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相機大百科 從景深公式講解虛化的奧秘

 gxm_lib 2013-01-18

一行公式 隱藏多少秘密 你知道嗎

    怎么才能拍出背景虛化的照片,相信這個問題是無數(shù)初學者的向往,甚至在很多人的心中漂亮的虛化就代表了一張照片以及一顆鏡頭的品質。不過對于初學者來說,他們還有一個很大的疑問,那就是怎樣才能創(chuàng)造出虛化效果,而要說虛化則先要說景深公式。


一行公式 隱藏多少秘密 你知道嗎


相機大百科 從景深公式講解虛化的奧秘

 

    提到景深公式,那么首先就要說說景深是什么,按照維基百科的解釋,景深在光學中,尤其是錄影或是攝影, 是一個描述在空間中,可以清楚成像的距離范圍。 雖然透鏡只能夠將光聚到某一固定的距離,遠離此點則會逐漸模糊,但是在某一個特定的距離內,影像模糊的程度是肉眼無法察覺的,這段距離稱之為景深。對于某些影像,例如風景照,比較適合用較大的景深,然而在人像攝影時,則經常使用小(短)景深來構圖。

    簡單來說就是景深越小,清晰的范圍就越小,虛化的范圍就越大。所以就有越來越多的人追求很淺的景深,那么景深本身又是如何計算的呢?請大家先來看看公式:

想要虛化很簡單 編輯從公式講解拍攝方法
景深公式如上表 我們可以看到前景深永遠小于后景深

    從上邊這張表里邊,我們可以看到決定景深的有4個因素——鏡頭的物理焦距,鏡頭的光圈,焦平面距離被攝物體的距離,彌散斑的大?。ㄅc像素密度有關),而今天筆者的文章就要告訴大家這4個參數(shù)背后代表了什么,以及想要足夠好的虛化效果要買什么樣子的鏡頭,怎么就能拍出虛化漂亮的照片

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焦距光圈 最大決定因素 本身相連

焦距光圈 最大決定因素 本身相連

    首先來說說焦距,筆者開始的時候特別強調了,這里的焦距指的是鏡頭的物理焦距,也就是說是直接標注的焦距,而不是等效出來的數(shù)字。比如我們經常在小DC上見到的6.0mm—42.8mm,APS-C的標準變焦18—55mm,全畫幅的標準變焦24mm—105mm。從公式中我們可以很明顯的看出來焦距越長,景深越淺,虛化效果越明顯,而畫幅越大,焦距往往就越長,也就越容易拍攝出淺景深照片。


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鏡頭的焦距往往會直接標注在鏡身或者鏡頭最前部

    然后我們來說說光圈,光圈的標注數(shù)字本身是倒數(shù),所以數(shù)字越小實際越大。一般我們看到的光圈能達到f/2.8就算大的了,從公式里邊也能看出來,光圈越大景深也就越淺,虛化效果就越明顯。不過畫幅越大,大光圈鏡頭就越難得,而且小DC雖然光圈很大但是由于焦距過短所以也不會有太明顯的虛化效果。

想要虛化很簡單 編輯從公式講解拍攝方法
國產的35/0.95鏡頭絕對算是一個非常特別的產品

    所以說如果我們要追求更好的虛化效果,從這一頁的結論看出路有兩條,一是是購買更長的鏡頭(或者使用套頭的最長端),二是購買更大光圈的鏡頭(或者使用最大光圈)。那么我們馬上就要面臨一個問題,對于非恒定光圈的變焦鏡頭,我們應該如何拍出最大的虛化效果。其實答案很簡單,在構圖允許的絕大多數(shù)情況下,優(yōu)先使用盡可能長的焦距,始終保持光圈最大就是最好的辦法(假設鏡頭全焦段最近對焦距離相同)。

    本頁結論:焦距越長、光圈越大,虛化效果越明顯。變焦頭先變焦虛化效果更明顯。

    :一定要記住這里說的都是物理焦距不是等效焦距!

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對焦距離 近了的確更虛 有點麻煩

對焦距離 近了的確更虛 有點麻煩

    然后我們來談談另一個非常重要的參數(shù),那就是對焦距離,我們從景深公式中可以看到,對焦距離實際上占了相當大的一個比重,隨著對焦距離的縮短,景深也跟著迅速縮短。所以說這里的關系極為簡單,那就是你距離物體越近,景深越淺,虛化的越多。 


想要虛化很簡單 編輯從公式講解拍攝方法
微距攝影最大的問題就在于景深過淺 所以全畫幅不是好主意

    不過拍照片首先要的還是構圖,而改變物體與相機的距離顯然會大幅度改變構圖,所以說雖然離近了可以創(chuàng)造更好的虛化,但是絕大多數(shù)情況下我們卻不可能離得更近。也就是說這個參數(shù)很大程度上我們并不能控制。而且在拍攝微距的時候,我們經常會遇到由于景深過淺的問題,此時此刻虛化反而成了一件麻煩事情。

    為了避免這種虛化的麻煩,一般來說我們會采用以下幾種方法:縮小光圈(太小會面臨衍射),使用小畫幅高像素機型(比如D3200),多張合成(需要后期功底)。而且如果你經常拍攝微距,多個方法同時使用才是最為實在的東西。

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微距鏡頭上都有放大倍率顯示

    好了,貌似跑題了,最后還是要給大家講一講這個公式再次推導的結果。相信很多朋友也會關心一個問題,使用不同焦距的鏡頭,相同的光圈,拍攝相同構圖的物體,到底哪個虛化效果會更強?如果你擁有比較好的數(shù)學基礎,那么相信你可以回答出來,景深是相同的。如果我們建立一個同一臺相機的前提,在被攝物體畫面占比固定的情況下,景深只取決于光圈的大小。所以說如果你想拍出極其強烈的虛化效果,你依舊是需要超大光圈鏡頭的。

    本頁結論:對焦距離越近虛化越明顯,但是受限于構圖這招經常不能用。

    注:這里邊其實還有一個東西沒說,那就是背景與被攝物體的距離,如果想要取得相對OK的虛化效果,往往需要(背景—被攝物的距離)>(相機—被攝無的距離)×2,數(shù)字并非絕對,只是經驗之談。

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彌散半徑 其實你認識我 像素密度

彌散半徑 其實你認識我 像素密度

    然后我們再來說說彌散半徑這個非常拗口的詞,根據(jù)維基百科的解釋,彌散圓又叫模糊圈,指的是點光源經過鏡頭在焦平面成的像是一個點,保持鏡頭與底片距離不變,沿光軸方向前后移動點光源,像平面上成的像就會成為有一定直徑的圓形,圓形的大小取決于鏡頭孔徑和點光源偏離程度,只要這個圓形像的直徑足夠小,相片看去仍然夠清晰,點光源圓形像再大些,相片會顯得模糊,這個臨界點光源圓形像,就叫模糊圈。


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彌散圓是個非常復雜的參數(shù) 但是對于虛化影響卻不是那么大

    OK!我知道諸位看到這里一定已經暈菜了,甚至很想罵街了,高聲叫罵:“你這個編輯在搞什么,是不是成心折騰我們!”在這里筆者首先給大家一個相對簡單并且易于理解的答案,在照片尺寸與像素數(shù)字成正比的情況下,彌散圓半徑與傳感器的尺寸、單個像素的尺寸、總像素數(shù)量都有很大的關系。簡單來說,就是單個像素越小、總像素數(shù)量越高,景深越淺。

3630萬像素與高速度融合 尼康D800評測
尼康D800使用3630萬像素的CMOS 這也會微弱的提高虛化效果

    不過雖然道理是這樣的,但是筆者一定強調一下彌散圓對于景深的影響要遠遠小于焦距、光圈、物距這3者,想要淺景深更大的畫幅依舊是硬道理,不過如果你非要對比的話,筆者就拿3600萬的D800和1200萬的D700為例,在一些觀看環(huán)境下D800的景深要比D700更淺一點。

    本頁結論:像素密了會帶來微弱的虛化提升,幅度真的很小。

    :如果你繼續(xù)推導這個公式,那么就會出現(xiàn)傳感器越小,景深越淺,虛化越強烈這一與事實完全相反的結論,事實上彌散圓對于景深的還是非常小的,隨著傳感器縮小也會迅速帶來焦距的縮短,同時也會帶來景深的迅速增加與虛化的迅速消失,除非伴隨傳感器縮小同時帶來的是像素數(shù)量的巨額提升(比如從10萬提升到8000萬),否則景深還是會往小了走。此時此刻筆者很想說:“哥們,咱算的簡單點,把彌散圓當成常數(shù),忘了他吧……”

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一把雙刃 夠虛不等夠美 全看鏡頭

一把雙刃 夠虛不等夠美 全看鏡頭

    如果你看文章很細心,那么你肯定注意到了一點,筆者在剛才的文章當中,只提到了虛化效果是否強烈,景深是深是淺,而并沒有提到虛化效果是否夠好,是否漂亮。在這里筆者首先要給大家強調一點,景深足夠淺并不代表虛化一定好看!


想要虛化很簡單 編輯從公式講解拍攝方法
漩渦散景的效果有人十分喜歡 但是筆者卻覺得并不能算是優(yōu)秀 只能算是味道

    那么是什么東西影響虛化效果呢?簡單來說有2個因素,1是鏡頭的光學設計,2是鏡頭的光圈素質。一般來說目前的定焦鏡頭的主流設計焦外往往都還不錯(Sonnar以及Planar結構),廣角如果采用反望遠(Distagon)一般也還不錯(Biogon受限于結構,數(shù)碼相機的表現(xiàn)均比較差勁),長焦頭只要不是折返結構普遍都很優(yōu)秀。變焦鏡頭結構普遍比較復雜,虛化效果也會稍微差點意思。

想要虛化很簡單 編輯從公式講解拍攝方法
折返鏡頭的焦外則是標準的甜甜圈效果

    第二就是光圈,光圈在各個檔位是否夠圓直接影響到虛化效果,所以我們可以看到一些高端鏡頭(尤其是電影鏡頭)采用了多達14片的光圈葉片,為了就是盡可能的保證各種檔位下的光圈圓度。對于咱們普通消費者筆者認為也不需要要求太高,一般達到9片的鏡頭就基本可以保證焦外光圈夠圓。 

想要虛化很簡單 編輯從公式講解拍攝方法
蔡司的CP系列電影鏡頭就使用了14片光圈 盡可能的保證虛化效果

     最后筆者還要說一個特別的事情,目前我們可以在市面上買到很多老款的50/1.4、85/1.4這種規(guī)格的鏡頭,他們一般都有10年乃至20年以上的歷史,這些鏡頭雖然光圈很大,但是當年的消費者以及廠商并沒有特別重視畫質,他們的銳度、虛化效果都不足以讓人滿意,還會有時間造成的光學素質損失??紤]到很多時候1.4光圈的景深并不具備太多的實用價值,所以在這里筆者建議各位如果不是追求特別的味道,盡量不要購買老的大光圈鏡頭,當然那些天價神物另說了……

    本頁結論:虛化狠不等于虛化的漂亮,要漂亮盡量選擇長定焦。

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想虛化嗎 適度選擇鏡頭 才是王道

想虛化嗎 適度選擇鏡頭 才是王道

    相信看完這篇文章,大家對于虛化這個東西相信已經有了一個超越基本的認識,雖然說虛化不等于照片的好壞,但是虛化能夠給照片創(chuàng)造出非常特別的意境,對于正在攝影門口徘徊,不知道如何拍出好照片的朋友來說,虛化往往會給他們帶來很多驚喜。

    如果您現(xiàn)在只是小DC或者手機的用戶,那么很抱歉,在絕大多數(shù)情況下您無法實現(xiàn)很好的虛化效果,當然有可能的話您可以嘗試將焦距拉到盡可能長,光圈開到最大拍一張。如果還是實現(xiàn)不了,那就只能靠濾鏡來了。想要真正的虛化,往往還是需要購買一臺底片足夠大(比如APS-C)級別的相機。


想要虛化很簡單 編輯從公式講解拍攝方法
對于套頭用戶來說 依靠變焦就能實現(xiàn)一定的虛化效果

    如果您現(xiàn)在已經是單反/無反用戶,手握APS-C乃至全畫幅相機,但是只有套頭,而且不想太多投資,那么只依靠套頭也能拍攝出虛化效果相對明顯的照片,只要把焦距擰長一點,開到最大光圈,自然就能拍攝出相對好的虛化場景。

    如果您再進一步,想要購買一只鏡頭來提升一下這部分,那么應該從簡單的定焦入手,筆者推薦50/1.8或者85/1.8,前者更加便宜,而且虛化效果強烈,幾乎可以說是屌絲神頭(但是往往焦外不夠漂亮);后者的結構已經非常成熟,營造氛圍的能力更強,畫質也更加優(yōu)秀,堪稱入門人像必備。

想要虛化很簡單 編輯從公式講解拍攝方法
3000塊錢的85/1.8(各家都算上)可以說是絕對的入門人像鏡皇

    如果要再貴的話,我想我就不需要再多說什么了,看著價格買一般都不會錯。只不過如果您的主要拍攝對象是人像,筆者建議從85mm-135mm這個焦段入手,這樣的焦段往往焦外優(yōu)秀并且透視適合人像拍攝。

    最后的最后,筆者再用簡單的兩句話來給大家總結一下:

    怎么虛化強:大畫幅、長焦距、大光圈、離得近
    怎么虛化美:圓光圈、定焦頭、好結構、背景遠

    只要符合以上的條件,一定能拍攝出來虛化效果強烈乃至于優(yōu)秀的照片,你是否感覺虛化離你更近了呢?

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