??????? 本文主要描述對焦和焦距的工作原理,以幫助大家對它們形成比較清晰的理解锅棕,具體操作方式請參照各自相機的說明書拙泽。
哪里是對焦?哪里是焦距裸燎?
??????? 拿起一枚變焦鏡頭顾瞻,這里以常見的入門相機配套鏡頭——佳能18-55mm變焦鏡頭為例,標有數字的旋轉環(huán)用來調節(jié)焦距德绿,即變焦環(huán)荷荤;手動聚焦(對焦)時旋轉的對焦環(huán)退渗,通常位于更靠近鏡片一側。而定焦鏡頭因為焦距固定蕴纳,因而沒有變焦環(huán)会油,只有對焦環(huán)。
對焦
? ? ? ? 首先古毛,我們來理清相機“對焦”這一工作的過程翻翩,以及它會對我們的照片產生什么影響。
為什么要對焦稻薇?
? ? ? ? 在談論相機的對焦之前嫂冻,讓我們來溫習一下初中生物課程,再次了解一下我們的眼睛是如何保證我們看得清晰的塞椎。
? ? ? ? 如圖02其弊,世界上的事物千差萬別巫俺,位置也各不相同终娃,保證我們的眼睛總能把這些都看得清楚的秘訣卷雕,就是我們的眼球在隨時根據我們的目光調整晶狀體形狀,以使得折射進眼球的光線總能將清晰的影像準確地落在視網膜上莺戒。而當晶狀體調節(jié)功能不正常時伴嗡,我們看到的世界便總是模糊的了,這時就形成了近視眼从铲、遠視眼瘪校。
? ? ? ? 與我們的眼球類似的,相機也需要保證它通過鏡頭“看到”的影像總是將最清晰的那部分落在感光元件上名段,這樣我們才能得到清晰的照片阱扬。然而,鏡頭的鏡片是堅硬的玻璃伸辟,不可能像晶狀體那樣及時地調整形狀麻惶。因此,我們的鏡頭就有了由很多面鏡片組成的信夫、可以調節(jié)相互距離的結構窃蹋,以此來保證不同位置物體都能形成清晰的影像。我們調節(jié)這些鏡片之間相互距離的方式静稻,就是旋轉鏡頭上的對焦環(huán)警没。
合焦面
? ? ? ? 我們知道了調節(jié)鏡頭對焦環(huán)以使得落到感光元件上的像總是清晰的,那么振湾,當感光元件上的影像清晰時杀迹,與之對應地,在鏡頭前方的世界中就會必然存在形成這個清晰影像的物體押搪,這個物體與我們的鏡頭的距離一定是確定的树酪。由于我們的感光元件是一塊平整的面浅碾,因而鏡頭前方必然也會存在一個與感光元件平行的豎直面,這個豎直面到感光元件所在平面的距離续语,與形成清晰影像的物體到感光元件的距離相同垂谢,也即那個物體位于這個豎直面內。我們把這個能夠使感光元件上的成像清晰的豎直面疮茄,叫做合焦面埂陆。
? ? ? ? 如圖03,當相機內的A2成像清晰時娃豹,現實中的A1所在的豎直面也都會是清晰的,那個豎直面购裙,就叫做合焦面懂版。
相機對焦過程
? ? ? ? 現在,我們知道了合焦面上的物體在相機內的成像就是清晰的躏率,而且鏡頭廠商制作鏡頭就是為了使相機“看清”物體的躯畴,因而一枚鏡頭的合焦面肯定存在,就像我們即使近視了薇芝,也還是能夠看清楚近處的物體一樣蓬抄。
? ? ? ? 那么,我們在調節(jié)對焦環(huán)夯到,改變不同物體的清晰度的時候嚷缭,一方面我們可以說是調整了物體的成像焦點位置,使得它落在感光元件上耍贾;另一方面阅爽,因為清晰影像對應著合焦面,而合焦面上的物體都會是清晰的荐开,所以我們也可以看作我們在前后調節(jié)合焦面的位置付翁,使得它正好落在我們想要拍的東西上。
??????? 而合焦面的前后移動范圍晃听,就是從鏡頭最近對焦距離到無限遠處百侧。在最近對焦距離以內的物體,我們的鏡頭就沒辦法形成清晰影像了能扒。
景深
? ? ? ? 當我們對焦成功時佣渴,合焦面正好落在我們想要拍攝的物體上。這時赫粥,從合焦面開始观话,其前后兩側的物體因為沒有聚焦,都會是模糊的越平,離合焦面越遠频蛔,其成像就越模糊灵迫。但是,合焦面之外的物體雖然實質上并不是完全清晰的晦溪,但是最終獲得的照片的成像質量瀑粥、像素以及我們的眼睛都不一定能將那些輕微的模糊顯示出來,使得我們看起來它依然清晰三圆。這個看起來清晰的范圍狞换,就是景深。清晰范圍越廣舟肉,景深越大修噪,清晰范圍越小,景深越淺路媚。眼睛也能分辨出模糊的范圍黄琼,就是焦外。
? ? ? ? 如圖05整慎,實際上只有對焦位置(合焦面)是絕對清晰的脏款,前景深和后景深的圖像都是模糊的,只是我們從照片上看起來它很清晰裤园。其中撤师,前景深大約占據景深范圍的1/3,后景深大約占2/3拧揽。因此剃盾,我們在拍攝有很多排的集體照時,可以將對焦位置選擇在從前往后數1/3排處强法。
??????? 根據景深的特性万俗,我們知道清晰部分是合焦面前后一定距離內的這一個范圍,而這個范圍的大小受到鏡頭光圈和焦距的影響饮怯。因此闰歪,過去的鏡頭制造商們,就在鏡頭上刻上了景深標尺蓖墅,以標注出不同光圈下的景深范圍大致是距離自己多少米到多少米库倘,方便手動對焦的使用。得益于現代自動對焦越來越精準论矾,我們不必再去研究教翩、練習景深標尺的使用,但是了解它贪壳,有助于我們更好地對景深進行控制饱亿,以及提前對焦等技術。
手動對焦
? ? ? ? 自動對焦技術雖然越來越迅速、越來越精準彪笼,但是機械并非我們的大腦钻注,在繁多的物體中有時無法知曉到底哪里才是我們想要的對焦點,夜間對焦也會顯得笨拙不堪配猫。因此幅恋,我們依然需要經常地用到手動對焦。
? ? ? ? 通常擁有自動對焦功能的鏡頭的手動對焦都比較簡便泵肄,這里介紹純手動鏡頭捆交。如圖06,是一枚手動鏡頭腐巢,在它上面從上到下以此刻著對焦距離(英尺)品追、對焦距離(米)、景深標尺和光圈值冯丙。對焦環(huán)是最上面刻有條紋的一圈诵盼。
? ? ? ? 之前我們提到,對焦的過程可以看成是我們在前后移動合焦面银还,而手動鏡頭上的對焦距離刻度,表示的就是合焦面到我們相機的距離洁墙,如圖06中景深標尺最中間的長直線所指向的約0.7m的位置蛹疯,就是此時鏡頭聚焦的位置離我們的相機約0.7m。
? ? ? ? 景深標尺則表明了在不同的光圈下的景深范圍热监。如圖06中的刻度所示捺弦,此時對焦距離0.7m,如果我們使用的是11的光圈孝扛,則景深范圍大致是從距離相機0.6m到0.8m列吼,如果是光圈4,那景深范圍大致只有0.65~0.75m的很小范圍苦始。這里也體現出了光圈越大寞钥,景深越淺的規(guī)律。
? ? ? ? 根據以上兩個刻度陌选,我們可以使用的比較高級的技巧就是提前對焦理郑,這是過去街頭攝影師們的必備技能。所謂提前對焦咨油,就是估計拍攝對象和自己的距離您炉,如距離自己約5m,且可能在4m到6m范圍內走動役电,我們就可以在將相機舉起之前就把鏡頭對焦環(huán)擰到5m處赚爵,根據景深標尺調整光圈,使得景深覆蓋對象的走動范圍,如確定出光圈8可以保證對象基本處在清晰范圍內冀膝,那么我們可以直接舉起相機迅速構圖并拍攝唁奢,避免舉起相機長時間對焦導致最終沒能拍到我們想要的畫面。
自動對焦
??????? 因為鏡頭對焦總和拍攝對象的距離相關畸写,因而最初的時候驮瞧,攝影師們給相機前方安裝一個外掛式的測距儀,通過測量距離來直接調節(jié)對焦環(huán)枯芬,省略繁雜的目測合焦過程÷郾剩現代的自動對焦鏡頭也是同樣原理,只是測量距離的裝置內置整合到了鏡頭內千所,對焦馬達也會根據測量出來的距離自動調節(jié)鏡片結構來實現自動對焦狂魔。
??????? 在智能化越來越普及的今天,相機自動對焦功能已經能夠應對絕大多數拍攝情景淫痰,而且還會根據拍攝場景猜測我們想要的對焦位置最楷,因而很多人也幾乎用不到手動對焦。只是待错,在一些極端環(huán)境下籽孙,我們依然需要那些“古老”的手動對焦,如草叢中的小玩偶這類前后關系很復雜的情景火俄,或者光線很暗的夜間犯建,依然需要我們自己來測量距離,來設置對焦瓜客。
焦距
??????? 接下來适瓦,我們來理解和“對焦”只有一字之差的“焦距”。其實谱仪,把“焦距”換一個詞玻熙,大家就對其完全理解了——“視野范圍”。所以疯攒,短焦距鏡頭視野范圍大嗦随,也叫做廣角鏡頭;長焦距鏡頭視野范圍芯闯摺称杨;標準焦距鏡頭的視野范圍就如同我們的眼睛所見一般。
焦距帶來的畫面變形
??????? 首先锭汛,我們來了解使用不同焦距鏡頭所應注意的畫面變形問題。
??????? 如圖09,是使用不同焦距的鏡頭唤殴,在保證畫面中人臉占據同樣比例的情況下般婆,畫面所包含的不同內容及其變形情況。我們很容易看出朵逝,焦距越短蔚袍,視野范圍就越大,囊括進照片的畫面元素也就越多配名,而且啤咽,畫面近大遠小的透視關系也就越明顯,如同第一排14mm與24mm的建筑物的差距渠脉。與此同時宇整,拍出來的人臉也會發(fā)生變形,廣角端拍出來的人臉顯得尖瘦芋膘,焦距過長又使臉看起來扁平鳞青。這也就是拍人像的鏡頭以50mm-135mm為主的原因,這個焦距區(qū)間的照片臉部變形最不明顯为朋。
??????? 那是否就是說“是因為焦距不同而導致變形”呢?其實不是的习寸,這些所有的變形都是因為相機與拍攝物體的距離而引起了透視關系的變化埃儿。如上圖09最右側一列,我們?yōu)榱吮WC畫面中人臉的比例一致融涣,在使用不同焦距的鏡頭時,相機的位置其實是變動了的精钮。比如威鹿,14mm的照片,鏡頭基本會貼近模特的臉去拍轨香,因而模特看起來鼻子大忽你、臉四周小,呈尖瘦的變形臂容;而50mm科雳、100mm的鏡頭,相機距離模特有一定距離脓杉,因而透視關系弱化糟秘,臉部看起來比較正常。
焦距與景深
??????? 焦距除了決定視野范圍球散、間接帶來畫面變形外尿赚,還與光圈共同決定了景深的大小。在同樣光圈下,焦距越短凌净,景深也就越大悲龟,虛化越少;焦距越長冰寻,景深越淺须教,虛化越強。如下圖10所示斩芭,都是在光圈F4下拍攝轻腺,虛化程度差別非常明顯。
安全快門
??????? 安全快門秒旋,即為了防止拍攝時我們自身的抖動導致畫面模糊约计,我們需要確保相機的快門速度至少需要達到鏡頭焦距的倒數。如50mm鏡頭的安全快門至少為1/50s迁筛,慢于這個速度煤蚌,就可能因為我們的手抖、反光板震動等導致畫面糊掉细卧。
??????? 由于焦距越長尉桩,視野范圍越小,而我們的最終畫面又始終是同樣大小贪庙,因此蜘犁,焦距變長的情況下,我們的相機的輕微抖動都會更為明顯地反映到畫面中止邮,造成畫面的抖動模糊这橙。這種體驗就類似于我們用望遠鏡時,輕輕移動一下方向导披,鏡頭內的視野都會移動非常遠屈扎。相信經常玩吃雞的朋友應該經常會有這種感受,特別是高倍鏡時撩匕。
??????? 因而鹰晨,我們在使用長焦鏡頭時,對應的安全快門速度也就越來越快止毕,曝光時間越來越短模蜡。當曝光時間短到我們無法獲得正確的曝光時,我們就只能使用三腳架來固定相機扁凛,排除我們自身的抖動了忍疾。這也就是為什么野生動物、鳥谨朝、月亮等主題的攝影師都必備三腳架膝昆。
總結
??????? 對焦(聚焦)與焦距是基本沒有關聯的兩個概念丸边。對焦使畫面清晰,焦距與視野范圍相聯系荚孵,也決定景深的大小妹窖。