20090210

[ 光圈快門感光度 ] 簡單談

嘿 就先從這些j開始講吧:光圈、快門、感光度(iso)!

這幾個東西是決定「照片能夠被拍出來」最重要的因素。透過它們三者的搭配,能夠決定照片的「曝光程度」(可以簡稱為EV值(Exposure Value)) ,簡單的講,就是一張照片拍出來會多亮\暗,就是這三者彼此配合(曝光組合)的結果,愈恰當的曝光組合,能夠得到愈高品質的照片(這裡指的品質包括了畫質細節、雜訊程度、顏色飽和度...都會有影響),所以說在拍照的時候,最最最重要、絕對要瞭解的概念,就是這三個東西,以及它們彼此的關係~



舉個最常見簡單的例子,是用水龍頭來比喻光圈及快門。

光圈,是一種能夠決定光線進來時開孔大小的裝置。就像水龍頭的口徑一樣,愈大的口徑,就能在固定的時間內跑愈多的水出來,光圈的大小也是一樣的意思,當光圈開的愈大,就代表在單位時間能夠跑進來愈多的光量。因此,照片也將因為光圈的變大,在其他條件不變下顯得較亮(曝光較多)。

快門,則可以比喻為水龍頭能夠打開再關起來這種控制水流出來時間的機制,而這打開的時間長短,就是所謂的快門速度。打開快門的時間愈長,進光量愈多,如同光圈的概念一樣,照片也就會愈亮。

上述兩者綜合起來,就決定了光進入到相機感光元件的多寡。

感光度,就是指感光元件(註1)「敏感程度」,一般習慣以ISO值來表示,例如ISO200、ISO800,數字愈高表示感光度愈高、也就是愈敏感。在相同的受光量下,感光度愈高就會使最後的結果愈亮,且愈容易感受到光線。

上面講的都是一些概念上的東西,相當簡單易懂,而且可以說是攝影最重要的概念跟基礎,只要弄熟搞懂了,接下來的其他操作上的概念跟技巧就比較容易瞭解了!



接著再來一次分別從光圈快門感光度三個因素出發,來講一些在實際操作上可能遭遇到或者可能必須知道的一些小知識~



光圈,在單眼相機上是裝在鏡頭上的裝置,不同的鏡頭有不同的光圈範圍。光圈通常是由多片葉片組成(不同的葉片數會影響散景的效果、這種構造也稱做瞳眼光圈),構成可以改變大小的多邊形孔狀,如下圖所示。而光圈的大小統一以 F/數字 來表示,數字部分愈大則表示光圈愈小,例如 F/1.4、F/5.6、F/8.0,當光圈值為F/1.4時,光圈開口 大於 F/8.0時,可以從 「F "/" 數字」 這個代表數字在分母的斜線來記憶,分母愈大,就表示光圈愈小~例如我們習慣說的大光圈,就是指斜線後面的那數字很小,例如1.4的這種光圈,好記吧!
光圈大小從f/1.0 ~ f/128甚至更大更小都有,不過一般常見的以f/1.4 ~ f/22比較可能使用到。另外f/1.4、f/2、f/2.8、f/4、f/5.6、f/8、f/11、f/16、f/22這幾個隨數字增加「各差一格光量」,也就是曝光量差一倍的意思。例如f/2比f/1.4小一格,f/11比f/2.8小四格...依此類推,而一般在操作上為了更精準的曝光及更多的操作空間,在每一格光圈中間還會有其他的選擇,依機型而定,在每一格中間再區分出1/2格或1/3格,例如f/4.5、f/7.2。這種用來表示光量的概念,在跟快門、感光度等因素一起考慮的時候,可以在使用上進行比較快速的搭配。


光圈主要有以下三種功能,分別是剛剛介紹的「控制曝光量」、「決定景深範圍」、「影響照片畫質及銳利度表現」。控制曝光量的部分剛剛已經稍微解說,所以下面將針對景深及畫質來簡單介紹。

景深(成焦範圍),顧名思義就是指畫面中清晰(有對到焦)範圍的深度。相信對攝影有興趣的人應該都聽過「淺景深」這個名詞,指的就是景深很淺、很小的照片,畫面中主角清楚、背景都模糊掉就是這類淺景深照片的特色。而這種效果就是由光圈的大小來決定,暫且不談光學理論而就實際操作上來談,光圈愈大景深愈小(淺),就是後面會愈糊的意思(距離相同的東西模糊程度相同),常用在於將主題突出、模糊不必要的雜魚使畫面單純的作用。
反之,如果希望景深大、整個畫面不論遠近都清楚的話(例如拍攝風景),就可以選擇將光圈縮小以求較深的景深,讓風景可以完整的呈現。至於光圈是為什麼影響景深範圍的,有興趣可以找我討論或查查資料(可以查景深、模糊圈、...),這類的理論或公式很多很認真很詳盡的,我就懶得在這講了XD

而畫質也是光圈會影響的很重要的東西,相信大家玩攝影多多少少都會在意「畫質」那些微小的差異吧XD,而最容易獲得銳利畫質而不需要花大錢買銘鏡的方法,就是將您手上的鏡頭儘可能的縮小光圈來拍攝(當然,這不是絕對、每顆鏡頭經測試都會有最佳表現的光圈值)!最簡單理解的因素就是,鏡片研磨難度極高,通常愈靠近中心的品質及光軸計算愈少誤差,而光圈縮小可以讓其他不受控制的光線散射不容易造成影響,進而使整體畫質提升。當然,還有許多光學原理可以計算出這樣的結果,總之,簡單的講就是光圈愈小通常可以獲得較佳的畫質表現。

噢,除了上述三種光圈會影響的東西,還有一個非常重要的,就是光圈明顯的影響一顆鏡頭的價錢 XD,一顆鏡頭的最大光圈 f/2.8 可能比另一顆最大光圈只有f/4的鏡頭貴上好幾倍!夠可怕吧!(當然,我相信這些差異應該不只光圈大小)



噢輪到講快門。
快門有很多種形式,以位置來區分有鏡前快門(構造最簡易的相機例如針孔相機及早期的相機)、鏡間快門(多用在大型底片相機)、光圈快門(在輕便相機例如RF、VF相機上較為常見)、反光鏡快門(直接將反光鏡當快門使用)、以及最常見的、位於鏡後的焦平面快門(也稱為簾幕快門),通常是由幾片薄金屬片或薄幕組成,一次只開一個小縫然後以等速掃過,使得感光元件均勻感光,好處是可以獲得較快的快門,但缺點是會有閃光燈同步的問題(註2)

快門時間是用秒為單位,一般在使用上可能看到 1/125 或是直接顯示 125 都是表示快門打開時間 125分之一秒的意思。而 1"、5",這種在右上角加兩點就是表示秒,也就是一秒、五秒的意思。

除了一般的快門時間,還有所謂「長時間快門」,也就是由自己決定快門打開的時間,分為B快門及T快門。B快門是按著快門釋放鈕(快門鈕)時快門開啟、放開快門就關上。而T快門則是按第一下快門鈕將快門打開、按第二下再將它關上。通常在使用長時間快門時,一定要搭配使用快門線及腳架,才不會因為按快門而造成影像的晃動,除非你是故意的XD。

拍照時,常常很煩惱的都是手晃的問題,為了避免因為相機的震動而造成模糊,要注意所謂的「安全快門」。顧名思義,安全快門就是指快門是維持在不會因手晃而造成影像模糊的範圍,也就是要夠快的意思。雖然每個人的手抖的程度都不同,但一般而言是習慣以鏡頭焦段的倒數來作為安全快門的速度,例如當你使用200mm的鏡頭時,你的安全快門就是1/200秒,50mm鏡頭就是1/50秒。如果條件不允許又不希望手晃時就必須借助腳架或相機的防手振機制(Canon的代號是IS、Nikon的是VR 是鏡頭上的裝置,而其他家例如Olympus及大部分的DC都是將此裝置設在機身上,都是利用類似光路補償的方式來減緩影像晃動的發生)。



感光度單位是 ISO(在以前有ASA、DN...,後來統一為ISO),一般常用的是100度、200度、400度、800度.....,其他低一點或高一點也有些特殊的底片或機型偶爾會用到,例如3200度、12800度(D3率先在數位機身上使用這麼高的ISO),也有50度、64度...,

ISO愈高會使得出來的照片顆粒愈大、雜訊(出現不該出現的色彩或粒子)愈多,所以通常在快門夠安全的情況下,ISO是能愈低就愈低,而且儘量不要超過400度...,當然,如果妳喜歡的話高雜訊也有一種特殊的風味XD

噢對了 雜訊一般在暗部(感光不足的地方)比較明顯,有機會可以多留意。


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(註1) 感光元件,顧名思義就是會感光的東西 XD,可以說是相機最重要的心臟部位,如果沒有它,就什麼都拍不到了。傳統相機的感光元件就是底片,因應不同的場合更換不同感光度、色溫...的底片。而到了數位時代,感光元件一般分為兩種:CCD與CMOS,Nikon家的相機目前大部分採用CCD(除了D3、D700),而Canon現在的機型全部採用CMOS。一般而言CCD似乎許多條件優於CMOS,但近年來似乎CMOS有些技術上的突破,能得到較好的高ISO純淨度以及畫質..,這部分我也不太懂,有興趣請繼續Google。

(註2) 閃光燈同步的問題,指的是在使用焦平面(簾幕)快門時,因為快門的開啟方式是開一條縫等速掃過感光元件,使它感光均勻,但是這樣會造成在擊發閃光燈時,只閃到了那一條縫正掃過的那條縫,而造成只有一條縫特別亮...,這就是所謂閃燈同步的問題,一般相機都會有最高閃燈同步快門速度,通常最高是1/250秒。



未完待續、有空將陸續補上其他相關小知識以及一些參考圖。

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