Introduction
??最近一段時間Mr.Xi被女朋友吐槽不會拍照咱筛，不能還嘴搓幌，還嘴就是一句“直男！”（有沒有感同身受的朋友）迅箩，于是最近Mr.Xi瘋狂惡補攝像的知識溉愁，那我就先從相機的基本原理學起吧，沒成想學習過程中饲趋，發(fā)現(xiàn)了很多很有趣的問題，經(jīng)過Mr.Xi一翻思考牵寺，終于把這些問題搞明白了柒啤，這里記錄下來，有同樣疑惑的男同志龄砰，女同胞可以一起看一看盟猖。
相機的前生
??據(jù)說，最早的相機是這樣的换棚。這是什么式镐，這其實是小孔成像，外面的景物通過一個小孔可以在墻壁上呈倒立的實像圃泡，墨子早在2000年前就發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象碟案。圖片中的是歐洲的畫家利用這一現(xiàn)象將外面的景物成像在暗箱里，對外面的景物進行臨摹颇蜡。但是暗箱里光線太暗价说，有沒有辦法把小孔弄大一點，你會發(fā)現(xiàn)风秤，當小孔變大的時候鳖目，墻壁上將不再有清晰的像，而是變成模糊的光斑缤弦。那還有沒有其他辦法领迈？有，可以在大孔處放一個凸透鏡碍沐，這時狸捅，你會驚奇的發(fā)現(xiàn)，墻壁上的像又清晰了累提。我們將上面的問題簡化成下面的物理模型尘喝，說白了這也是照相機的基本原理：凸透鏡成像。
凸透鏡成像
??不管你是文科生還是理科生朽褪，在初中學物理的時候你肯定學過簡單的凸透鏡成像原理缔赠，那些年你也肯定經(jīng)歷用尺子認真畫光路圖的情景。如果你什么都記不清楚了，那也沒關(guān)系凫海，我們快速回顧一下凸透鏡成像的基本原理。
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平行光通過凸透鏡匯聚到一點
??一組平行光通過凸透鏡，將會在主光軸上匯聚到一點啰脚，這一點叫做凸透鏡的焦點亮航，如圖F點准给，焦點到光心的距離钟沛，我們稱作焦距。
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焦點發(fā)射的光線通過凸透鏡變成一組平行光
??由光線的可逆性得到由捎，從焦點射出的光線經(jīng)過凸透鏡會變成一組平行光射出。
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物體的光線通過凸透鏡
??物體到凸透鏡平面的距離稱作物距，像到凸透鏡平面的距離稱作像距。下面根據(jù)物距和焦距的關(guān)系分幾種情況討論：
物距<=焦距
??這種情況下伐坏，點s發(fā)出的光線在凸透鏡另外一側(cè)不能匯聚到一個點每瞒，因此不成像苔埋。
物距>焦距
??首先看一個定理：當s點到透鏡面的距離大于一倍焦距的時候（稱為物距），s點發(fā)出的所有的光將在凸透鏡另外一側(cè)匯聚到一個點玉工，這也就是為什么下圖中三條直線匯聚到一個點的原因羽资，s'點稱作s的像，這時候如果在s'點的位置放一個光屏遵班，那么s的像將會展現(xiàn)在光屏上屠升。
??當物距大于一倍焦距卻小于二倍焦距的時候潮改，成倒立、放大的實像
??當物距正好等于二倍焦距的時候腹暖，成倒立汇在、相等的實像
??當物距正好大于二倍焦距的時候，成倒立脏答、縮小的實像
??因此糕殉，我們可以得出結(jié)論，焦距一定的情況下殖告，物距大于焦距時可以成像阿蝶，物距越遠，成的像越小黄绩，像距越小羡洁。
??其實聰明的童鞋已經(jīng)看出來了，上圖中的物體AB就相當于我們要拍攝的物體爽丹，凸透鏡就是鏡頭焚廊，我們要做的就是在成像的位置放一些感光材料記錄成的像。
Question1:
??愛思考的童鞋一定發(fā)現(xiàn)了一個問題习劫，我們知道咆瘟，物距越遠，相距越小诽里，我們拍攝過程中袒餐，物距肯定時變化的，難不成我們需要把光屏一會放的近一些谤狡，一會放的遠一些灸眼？沒錯，我們在實際中也是這么做的墓懂，你記不記得焰宣，你剛拿出手機拍景物的時候會有一些模糊，然后需要按一下你要拍的景物捕仔，就清晰了匕积，這個操作在拍照的時候叫什么來著？對焦!榜跌，其實闪唆，在拍照的時候?qū)沟淖饔镁褪歉淖児馄恋奈恢茫瓜袂『媚艹稍诠馄辽系龊恢滥阒坝袥]有這個疑問悄蕾，反正Mr.Xi是有，今天總算搞明白了础浮。
Qusetion2:
??還有一個問題帆调，我們拍的景物一般到鏡頭的距離差距很大奠骄，這樣像距理論上也不一樣，那么為什么不同距離的物體還能在同一張底片上成像番刊。我們注意到一個細節(jié)戚揭，一般鏡頭的焦距是mm級別的（幾十mm），也就是說撵枢，物距遠大于焦距時，像距隨物距變化并不是特別敏感精居，我們正常情況下拍攝的物體距離都是遠大于焦距的情況锄禽，因此像距非常接近，能近似在同一張底片上成像靴姿。那如果我們拍非常近的物體呢沃但，這時候，物體和背景的像距差距就明顯了吧佛吓，如果我們對焦的時候?qū)Φ浇幍奈矬w宵晚，那遠處的背景是不是就看不清了，我們再仔細想一下维雇，這個不就是一些攝影愛好者追求的背景虛化嗎淤刃，哈哈是不是都串起來了？因此我們很容易理解為什么想要拍出好看的背景虛化的作品要用長焦鏡頭吱型，因為使用長焦鏡頭時逸贾，我們很容易找到那個像距變化敏感的區(qū)域，是不是有些道理呢?
長焦鏡頭
?? 接觸過攝影的童鞋們都知道津滞，拍遠景要換長焦鏡頭铝侵，長焦鏡頭就是焦距很長的鏡頭，那么對于同一個景物触徐，焦距長和焦距短咪鲜，在成像的時候有什么不同呢。下圖可以清晰的看到撞鹉，長焦距的凸透鏡在遠距離成像時疟丙，像距更遠，成像更大鸟雏，成像大隆敢，就是我們選擇長焦的原因。
變焦
??既然焦距越長崔慧，越適合拍遠景拂蝎，隨著人們對攝影質(zhì)量的追求的提高，固定焦距的相機肯定滿足不了人們的需求惶室，因此出現(xiàn)了變焦這個詞温自。變焦分為光學變焦和數(shù)碼變焦玄货，光學變焦是通過改變變焦鏡頭中的各鏡片的相對位置來改變鏡頭的，也就是實實在在的改變了焦距悼泌，數(shù)碼變焦實際上和我們平時圖像處理時對圖像進行插值放大類似松捉，只不過是在成像的時候進行的，必然會損失影像的品質(zhì)馆里。
日常雞湯
??生活中處處有學問隘世，不是生活中沒有美，而是你缺少了發(fā)現(xiàn)美的眼睛鸠踪，生活對于我們來說其實就是最好的課本丙者，好了，Mr.Xi要去繼續(xù)學習攝影技術(shù)了营密，努力擺脫“直男”的稱號械媒。
