摄影知识--DC的测光原理及其应用详解

作者：Pconline

欢迎访问e展厅 展厅 1 电视机/机顶盒/投影机展厅 数字电视/智能电视, 机顶盒, 广告播放机... 前言： 数码相机是越来越普及了，但是数码相机的功能确实越来越复杂。这就使多少刚刚入门的或者是涉“机”不深的用户们在众多的按键之前手足无措了，尤其在越来越复杂的现代数码相机测光功能里面越来越迷惘，因为对于现代相机的测光评述是不太容易的事情，因为现代的相机的测光模式越来越多，而由相机内部芯片自己控制的测光模式却变得更加难以捉摸，谁都不知道那块毫无感情的相机内部处理芯片会以什么为标准得出测光结果，虽然它对场景判断的成功率远高于某些自以为是的高手，但是如果用家不能正确使用相机的测光功能，甚至忽视或者对相机的测光功能一窍不通的话，那就等着面对一大堆黑乎乎的欠曝或者白茫茫的过曝照片欲哭无泪吧！甚至被辛辛苦苦摆了半天pose的mm暴扁一顿……所以，笔者在目睹众多因没有正确使用数码相机的测光功能而酿成的“惨剧”之后，发现是时候对相机的测光功能来一个比较详细的介绍了…… 目前的数码相机上面几乎都提供了测光模式的选择，尤其是高端相机更是提供了选择测光模式的快捷键。如松下lc1在机器顶端设置了测光模式旋钮，索尼的F717也在机身设置了改变测光模式的按键（红圈中）。 原理篇： 我们能用相机给周围的人或景物拍照的原理是，光线照射在物体的表面，然后由物体表面反射到相机里，接下来相机内部的测光机构就会根据进入的光线做出相应提示，最后对光圈和快门加以调整，使用者就能够拍摄出曝光准确的照片。而有些朋友拍出的照片，出现主体部分细节表现不佳或明暗度与现实情况相差较大，这就是由于曝光控制不适当所造成的。测光也就是相机对所拍摄物体亮度的测量，以得到正确的曝光，所以首先要弄清楚测光的原理。 1、和测光相关的几个概念： 首先是曝光，曝光就是胶卷或者数码感光部件（CCD等）接受从镜头进光来形成影像。我们在照相的时候，如果照片中的景物过亮，而且亮的部分没有层次或细节，这就是曝光过度（过曝）；反之，照片较黑暗，无法真实反映景物的色泽，就是曝光不足。那如何才能得到正确的曝光？正确曝光是相对的，在同样的光照条件下，物体的浅色部分和深色部分的反光度不同，要用胶片（数码相机的CCD等电子感光器件）正确的表现出物体，针对浅色和深色部分的曝光量也是不一致的。也就是说，在同一拍摄取景范围内，只要物体表面的反光度不同，必然有部分曝光不足或曝光过度。所以在这样情况下，只要我们想要表现的主体曝光正确，这张照片就可以说是曝光正确。 这是曝光过度的照片，画面亮度过高。 这是一张曝光不足的照片，整幅图片显得阴暗。 这是一张曝光正确的照片，照片中表现出来的亮度和正常场景近似。 现在的相机基本上都有自动测光功能，在大多数情况下都能让我们拍摄到曝光合适的照片。但在某些情况下，也会出现曝光让人不满意的片子。往往是我们人眼能够看到的景物，拍出照片后，差距会非常大。这是什么原因呢？ 那我们还要了解一个概念：感光宽容度。从最明亮到最黑暗，假设人眼能够看到以下范围（见图1），那么胶片（或CCD等电子感光器件）所能表现的远比人眼看到的范围小的多，而这个有限的范围就是感光宽容度。了解这个概念之后，我们就不难了解，为什么在逆光的条件下，人眼能看清背光的建筑物（暗）以及耀眼的天空云彩（明）。而一旦拍摄出来，要么就是云彩颜色绚烂而建筑物变成了黑糊糊的剪影，要么就是建筑物色彩细节清楚而原本美丽的云彩却成了白色的一片。不过我们要明白一点，那就是人眼的感光宽容度比胶片要高很多，而胶片的感光宽容度要比数码相机的ccd高出很多！所以，当我们用数码相机拍出来的照片跟我们看到效果的不一样时，先不要把你的相机往地上扔——原谅它吧！毕竟，这是使用ccd感光的数码相机而已，而不是拥有先进生物感光系统的人眼！ 2、为什么要进行测光： 先不要对你的相机复杂的测光模式感到郁闷，了解它并熟练驾驭它，你将拍出曝光准确的好照片！测光，是计测合适曝光的过程。只有通过测光获得正确曝光，才能得到令人满意的照片。 3、最后来看看什么叫做测光： 所谓的测光，就是相机根据入射光线的条件自动确定曝光量。测光原理其实很简单，就是假设所测光区域的反光率均为18%来给出光圈快门组合参数。18％这个数值来源是根据自然景物中中间调（灰色调）的反光表现而定，一般白色表面可以反射近 90％的光线。标准灰卡是一张（8X10英吋）的卡片，将这张灰卡放置于主景同一测光处，则所得之测光区域的整体反光率就是18%，之后按相机测光所给出的光圈快门组合去拍摄，得到的照片就会是准确之曝光。 柯达公司的灰度卡为反光率为18％的灰色卡纸，可以用来对照调整相机的曝光参数。 但是如果测光区域的整体反光率大于18%，例如对着一张白纸测光，按相机自动测光所给出的光圈快门组合去拍摄，得到的照片会是曝光不足的情形，白纸会在照片上看来是灰纸。所以，拍摄反光率大于18%的场景，需要增加 EV 曝光补偿值。同理，如果测光区域的整体反光率低于18%，例如对着一张黑纸测光，则得到的照片将会是过曝，黑纸也会被拍成灰纸（深灰）。所以，拍摄反光率低于18%的场景，需要减少曝光。 测光原理上分可分两种： 入射式和反射式。入射式是测量照射到相机上的光线的亮度来确定曝光组合（即快门和光圈组合），这是一种简单粗略的控制，多用于低档相机。反射式是测量被摄物体的实际亮度，也就是成像的亮度来确定曝光组合，这是比较理想的一种方式。 数码相机的中心重点与点测光方式与传统相机的原理是一样的，当使用不同的测光模式时，在 LCD屏上也会有相应大小不同的目标指示框显示，引导使用者正确测光。多区域测光是一个常用的方式，而数码相机的区域比先进的专业单反机还多，因为数码相机的 CCD 本身就是一个极大的测光组件。如卡西欧的qv4000就是采取64区多区域测光方式。 操作篇：认识手中相机的测光方式： 多数的数码相机，都会在规格表之中罗列以下这三种测光模式： 1.中央重点测光 Center-weighted averaging 　　最广为采用一种测光模式，也是很多相机厂商内定之测光模式之一。这个模式是考虑到一般摄影者大多习惯将对焦部位置于画面中间，因此负责测光的感光原件，会根据来自画面中央某一比例的测光值，搭配另外一搜集画面中央以外的测光数据，经过 CPU 对数值加权平均之后的比例，取得到拍摄的建议测光数据。以 Nikon 系列的相机来说，其著名的中央重点测光模式，以中央部位占75％（范围依照各种相机厂牌的不同而有所差异），其余占了25％逐渐延伸至边缘。在一般正常拍摄条件下，中央重点测光是一种非常实用的测光模式，但如果画面主题不在中央或是逆光拍摄，中央重点测光就不适用了。 2.点测光 SPOT 　　为了克服中央平均测光的不足之处，厂商研发出此种点（SPOT）测光模式（1～3％），来避免逆光状态下对主体测光的影响；点测光的范围是以观景窗中央的一极小范围区域作为曝光基准点，根据这个区域测得的光线，作为曝光数据。这是一种相当准确的测光方式，但对于新手来说，怎样去区别一个测光点，变成了一个需要学习的技巧，错误的测光点所拍出来的画面不是Under 就是 Over，造成严重的曝光误差。由于点测光技巧，还可以用在日益盛行的数字相机『Macro 微距拍摄』上，因此初学者必须尽力学好这种测光方式，初步可以选则主景中的中间调来作为测光基准点。 3：分割测光（或称平均测光、多点测光） Multi-Pattern 这种测光方式属于近代新开发的技术，约在 15 年前 Nikon 率先开发这种独特的分割测光功能，其与中央重点测光之最大不同点，便是它将画面分割成数个区域，各自独立运算后再统合整理，取得一个完整曝光值。早期的 Nikon 机种将测光区域分割成八大块，各自独立运算每个测光区所得的数值，并由相机内建的数据库来作曝光值的统合与判断。剔除画面中的边界值，例如OVER的部位，所求得的曝光值，不但具有准确的效果，而且带动新一代相机自动化之发展。目前，Nikon 不管是传统相机或是数字相机多配备有 256区域分割测光功能，其它厂牌如： Canon、Minolta 也有类似的设计，不过相机内建之数据库与处理能力不同罢了。也就是说，分割测光的准确性，不仅在于所属的硬件能力，还在于背后的数据库大小与辨别能力。 过去，Nikon 为求曝光准确度，在构建数据库时拍摄了近万张照片后，分析归纳其曝光数值，作为数据库判断的依据。经过使用者的验证，这种模式适合用于拍摄风景、团体照片等，实际上也是众多业余，甚至是专业摄影师于平时使用得最多的一种模式，特别是在拍摄顺光、前侧光，或者大面积亮度均匀的场景时最为有效。尼康费尽心机的新产品，它是后期所有相机的楷模，尽管这款相机技术尚不成熟生命相当短，但是，紧接着的AF时代，把测光全面提到区域式的时代。在这一时代，由于电脑的介入，测光的区域也越变越多，而且在测光中引入了距离和色彩的判断，这是一个非常了不起的进步，也是一个非常了不起的商业噱头。不管怎么说在测光中加入色彩信息，可以避免现代相机中测光光敏组件的对蓝光和紫外线过于敏感的毛病，对于大面积单色块的场景测光有所帮助。 不过，现实的测光情况就没有那么单纯，复杂的自然界光影，光线和色彩等，往往会干扰测光的准确性。甚至，什么时候选择中央重点、点和分割测光？到最后都要依靠拍摄者自己去累积经验来判断。掌握测光基本原理和所用相机测光模式的区域范围、透过比较了解和实际操作对主景的拍摄比较能准确判断。所以，如何才能做到熟练地运用相机的各种模式，唯一的办法就是——实战！ 实战篇：用好你手中相机的测光功能！ 上文说过了，一般的消费级数码相机都拥有3种常用的测光方式，即中央重点测光、点测光、多点测光方式。下面我们用索尼v1数码相机来做个例子： 索尼v1在机身上都没有提供选择测光模式的快捷按钮，但是可以进入功能菜单中进行选择。 进入菜单，可以看到相机提供了3种最常用的测光模式：点测光、中央重点测光、多点测光（平均测光）。 下面我们就这三种模式的实际应用做一个比较详细的讲解。 1、多点测光： 把拍摄的画面分成几份进行测光，然后比较各测光值的情况，从而计算出最适当的曝光值。这个模式在拍摄大场面的风景时最为常用，可以使整幅画面的曝光比较均匀，避免出现某个部分过曝或者欠曝的情况出现，下图由于使用了多点测光模式，画面曝光很均匀 在拍摄光线比较均匀的大场面风景照片时，多点测光就派得上用场了。 但是，在拍摄明暗对比比较大的场景，多重测光就不适合使用了。下面我们举个拍摄月亮的例子看看： 由于晚上拍摄月亮的时候，皎洁的月亮和漆黑的夜空形成比较强烈的对比，而我们需要突出的是月亮。但是多重测光的原理是根据整幅画面的各各部分来进行平均测光的，所以占画面较大部分的漆黑的夜空会让相机的内部处理系统误以为是整幅画面曝光不足，所以降低了快门速度和加大了光圈以致增加曝光量，这样就造成了月亮本身的曝光过度。 所以，多重测光模式适合光线比较均匀的场景拍摄，比如一般情况下的风景等，但是在画面各部分反光量不均匀同时要突出画面某部分的时候就不适合使用。 2、中央重点测光： 中央重点测光是指，在取景器或液晶显示屏幕画面的正中央作重点测光的曝光模式，也就是说，以画面中央部分的曝光条件作为主要的测光参考。相机从整个画面上测光，但重点放在画面中央80%的区域，大约所占区域面积是全部画面的1/4。这种测光模式在拍摄人像的时候最为常用，因为在拍摄人像的时候，最重要的就是需要人物的脸部曝光正常，其它地方可以不管。而拍人物的时候，人脸的这一点在人物和背景的光线相差不大的时候可能比较难体会出来，但是一旦所拍摄对象和背景的光线条件相差比较大的时候，这时中央重点测光的优势就体现出来了，我们拿两张样片来看看： 右图使用了多重测光模式进行拍摄，结果稍微过亮的大面积背景使相机的测光系统自动降低快门速度和缩小光圈，以至于使相片的主体人物脸部过于阴暗；左图使用了中央重点测光模式进行拍摄，并且测光范围放在主体人物的脸部，所以即使背景稍微过曝，但是可以使人物脸部的曝光正确。 这一组照片的人物和背景的光线条件对比都有点明显，基本上属于背光条件下的拍摄，如果使用多点测光的话，相机内部的处理系统就会把大面积比较明亮的背景当作光线过强来处理，加快了快门速度和减小光圈以致减少曝光量，这样就使相对较暗的人脸部分显得曝光不足了。如果使用了中央重点测光模式对准人物进行测光，就可以让画面的主题——人物的曝光正确，而背景显得过曝——当然，我们要的是人物，背景是次要的。 3、点测光： 至于点式测光是指，只测量拍摄画面里极小部份的光度。把画面上想测光的部份与中央部份的测光点重合，就可以测量到该部份的光，因此并不会受到拍摄范围周围明暗度的影响。 例如 : 在射灯满场的舞台式强烈逆光的时候，要把人物拍摄得明亮一点，便可以选用点式测光模式。这跟上面讲述的中央重点测光有点相似，但是它们的不同之处在于测光的范围不同，中央重点测光是以中央部分为主要测光参考区域，同时兼顾画面其它部分的曝光情况；而点测光就只是测量位于中央部分测光点部位的光线，完全没有考虑周围其它部分的光线条件。所以，点测光对某部分的曝光测量就更加准确，但是也是最难掌握的一个测光模式。点测光模式适用的情况：点测光方式在取景内光线分布不均而且反差很大的情况下适用。这种情况如果不用点测光，可能会造成需要表现的主体曝光不正确，太亮至白或者是太暗没有细节。 上图都使用了点测光，但是由于点测光位置不同，所以曝光参数也不一样。左边的那张是对着明亮的灯光进行点测,目的是以灯光为主题,这样拍出来的照片就使背景以及其它的细部都被忽略,而整个照片的主题也就比较的突出了!右边的那张,是为了表现周边环境的细节而对着灯座进行测光的,这样整个画面就比较的亮,很明显灯光部分是过曝了，但是灯座等周边环境的细节就明显了，所以，点测光的位置要视不同的情况来选择。 在运用点测光模式时，经常会用到相机上面的一个按键，曝光锁定（AE LOCK）：在使用点测光模式前，需要了解曝光锁定的使用。相机点测光的测光点在取景区的中心。使用点测光的时候，需要把取景区中心点对准需要表现的主体来测光。如果在你想要表现的取景中，表现主体并不在中心点，可以先用点测光的测光点对准表现主体进行测光，并使用相机的曝光锁定功能锁定对主体测光的数据，最后根据自己的想法，重新构图，对焦后按下快门。 多数相机的曝光锁定都有专门的按钮，能够使我们得以轻松的在曝光锁定后重新考虑构图。但也有一些相机曝光锁定和对焦都是通过半按快门实现，假如测光点和对焦点并不一致，例如图2的测光点是太阳边的云彩，而对焦点是建筑物，就需要先对云彩点测光后曝光锁定，然后重新构图对建筑物对焦。有些相机不能提供单独的曝光锁定和对焦锁定，也可以先对主体点测光后记下曝光数据，然后把相机的拍摄模式设置为M档，按点测光的数据设定曝光数据，然后进行构图和对焦。 通过上面的讲述，,相信各位朋友一定已看出一些有关测光点运用的奥妙了!要表现出不同的效果,就得运用好点测光的测光点!下面这组对比照片是在拍摄夕阳时通过不同测光点而体现出来的日落图景。上面的那幅测光点放在远山，所以山景显得很清晰，细节明显，同时天空曝光出现过曝；下面那幅测光点放在天空，所以天空的色彩层次明显，同时山景欠曝。 必须注意的是，在使用点测光模式进行拍摄的时候，必须将测光点的十字对准主体进行测光，待测光完成并锁定曝光之后（使用ae lock或者半按快门）才能进行构图，否则将出现测光失败的情况。 这是一幅使用了点测光模式进行拍摄的图片，但是由于点测光的测点错误地放在了背景的天空，造成画面的主体——人物脸部显得阴暗，所以这是一个使用点测光不当造成废片的例子。 这幅图片同样使用了点测光模式进行拍摄，和上面那幅不同，这张照片在拍摄时将测光点放在了画面主体——人物的脸部，所以人物脸部曝光正确，是一幅曝光正确的照片。 我们再回来看看前面使用多重测光模式拍摄的月亮，如果换成点测光模式并将测光点对准月亮，得到的将是正确曝光的月亮。 结语： 相机内部的测光模式，只是为了在拍摄过程中的曝光控制更为方便而设置的功能。但是在实际的拍摄过程中，测光情况就没有那么单纯，复杂的自然界光影，光线和色彩等，往往会干扰测光的准确性。甚至，什么时候选择中央重点、点和分割测光，到最后都要依靠拍摄者自己去累积经验来判断。而且曝光量都是可以使用手动模式来进行调整的，也就是说，即使没有那么多的测光模式，拍摄者也可以通过手动组合光圈和快门参数来进行曝光控制从而得到自己想要的效果。 总而言之，数码相机的测光模式仅仅是为了测光方便而设置的功能，但是相机的内部处理是死的，它永远不会懂得拍摄者的意图，只有拍摄者能做到充分熟悉它并熟练驾驭它，才能充分发挥它的作用。 (end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (5/19/2004)