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相機拍攝過程中的基礎(chǔ)光學(xué)知識

中科院半導(dǎo)體所 ? 來源:銳光凱奇raycage ? 2023-04-24 14:27 ? 次閱讀

在和朋友交流的過程中,時不時就會有人問:“唉,你們的照片是怎么拍的,拍的好好!”,每次聽到這些心里非常開心,因為自己的工作得到了認可。小編稍微會使用一點攝影器材,可以說稍微入了點門,今天就來跟大家分享一下拍攝過程中用到的一些簡單的基礎(chǔ)光學(xué)知識,希望大家讀完之后能夠有一些收獲。

其實,拍攝出好看一點的照片并不是很難,當然了,這取決于你對“好看”的定義。對于我來說,好看的定義可以是把我想表達的事表達清楚,比如零件圖,讓大家能清清楚楚地看到;當看到了一朵鮮花、一幅美景,把它完完整整地表達出來。以下拍攝出來的樣張還有很多不足,請大家諒解。

我日常使用的設(shè)備是單反,希望大家能通過圖片清清楚楚地看清每一個細節(jié),單反上有一些基礎(chǔ)的參數(shù)需要進行一些調(diào)整,一般單反上用到的基礎(chǔ)參數(shù)有:1.光圈F、曝光時長s、感光度ISO ; 2.M、A、S、P。

1. 光圈F、曝光時長s、感光度ISO

光圈F:光圈是鏡頭的參數(shù),定義是:光圈F值=鏡頭焦距/鏡頭有效口徑直徑,這個值越小光圈越大,代表通光量越大,這是通俗的解釋,大家也可以理解為:通光量越大,是因為它能收集到樣品散射光的角度越大。通光量對拍攝的影響是:光圈越大,景深越小,通光量越大;景深指的是在鏡頭的工作距離前后的清晰范圍。

曝光時長s:這個就很好理解了,單反指的是:單光路反射成像,單反里面有一個反射鏡,打開反射鏡,光就會照射到CMOS靶面上,曝光時間指的是反射鏡開啟的時間。

感光度ISO:感光度用于衡量底片(CMOS芯片)對于光的靈敏程度,對于現(xiàn)在的單反相機來說,這是一個電子元器件的參數(shù)。

當拍攝照片時,拍完一張照片就相當于把一個桶裝滿水,光圈就是水龍頭的開關(guān),光圈越大,同樣的時間內(nèi)流入的水就越多;曝光時長就是水龍頭的開啟時間,開啟的時間越長,流入的水就越多;感光度就是水桶的體積,感光度越大,水桶能裝的水就越少。在拍攝過程中要控制好這三個參數(shù),讓水剛好裝滿水桶,如果水桶沒有裝滿,那就是曝光不足;如果水太多了,溢出來了,那就是曝光過度(過曝了)。接下來給大家舉幾個例子:

(1)拍攝零件

圖1是DMD衍射儀,右邊是使用單反拍攝時的一些參數(shù),可以看到,對于這種需要讓大家盡可能清楚地看到每一個細節(jié)的照片,光圈不是很大,同時感光度到了1000,放大就會導(dǎo)致顆粒感(噪點)比較足(一個比較貼切的解釋:水桶小了,水少了,信息就少了)。

(2)拍攝景物

圖2是一朵櫻花圖,為了不讓畫面的主體過多,導(dǎo)致畫面比較亂,用了較大的光圈,可以讓景深變得非常小,這樣更能突出主體本身,同時感光度也比較小,這樣畫面的噪點也會比較少。

(3)巧用曝光時長

之前的兩張圖片都相當于擺拍,拍攝的都是靜物,生活中還有更多的場景,畫面并不是靜止的,比如天空的飛鳥,由于移動速度過快,拍攝過程中可能會留下殘影或者拖影,這時需要盡量將曝光時長縮短;還有一些比較常見的:車水馬龍或者一些星空圖,需要將曝光時長加長才能得到理想的效果。

2. M、A、S、P

大家在使用單反的過程中還會遇到的一個常用設(shè)置就是M、A、S、P。

自動模式P:將單反設(shè)置到這個模式時,相機會自動調(diào)節(jié)上面內(nèi)容里面的3個參數(shù),讓水桶裝滿,但是不能識別拍攝場景,無法給出最理想的參數(shù)。

時長優(yōu)先S:將相機設(shè)置到這個模式時,可以調(diào)節(jié)相機的曝光時間,和感光度ISO,然后單反會自動調(diào)節(jié)光圈A讓水桶裝滿。

光圈優(yōu)先S:和時長優(yōu)先一樣,這個模式下允許設(shè)置光圈和感光度ISO,單反會自動設(shè)置曝光時長,讓水桶裝滿水。

手動模式M:這個模式下,可以分別單獨設(shè)置三個參數(shù),但是如果沒有相關(guān)經(jīng)驗,可能會讓水桶裝不滿,或者溢出來。

以上就是單反的一些基礎(chǔ)的參數(shù),了解這些知識,當你手上有單反時,就可以根據(jù)場景拍攝一幅好圖片了。

3. 動態(tài)范圍

動態(tài)范圍不足應(yīng)該是大家接觸的比較多的問題之一,因為這不僅是單反才會遇到的問題,手機拍攝時也會遇到,有一個解決這個問題的技術(shù),大家應(yīng)該會比較熟悉,這個技術(shù)叫做HDR,接下來給大家簡單介紹一下。

大家是否遇到過這樣的問題,想同時拍遠處的山,和天上的云,但是你對上山的時候,天空就太亮,你對上天空的時候,山就太暗了;總而言之就是想拍攝亮暗差距比較大的物體時,會出現(xiàn)二者不可兼得的情況,這種情況就是設(shè)備的動態(tài)范圍不足;為了解決這個問題,應(yīng)運而生了一個技術(shù)—HDR,這個技術(shù)簡單來說就是對準山拍一張,再對準天空拍一張,然后將兩張照片里面需要的部分取出來,合成一張照片,這樣就解決了上面的問題(圖片可以不止兩張,可以更多),對于手機來說它將這個技術(shù)集成到相機APP里面去了,而對于單反來說,則需要先拍攝這樣的兩張或者多張圖,然后通過后期軟件進行HDR處理,才能解決這個問題。下面給大家展示一個例子:

4. 總結(jié)

本文簡單地講解了一些關(guān)于攝影的基礎(chǔ)知識,更多的是偏向于單反的使用,掌握了上面的知識,對于基本拍攝來說已經(jīng)基本滿足了,但是拍攝一張圖片,不能光拍了不看,想要閉環(huán),還缺少一臺合格的顯示器,只有拍好,并且顯示效果好,才能算是一個完整的閉環(huán)。

編輯:黃飛

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原文標題:攝影中常用的知識

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