最近又重新開始整理基礎攝影班的筆記,所以想更清楚的知道相機的原理

所以在網路上找到了這篇寫得很詳細的相機測光原理一文,與大家分享


相機的測光原理

攝影是光影結合的藝術,但是如何將光運用好實在是一件非常困難的事,現在大多數相機都是自動測光、自動對焦相 機,所以相機的自動攝影是光影結測光是非常重要的環節。那麼究竟什麼是測光呢?簡單的說,相機的光圈是控制相機通光量的元件,而快門則控制著曝光長短,只有正確的控制通光亮,才能保證相機正常曝光,數位相機的CCD感測器能清晰的成像而不會出現欠曝或者過曝的情況。雖然現在大多數數位相機拍攝的圖片都可以通過後期數位暗房處理來調節曝光,但是對於曝光過渡的圖片,暗部細節和層次已經全部丟失,如果要想調節回來也比較困難,而如果是欠曝嚴重的照片,修正曝光 後則會出現較多的噪點,細節也會有所損失,所以儘量讓拍攝的照片擁有正確的曝光,是我們拍攝數位照片的前提之一。數位相機大多提供了多種測光方法可供選擇,如何選擇又是一件讓人頭疼的事,這裡我們就分析目前常見的幾種在數位相機中出現的測光方式,希望能對您日後的拍攝帶來一定的幫助。

相機自動測光的原理

相機自動測光是如何實現的呢?其實原理非常簡單,相機自動架設所測光區域的反光率都是18%,通過這個比例進行 測光隨後確定光圈和快門的數值,光圈和快門是有相關聯繫的,在同樣的光照條件下,光圈值越大,則快門值越小,而如果光圈值越小,快門值則越大。18%這個 數值來源是根據自然景物中中間調(灰色調)的反光表現而定,如果取景畫面中白色調居多,那麼反射光線將超過18%,如果是全白場景,可以反射大約90%的 入射光,而如果是黑色場景,可能反射率只有百分之幾。標準灰卡是一張8×10英吋的卡片,將這張灰卡放在被攝主體同一測光源,所得到的測光區域整體反光率就是標準的8%,隨後只需要按照相機給出的光圈快門值去拍攝,拍攝出來的 照片就會是曝光準確的。如果整個測光區域的整體反射率大約18%,就像我們上面說的背景以白色調為主,這時如果之按照相機自動測光測定的光圈快門值來拍攝 的話,拍攝得到的照片將會是一張欠曝的照片,白色的背景看起來會顯得發灰,如果是一張白紙的話拍攝出來的就會變成一張黑紙了。所以,拍攝反光率大於18% 的場景,需要增加相機的EV曝光補償值,具體補償的EV值則需要根據具體情況再分析了,此時經驗就顯得非常重要。反之,如果拍攝反光率低於18%的場景, 例如黑色的背景,拍出的照片往往會過曝,黑色的背景也會變成灰色。所以,拍攝反光率低於18%的場景,需要減少EV曝光,這就是我們常說的「白加黑減」的原理。

標準灰卡

如果相機支持手動設置曝光補償,則可以通過這個方法解決,如果相機不支持這個功能,那麼可以設置在相機的手動檔,記錄下相機用自動檔第一次測光得到的光圈快門數值,隨後切換到M檔,通過適當增減快門速度來實現曝光補償的目的。

什麼是TTL測光?

在許多相機的規格表中我們都能看到一個常見的名詞「TTL測光」,這個「TTL測光」究竟是什麼含義呢?「TTL測光」的英文全文是Through The Lens,意思是通過鏡頭,用在測光這裡就是表示這是一種通過相機鏡頭測量光線的方法,簡稱為「TTL測光」。

「TTL 測光」技術起源於1964年,當時人們外出拍攝時都需要攜帶一塊測光表,先測光之後再設定相機的光圈值以及快門值,隨後進行拍攝,整個過程比較煩瑣。而 「TTL測光」正好解決了這個問題。在拍攝時,攝影師半按快門,相機啟動TTL測光功能,入射光線通過相機的鏡頭以及反光板折射,進入機身內置的測光感應器,這塊測光感應器和CCD或者COMS的工作原理類似,將光信號轉換為電子信號,再傳遞給相機的處理器運算,得到一個合適的光圈值和快門值。用戶完全按 下快門,相機按照處理器給出的光圈值和快門值自動拍攝。「TTL測光」最大的優勢就是,「TTL測光」得到的通光量就是標準底片的曝光參數,如果相機前面加裝了濾鏡,「TTL測光」得出的測光數值和不加濾鏡時是不同的,用戶此時不需要根據相機加裝的濾鏡重新調節曝光補償,只需要直接按下快門拍照即可。

相機測光模式

大多數的數位相機或傳統傻瓜相機,大多數都具備這幾種測光方式:中央平均測光、中央局部測光、點測光以及評價測光。這幾種測光方式基本可以應付目前所有的拍攝,但是在影棚以及一些專業場合或者廣告拍攝,攝影師依舊依賴測光表的數值來進行拍攝。

1、中央重點平均測光(或簡稱:中央平均測光)

中央平均測光是採用最多的一種測光模式,幾乎所有的相機生產廠商都將中央平均測光作為相機默認的測光方式。中央 平均測光主要是考慮到一般攝影者習慣將拍攝主體也就是需要準確曝光的東西放在取景器的中間,所以這部分拍攝內容是最重要的。因此負責測光的感官元件會將相 機的整體測光值有機的分開,中央部分的測光資料佔據絕大部分比例,而畫面中央以外的測光資料作為小部分比例起到測光的輔助作用。經過相機的處理器對這兩格數值加權平均之後的比例,得到拍攝的相機測光資料。例如尼康的相機採用的就是中央重點平均測光,尼康相機的中央部分測光佔據整個測光比例的75%(這個比 例各家品牌不同而有所差異),其他非中央部分逐漸延伸至邊緣的測光資料佔據了25%的比例。在大多數拍攝情況下中央重點測光是一種非常實用、也是應用最廣泛的測光模式,但是如果您需要拍攝的主體不在畫面的中央或者是在逆光條件下拍攝,中央重點測光就不適用了。

中央重點測光是一種傳統測光方式,大多數相機的測光演算法是重視畫面中央約2/3的位置,對周圍也予於某些程度的考慮。對於習慣使用中央重點測光的攝影者,用這種方式測光比使用多區評價測光方式更加容易控制效果。

適用拍攝用途:個人旅遊照片,特殊風景照片等。

2、中央部分測光(或稱:局部測光)

中央部分測光和中央平均測光是兩種不同的測光方式,中央平均測光是以中央區域為主其他區域為輔助的測光方式,而 中央部分測光則是隻對畫面中央的一塊區域進行測光,測光範圍大約是百分之三至百分之十二進行測光。中央部分測光模式是適合一些光線比較複雜的場景,此時需 要得到更準確的曝光,採用中央部分測光可以得到拍攝主體準確曝光的照片。中央部分測光可針對一些特殊的惡劣的拍攝環境應用,能更加確保相機處理器計算出畫 面中央主要表現物件部分所需要的曝光量。在舞臺、演出、逆光等場景中這種模式最為合適,不過由於分割測光(矩陣測光)模式的興起,這種模式現在已經逐漸較 少在相機中出現了。而佳能是堅持採用中央部分測光(局部測光)的廠商,這可以讓沒有點測光功能的相機在拍攝一些光線複雜條件下的畫面時減小光線對主體的影 響。

局部測光方式是對畫面的某一局部進行測光。當被攝主體與背景有著強烈明暗反差,而且被攝主體所佔畫面的比例不大時,運用這種測光方式最合適;在這種情況下,局部測光比第一二種測光方式準確,又不像點測光方式那樣由於測光點太狹小;需要一定測光經驗才不容易失誤。

適用拍攝用途:特定條件下需要準確的測光,測光範圍比點測光更大時。

3、點測光(SPOT)

中央平均測光(中央重點平均測光)雖然可以充分的表現整個畫面的光線反應,但是也有許多不足之處,例如需要精準 的小範圍物體曝光準確時,中央平均測光(中央重點平均測光)就不那麼好使了,即使是中央部分測光(局部測光)有時範圍也有些大。為了克服這些不足之處,一 些廠商研發出此種點(SPOT)測光模式來避免光線複雜條件下或逆光狀態下環境光源對主體測光的影響;點測光的範圍是以觀景窗中央的一極小範圍區域作為曝 光基準點,大多數點測相機的測光區域為百分之一至百分之三,相機根據這個較窄區域測得的光線,作為曝光依據。這是一種相當準確的測光方式,但對於新手來 說,卻不那麼好掌握,怎樣去區別一個測光點,變成了一個需要學習的技巧,錯誤的測光點所拍出來的畫面不是過曝就是欠曝,造成嚴重的曝光誤差。由於點測光的 技巧,還可以用在日益盛行的數位相機微距拍攝時大放光彩上,這樣可以讓微距部分曝光更加準確。因此喜愛微距拍攝者必須盡力學好這種測光方式,初步可以選則 畫面中的中間小區域來作為測光基準點。點測光在人像拍攝時也是一個好武器,可以準確的對人物局部(例如臉部、甚至是眼睛)進行準確的曝光。

點測光只對很小的區域準確測光,區域外景物的明暗對測光無影響,所以測光精度很高,其用途主要是可對遠處特定的 小區域測光。掌握這種測光方式一是要求攝影者對所使用相機的點測特性有一定瞭解,懂得選定反射率為18%左右的測光點,或能對高於或低於18%反射率的測光點憑經驗作出曝光補償。點測方式主要供專業攝影師或對攝影技術很瞭解的人使用。點測方式使用不當會添亂。

適用拍攝用途:舞臺攝影,個人藝術照,新聞特寫照片等。

4、評價測光(或稱分割測光)

評價測光(或稱分隔測光)測光方式是一種比較新的測光技術,出現時間不超過20年,最早由尼康(Nikon)公 司率先開發這種獨特的分割測光方式。評價測光(或稱分隔測光)測光方式與中央重點測光最大的不同就是評價測光(或稱分隔測光)將取景畫面分割為若幹個測光 區域,每個區域獨立測光後在整體整合加權計算出一個整體的曝光值。最開始推出的評價測光(或稱分割測光)一般分割數比較少,佳能、美能達、賓德等品牌的相 機也都有類似的測光模式設計,區別僅在於測光區域分佈或者分析演算法不同。例如佳能頂級機器上設計的21區域TTL測光準確並且快速,這不僅僅依賴於相機 本身的硬體性能,還和相機的處理能力以及資料分析演算法關係緊密。

多區評價測光是目前最先進的智慧化測光方式,是類比人腦對拍攝時經常遇到的均勻或不均勻光照情況的一種判斷,即使對測光不熟悉的人,用這種方式一般也能夠得到曝光比較準確的照片。這種模式更加適合於大場景的照片,例如風景、團體合影等等,在拍攝光源比較正、光照比較均勻的場景時效果最好,目前已經成為許多攝影師和攝影愛好者最常用的測光方式。

適用拍攝用途:團體照片,家庭合影,一般的風景照片等。

上面介紹了測光的原理以及幾種常見的測光方式,希望能給大家在實際拍攝中帶來幫助,不過實際拍攝中受到物體色 彩、各種光源以及自然界的光影都會影響到相機的測光精度。什麼情況下需要進行曝光補償?正補償還是負補償,這些都需要您根據實際情況以及經驗來判斷。多拍片,多看片,多理解,希望大家都能拍出自己滿意的照片。


本文出處:http://tw.myblog.yahoo.com/jw!K.N1VLGUERnef3yqMsjeF8B1yfP8yHTyhy0-/article?mid=1729

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