我为什么拍摄风景也用大光圈
最近,有很多好友总是询问我:为什么拍摄风景也用大光圈?我记得刚刚进D700的时候,曾经用过16的光圈拍风景,但是在后期选片的时候却发现16光圈的清晰度反而下降,而在大光圈的时候清晰度反而上升了。后来我在网上搜索发现数码相机有“衍射临界光圈”的问题,就是光圈缩小到一定程度后像素就模糊了,而我们在胶片时代的理论是:拍摄风光片的时候,通常会用小光圈以增加照片的锐度。也有的人认为光圈收缩越小图像就会越好。其实不然,数字单反相机是把影像传输到感光元件上,这就出现了像素衍射临界光圈的问题。
从理论上讲,光的衍射是指光在传播中,经过圆形口径后成像,并不会汇聚成绝对的点,而是形成明暗相间,距离不等的同心圆光斑,其中中央斑最大,可以看作衍射扩散的主要部分。衍射极限是指不考虑光学系统几何像差,一个完美光学系统的分辨率仅受衍射(光波波长)限制的情况。也就是说,如果两个相邻点距离小到一定程度时,这两个点就无法分辨了。换句话说,孔越小,孔距屏幕越远,光斑就越大,即光圈越小,光斑越大。当一个光斑的边缘与相邻光斑的中心重合时,我们就无法分辨出这两个点了。如下图:
我们大家都知道像素,但是很多人都不会考虑像素密度。其实,像素密度才是对画质真正产生重要影响的参数。在同等技术条件下,像素密度越低,单位像素的感光能力就越强,性噪比越高,单位像素的成像就越好。反之,像素密度越高,性噪比就越低,在画面上最直接的影响就是噪点。现在随着技术的提高,高像素相机的噪点问题尽管可以保持同样水平甚至有所优化,但是光线的衍射是永远改变不了的,像素越高,像素点距越小,分辨率就会下降。
此外,各种光波的波长不同:红色为770~622nm,橙色为622~597nm,黄色为597~577nm,绿色为577~492nm,蓝靛色为492~455nm,紫色为455~390nm。像素越密,衍射临界光圈越大,以常见的绿色为例,D700可用F/11,而D90在F/8就已经有衍射干扰了,分辨率会下降,佳能500D需要不小于F/6.3,松下LX3若想发挥最大分辨率,全焦段需保持F/2.8或更大。下图是各款相机的像素点距:
根据网友疑问补充:
过去用胶片相机拍摄风光时常常利用小光圈获得大景深,但是实际上在无穷远的时候,光圈开多大都没有关系了,因为无穷远的风光被看作了一个平面,该平面上所有景象到底片上的距离都是一样的,没有距离上的前后差别。光圈只是负责合焦平面前后的“大致清晰”范围,但是不会决定合焦平面的位置。网友senonoxp用景深计算器测算APS-C画幅18mm镜头:F5.6的超焦距景深范围是1.46m-无限远,而F16的超焦距景深范围是0.52m-无限远,景深范围仅在最近处差个1米,如果镜头的最佳光圈是F5.6的话,为何非要用F16呢?
今天下午我去龙潭湖进行了“数码相机在不同光圈下拍摄风景的测试”,相机:尼康D700,镜头:尼康24-70。用三脚架及快门线在24广角时手动对焦,从光圈2.8至22拍摄了19张,从中选择了2.8、8、22三张照片缩放至1280供好友参考。另外,选择照片中远近两个不同样点,原尺寸放大3倍后供好友参考,在此我不做任何评价。
数码相机在不同光圈下拍摄风景的测试;
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