摄影的基本概念和基础知识

摄影的基本概念和基础知识（一）2012-02-2114:09:15习摄影有些年头，由于忙近两三年也没怎么没过相机！我是一个铁杆煤油，逛论坛很多，发现论坛里也有不少热爱摄影的煤油！水平参差不齐，有顶尖的高手，也有刚入门或者想要入门的朋友，一直想发个科普贴，和大家共同学习一下有关摄影的基本知识，但也是由于时间的缘故，一直没能成行，在下今日有点空闲时间，就转载一些别人总结的文章，并按照自己的思路整理一下，转发给大家，共同学习一下，高手可以绕道，不过如有不恰当的地方，也欢迎指导，一起交流学习嘛！今天写的算是第一季吧，如果大家反映良好，感觉有所帮助的话，我以后会抽时间发第二季，第三季等等！==============好吧，先拜一拜摄影的鼻祖========达盖尔和他的相机达盖尔：19世纪30年代末期，路易·雅克·曼德·达盖尔（Louis·Jaque·Manteis·Daquelle）首次成功地发明了实用摄影术，是法国著名是艺术家。=========“题目”割一下，不过碗大个疤==========第一季：相机的分类，以及相机中的几个常见概念===============================================相机的分类：传统光学相机：按胶片的规格不同可分为：半格机：一张135胶片每次上弦只过半个格，可照两次135相机：使用135胶卷的相机，135胶卷的尺寸是24mmx36mm120相机：使用120胶卷的相机，120胶卷的尺寸是55.6mmx55.6mm（6x6比例）大画幅相机：就是能拍摄胶片规格为90mmx120mm及180mmx240mm以上的机背取景式照相机按取景方式可分为：旁轴取景照相机：取景和成像不是一个光路，就是以前最常见的傻瓜机系列，一个眼平视取景，一个镜头成像，取景和成像有偏差，看到的和照到的有一点偏差。单镜头反光照相机：所谓的单反，取景和成像一个光路，一个镜头，带一个反光板，取景时反光板，放下，成像是反光板抬起。取景和成像几乎无偏差。双镜头反光照相机：就是两个镜头的带反光板的照相机，一个镜头成像，一个镜头取景。下面会给出工作原理图，很简单，自己理解，这种方式取景和成像也是有偏差的。记得小时照相，摄影师低着头看（取景）的老海鸥相机吗？那就是双反！按聚焦方式不同、按用途不同还可以分好多特殊类型的相机，与我们日常生活关系不大，在这里就不表了。双反的工作原理双反相机数码单反相机常见的类型：传感器小于135画幅的相机：称为APS-C规格，代表机型：尼康D90，佳能60D，550D等。传感器等于135画幅的相机：称为全幅相机，代表机型：尼康D700，佳能5DII。我们玩的大多是APS-C规格的，机身相对便宜，一般一万元以内，全幅较贵，全在万元以上。单反机工作原理=========再割，说几个摄影中的基本概念========本来想自己写，不过本人才疏学浅，在网上看到了一个高手写的更好的，就摘回来了，谢谢这位大大的无私奉献！下面开聊。========有关曝光的几个概念========快门：在摄影术最初发明的那些年，拍张照片曝光时间一般都需要好几分钟，大部分照相机是不需要快门的，开始曝光的时候把镜头盖取下，然后看表，五分钟后盖上，照片完成。后来，胶片的感光速度越来越快（ISO越来越高），曝光时间变为一分钟，几秒钟，1/10秒甚至几百分之一秒，这时候用手取镜头盖就不够快了。我们需要一个能准确控制曝光时间的东西，这个东西就是快门。快门有机械快门，电子快门，以及电子机械联合快门等很多种类。定义：快门就是相机里控制曝光时间的装置。这里顺便介绍一下安全快门速度。在使用135相机拍摄的时候有一个手持相机拍摄的安全速度原则：安全速度是焦距的倒数，如果使用35mm镜头，快门速度不得低于1/35秒，使用200mm镜头时速度不得低于1/200秒，否则图片就可能糊了。光圈：上一篇说过，所有相机都基于小孔成像原理：拿一个密封箱子，在任何一面钻个小圆孔，然后把有孔的这面对着窗外，窗外的景象比如一棵树什么的，就会在圆孔对面的箱内壁生成此树的倒影。假如我们在内壁涂上感光材料（装上胶卷或CCD），这个有孔的箱子就是一台完整的照相机了。这就是针孔相机。既然一台照相机可以不需要镜头，为什么现在的相机前面不是一个小圆孔而是几块玻璃呢？而且这几块玻璃（镜头）还卖得那么贵！这是因为小孔要成像的话，孔必须很小，这也是针孔相机名称的来历。如果孔开得和门一样大，这个孔就成不了像。所以我们没有小门成像一说。孔小进光量就小，所以玩针孔摄影非常锻炼人的耐心，一张照片曝光几分钟到几个小时都常见。而且，由于光的衍射干扰，针孔相机拍的图片都不够清晰，如雾里看花一般。没有人原意花几个小时去拍一张模模糊糊的照片，我们要想办法加大进光量。有什么办法能够把这个小孔开大而又能生成清晰的图像呢？人们马上就想到了凸镜的聚光功能。把玻璃凸镜装到大孔上，问题不就解决了？确实如此。相机镜头就是这样诞生的。今天数码相机的各种镜头都是几块凹凸镜的排列组合，然后外面用塑料或铁皮一包。有了镜头，小孔成像的这个孔–也就是下文中的光圈–就不再是针孔了，它变成了洞。进光量问题解决。但有时候问题又来了：我们并不是任何时候都需要大洞。比如夏日沙滩上烈日当头，四处白花花一片，为了分清到底是人肉还是白沙，我们需要眯着眼睛仔细观察。镜头是照相机的眼睛，这时候相机也需要眯起眼睛。很显然，为了应付不同的光线强度，我们还需要给镜头装上能够调节这个洞的大小的装置，以便在强光时缩小为针孔，弱光时开成大洞。这个装置就是光圈。光圈英文名称为Aperture。一组凹凸镜再加上光圈就诞生了完整的镜头。定义：光圈就是镜头里调节进光孔大小的装置。常见的光圈值如下：F1，F1.4，F2，F2.8，F4，F5.6，F8，F11，F16，F22，F32，F44，F64。每两挡相邻光圈值之间进光量相差一倍。例如光圈从F4调整到F2.8，进光量便多一倍；从F2.8到F2又多一倍。也许您已经看出来了，光圈值和光圈实际大小是相反的，进光量最大时光圈为F1，最小时为F64。对135相机来说大多数镜头的最小光圈为F22。既然光圈可大可小，那多大的时候镜头的成像质量最好？根据上图，最小光圈F22时光圈跟针孔差不多，数码相机成了针孔相机，前面说过针孔成像好不了；光圈最大的时候小孔又变成了大门，成像也差。镜头在中等光圈的时候成像最好（图片最清晰）。每一款镜头都有一个最佳光圈。如果是135数码单反，中等光圈为F8或F11。小数码DC要看具体机型，如果可选光圈值在F2.5到F8之间，中间的F4.6为最佳光圈。假如光线如水，镜头的光圈就是水龙头，它控制着水流（进光量）的大小。对于镜头我们当然是希望它的光圈越大越好，这就如同家里的水龙头，虽然平时我们刷牙洗脸从不把它开最大，但万一有一天家中失火，我们会立即把龙头拧到最大，并且痛恨当初为什么没有装一个大点的水龙头。一个镜头最大光圈时成像并不好，平时我们一般少用最大光圈；但在特殊弱光又不准使用三脚架的情况下，比如深夜的街头纪实抓拍，我们一定会毫不犹豫地使用最大光圈，并且后悔当初为什么没买一支大光圈镜头。但大光圈镜头的价钱很贵，重量惊人。比如Canon70-200mm有两个版本，光圈为F4的售价人民币五千元，重700克；光圈为F2.8的那一款售价八千多元，重达1500克。这是因为光圈大一级，镜片就大很多，加工难度大。是否值得为大一级光圈多付出一倍的钱和负重的汗水，这是一个见仁见智的问题。曝光：为了讲清曝光这个词，我们还是回到小孔成像。假设一个黑乎乎的密闭房间，一面墙壁上开了个小圆窗户，窗对面的内壁上安上感光材料（白沥青，大型胶卷或CCD）。这就是一台大型房式照相机。在没有打开小窗之前，房间里是黑乎乎的。我们打开小窗，光线从小孔而入，射到对面墙壁的胶卷上，产生光化反应（或光电反应，如果是CCD），照片就诞生了。此过程就叫做曝光。要得正确曝光的图片，必须精确决定曝光量。所谓曝光量就是让多少光进入这个密闭房间里。如果进光量太大，照片就会白花花一片，晚上变成了白天。如果进光量太小，照片就会黑乎乎的，白人变成黑人。幸好我们有了光圈和快门两样工具可以一起来控制曝光量。曝光就是光圈和快门的组合。可以这样认为：光圈（值）大小其实就是那个小圆窗户开多大，快门（速度）就是窗户打开多久。假设窗户只打开1/4，时间为4秒钟可以正确曝光的话，很显然，窗户打开一半，时间2秒钟也能让底片正确曝光，因为1/4*4=1/2*2=1，进光量都是一样多。同样的，如果窗户全开，曝光时间就只需要1秒了。假若一个镜头光圈全开为F4，用摄影行话来说，光圈F4快门速度1秒为正确曝光值，那F5.6和2秒以及F8和4秒也同样能得到准确曝光的图片。重要结论：一张正确曝光的图片可以有N种不同的光圈和快门速度组合。ISO与图片质量：ISO是一个曝光率极高的词，我们在超市买饼干的时候就可能会看见包装袋上写：本公司已通过ISO9001质量体系认证。这个ISO是国际标准组织的缩写，InternationalStandardsOrganization。国际标准组织制定饼干管理标准，也制订胶卷的生产标准，所以货架上的胶卷有ISO100，200和400的几种，这就是感光速度不同的胶卷。ISO感光度是CCD（或胶卷）对光线的敏感程度。如果用ISO100的胶卷，相机2秒可以正确曝光的话，同样光线条件下用ISO200的胶卷只需要1秒即可，用ISO400则只要0.5秒。在数码时代，数码相机的主菜单里都有ISO选择，100，200，400或者800，这和胶卷上的一样。看机型不同，低的到ISO50，最高有到25600的，数字越大越敏感（感光度越高）。午餐和爱情都流行快餐，什么事都要快点搞，按道理我们应该喜欢高感光度。但世界上没有免费午餐，高ISO虽然速度快但图像颗粒粗，经不起精细放大出图。所以风光摄影要用相机的最低感光度才可得到精细的画面。高ISO一般在万不得已的时候才用。人在江湖身不由己，万不得已的时候很多，所以高ISO图片质量是数码相机最重要的指标之一。在弱光场合比如昏暗的室内，午夜的街头，ISO100时即使光圈开到最大，快门速度也需1/4秒甚至更慢才能正确曝光，这时不用三脚架是无法把相机端稳的，手一晃照片就糊；就算用三脚架，被摄者一转头照片同样会糊。闪光灯可以救急，但闪灯会破坏现场气氛，人会脸色不自然，而且相机内的小闪光灯有效距离不会超过四米，稍远的人物和景物就无法照亮了。更何况有些地方是不准使用闪光灯的，如博物馆剧院。我们没有办法只有提高数码相机感光度到ISO800甚至1600。同样是1000万像素的小数码DC和数码单反DSLR，如果都设置在最低感光度来拍摄（例如ISO100或80），假设镜头的素质相同，它们所拍的图片分辨率和图片质量差距不是太大。但如果ISO提高到400来拍摄，图片质量的差别就明显了，DSLR拍出来的图像依然干净，和ISO100时所拍差别不大，而DC的图片质量则下降明显，噪点很大，颜色失真，细节丢失。如果继续提高到ISO800，小数码DC的图片质量就只能用惨不忍睹四个字来形容了，而数码单反的图片质量虽有下降但依然可以接受。如果进一步提高到ISO1600，大部分数码单反的图片质量也下降得厉害，但依然能满足10寸照片的放大需求，而此时小数码DC的图片质量之差，您需要一颗勇敢的心才敢看。在像素相等的情况下，CCD面积越大，高ISO的成像质量越好。也就是说：在CCD面积一定的情况下，里面增加更多的像素反而会造成图像质量的下降。所以现在的数码相机不应该在1000万像素以上再简单增加几百万像素，而应该在提高CCD质量上下功夫。降低高感光度（高ISO）噪音水平以及增大曝光宽容度才是当务之急。800万像素已经足够旅游摄影之需，我们在选择数码相机时就不该只看像素高低，而应该注意相机CCD的大小，当前解像度已经足够，该是重点关心图像质量的时候了。总结以上几个名词解释，有三个因素能影响一张图片是否正确曝光：光圈，快门速度，ISO。其中光圈和速度联合决定进光量，ISO决定CCD的感光速度。