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微距摄影必须整明白的8件事  

2013-09-01 16:20:16|  分类: 摄影知识 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    本文转载自xwlvip663333《微距摄影必须整明白的8件事》          

          微距摄影必须整明白的8件事

   

    1 微距摄影不是近距离摄影
    数码相机特别是具备微距功能的小数码相机的出现,让“微距摄影”这一词汇
高频出现。在更多时候,影友将“近距离摄影”和“微距摄影”都视为微距摄影,
严格来说这并不正确。近距离摄影是指拍摄时
镜头与被摄对象之间的距离非常近,
而微距摄影则是展现人眼极限下才能及的一个纤毫毕现的微观世界,二者有着概念
上区别。前者是一种摄影时参数状态的表述,后者则更广泛地代表着一种摄影类别
。正是这种概念上的混淆,造成很多影友认为近距离拍摄与微距摄影是同一件事,
甚至还误将能近距离摄影的镜头也当做微距镜头看待。
    2 最近对焦距离并非决定因素
    微距摄影的有力武器是微距镜头。微距镜头属特殊设计的专业镜头。微距镜头
光学构造分两种,一种是采用内置伸缩镜头筒结构,在远距离拍摄时与相同焦距的
普通镜头没有太大区别,而在近摄时整个光学系统会随同内置镜筒同步前移,使像
距增大,达到近摄放大的月的。另一种采用变换镜头内光学镜片组前后位置的结构
,近摄时变换光学镜头组前后位置来获得影像放大率。因为微距镜头设计特殊,制
造成本会加大,内部构造也比普通镜头复杂,所以市场上微距镜头的价格一般比同
焦段普通镜头昂贵。
    目前市而上的微距镜头在保证理想放大倍率的前提下,都可达到近距离摄影要
求,但并不是所有能近距离拍摄的镜头都具备较高放大倍率。看一只镜头是不是微
距镜头,并不是看其最近拍摄距离,而是要看最高放大倍率是多少。这也是很多同
焦距镜头尽管最近对焦距离相同,但放大倍率却不相同的原因。如适马24-70mm F2
.8规格的新老镜头,尽管老款最近对焦距离只有0.4m,但放大倍率却可达到0.26×
;而新款最近对焦距离比老款的还要近2毫米,但放大倍率却只有0.19x。其原因在
于老款兼顾微距设计,而新款的是普通镜头设计。同样,微距镜头在设计时不但考
虑了放大倍率,还要实现控制像场平整度及高分辨率、高锐利度等诸多性能指标。

    3 标称距离与工作距离的关系
    单反相机或数码单反相机的“最近对焦距离”,是指由胶片或感光元件平面到
被摄物之间的最短拍摄距离。在单反相机机顶,可以看到一个圆圈中间一条横线的
图标,它就是该相机的焦平面位置。工作距离是指由
镜头前组镜片至被摄物之间的
距离,工作距离都比对焦距离短。以佳能百微为例,镜头标称最近对焦距离为31cm
,而实际工作距离仅14.9cm。而轻便数码相机上标称“微距”的最近对焦距离都是
上作距离。
    工作距离多远才合适,这要看拍摄体裁及对图像的表现方式。使用短焦距微距
镜头和使用长焦距微距镜头拍摄,可以拍出同样大小的微距照片,但实际效果却不
尽相同。短焦距微距镜头因为对焦距离近,拍摄时会给布光造成困难且景深大,而
采用长焦距微距镜头,可以有更长的上作距离。
    微距镜头不但可以作为微距镜头,同时还可以作为普通镜头使用,这也是一些
短焦距、放大倍率并不高的镜头优势,如佳能EF 50mm f/2.5 小型微距镜头,不但
可以作为微距镜头,还可以作为标准镜头使用。现在的小数码普遍具备1 厘米微摄
功能,但它们并不能代替微距镜头,仅是个近摄功能。以佳能IXUS 7201S数码相机
与佳能“百微”镜头拍摄出的图像对比为例,IXUS 720IS拍出的图像景深大,主体
不突出,图像有些变形。而“百微”的图像主体与背景很好地分离,画面压缩感强
。同时,IXUS 720IS 的1厘米微距所拍主体大小并不如“百微”大、这就说明并不
是对焦距离越近所拍图像越大,放大率跟镜头的放大比有关,而并不全看最近对焦
距离。
    4 放大倍率与有效光圈值的换算
    因为在微距摄影时存在光圈f值与t值不等同的问题,因而会涉及放大倍率同有
效光圈的换算。现在我们使用微距镜头时,并没有换算的麻烦,是因为现在单反相
机的自动曝光模式可通过曝光补偿解决这一问题——如果用佳能相机,机身标称光
圈并不改变,测光时会自动降低快门速度;而尼康相机会直接显示等效光圈值,但
也有例外,比如加接环时就必须考虑到计算有效光圈的问题。

    5 标称光圈不是有效光圈
    照相机运用的是凸透镜成像规律,凸透镜的成像原理是物距2 倍焦距以外,可
以得到缩小倒立的实像;1倍至2倍焦距可以得到倒立放大的实像;2 倍焦距可以得
到等大的倒立实像。微距摄影的成像条件,就是物距在1至2倍焦距之间,这样像距
就会靠近2倍焦距,甚至超出2倍焦距。对此光学原理最直观的解释是,
镜头要远离
相机焦平面,才能清晰地成像。微距镜头的设计也正是遵循这一原则,只是在进行
普通摄影时,镜头内部镜片组同普通镜头并没有明显不同,但在微距摄影时,镜头
内部镜片组会移动,令成像透镜前移,使其远离焦平面(实际上是增大像距)以获
得较高放大率(由于镜头并不是由一片凸透镜组成,镜头内部的镜片并不会全部前
移,所以看起来镜片并不是全部堆积在镜头前部)。如果把这些透镜比作一个镜头
的话,获得放大影像的原理就是在这个镜头同相机间加装了一个接圈或皮腔,让镜
头远离感光面。其实微距镜头在微距摄影时,自身的镜筒就充当了接圈或皮腔的角
色,此时会产生光圈变化的问题。以佳能“百微”为例,它标称的最大光圈为F2.8
,但当对焦距离旋转到最近端0.31米(放大率 1:1)时,却发现它的光圈变小了,
如果用手持测光表以镜头标称光圈测得的读数来曝光,必会曝光不足。这是所有微
距镜头的一个共性,造成这种情况的原因解释起来并不复杂。
    我们有必要分清标称光圈值和有效光圈值的概念:焦距与光孔直径的比值是标
称光圈值,可以称为 f值光圈,也可以说是物理光圈。镜头外标的光圈值就是 f值
。这个比值以镜头标称焦距(固定值)来计算,可以看成是静态值。像距与光圈直
径的比值是有效光圈值,可称为t 值光圈,也可以说是成像光圈,即有效光圈。因
为对焦距离不同,像距也不断变化,t 值光圈可看成动态值。

定焦镜头中,每只镜头都有特定焦点距离。焦点距离是从镜头中心到它在胶片
平面所形成的清晰影像间的距离。从某种意义上说焦距是固定的,即该镜头在对焦
距离无限远时的像距。但我们现在使用的镜头都是可变焦点镜头,意思就是说任何
一只镜头都可以前后挪动,在一定范围内对不同距离的景物调焦,以产生最清晰的
影像。从这个意义上来说,一只镜头的焦距又是非固定的,因为前后挪动对焦距离
即是改变像距。
    到达感光元件上光量的多少,由光圈孔径大小控制,而到达感光元件的光的强
度则由镜头离胶片的距离所决定,镜头离胶片越近,到达胶片的光就比镜头远离胶
片的光要强些,即焦点距离越大,达到胶片的光越弱。
    一般镜头因为物像距比值很大,所以可以用焦距代替像距,也就是用标称光圈
f值代替有效光圈t值。但进行微距摄影时不能代替。微距镜头会在正常拍摄距离向
微距拍摄距离旋转时逐步伸长筒径,此时就等于在镜头内加了皮腔,到达感光元件
的光线强度降低,有效光圈也跟着缩小。实际上,大多数微距头在1:1摄影时,t值
光圈都比f值光圈小2档左右,包括佳能“百微”这样的内调焦微距头亦是如此(别
认为它的镜头不伸长,t值光圈就不变化)。
    这其中有个易让入迷糊的地方,就是镜头的调焦系统,镜头上标注的距离信息
其实并不是距离,即常被人理解成的物距。如果相机同物体距离相对固定的话,那
么物距并不会改变。尽管镜头标称的是物距的远近,事实上镜头上对焦过程改变了
像距,调焦过程是根据选择的物距来调整成像位置,即像距,为的是让图像更清晰
。这个意思是说,物距是相机同被摄体间的距离,只能靠移动相机位置来改变,它
调整的是被摄体的大小。镜头上的调焦系统意在改变像距,为的是让图像清晰。

    6 不推荐用小光圈拍摄
    光的衍射(Diffraction) 指光在传播路径中,遇到障碍物或小孔(狭缝)时
,偏离直线绕过障碍物继续传播的现象。
镜头的衍射是处理光线在镜头光圈叶片周
围的弯曲路径时遇到的一个物理问题。用微距镜头进行微距摄影时,衍射问题比使
用普通镜头更严重。造成衍射最主要的两个条件,一是较小的光圈孔径,二是光圈
离焦平面远。也就是说,光圈越小或离焦平面越远,图像分辨率损失就越大。按照
1:1 微距镜头有效光圈比标称光圈小两级的算法,用F16 的光圈也就等同于 F32,
如果用F32 的光圈实际光圈也就是 F64。微距镜头进行微距摄影的原理是让成像透
镜组远离胶片平面。二者加起来,就是微距镜头或是用别的方法如延伸筒更容易产
生衍射的原因。
    用数码相机容易造成衍射现象的另一个原因是数码相机的衍射临界光圈 DLA(
Diffraction Limited Aperture)。简单地说,当镜头光圈小于某数码相机的“像
素衍射临界光圈”时,该相机成像元件的像素点将受到衍射影响,分辨率逐点下降
。像素衍射临界光圈与像素大小(或者说像素数以及成像元件面积)有关。像素数
越高,像素衍射临界光圈越大;成像面积越大,像素衍射临界光圈越小。简单来说
就是,像素密度越大,越不适合用小光圈。下表是某网站给出的佳能数码单反相机
的DLA 。
    当然这并不是说超过这个临界光圈值就不能用。在以追求大景深的景物拍摄中
,小光圈有着不可替代的作用。另外,衍射问题跟镜头有关,微距镜头对衍射进行
了很好的校正,影友可以大胆使用。

    7 全画幅与非全画幅放大倍率之辨
    放大倍率是经常用来衡量一只
镜头微距性能好坏的参数。放大倍率是感光面影
像尺寸与被摄物尺寸的比值,例如1:1是指感光而影像与被摄物一样大。而1:2则是
说感光面影像而积是被摄物的1/2,反之2:1则是说感光面影像面积是被摄物的两倍

放大倍率这个概念,非全画幅(即APS 画幅)数码单反相机的出现,产生了一
个较易混淆的观念,有人说将放大倍率1:1 的微距镜头安装到 APS规格相机上,放
大率大于镜头所标称的放大率。其实这是理解上的错误,微距镜头并没有因为装在
不同画幅相机上而改变对焦距离,因为对焦距离没有变,APS 相机比全画幅视角小
,对被摄体的整体影像尺寸呈现比全画幅大,好像是得到了更大放倍大率,其实只
等同于在全画幅上裁出的图像,而 1:1这个比值的概念没有变。
    8 “专职”与“兼职”有别
    专门的微距镜主要功能是进行微距摄影,“兼职”微距镜头是在别的镜头上附
带有微距功能。关于二者的区别,尼克尔系列镜头区分比较明显。尼康把门下的尼
克尔镜头中专门用于微距摄影的镜头定名为 Micro,而附带微距功能的镜头则称为
Macro, 用户可轻易地分出哪些是“专职”微距镜头,哪些不是。其他几家厂商的
镜头不论是专业微距还是兼顾微距都以Macro 统称。因为兼顾微距功能的镜头在设
计和制造上与专业微距镜头存在根本差别,所以其放大率一般仅能达到1:2 甚至更
差。


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