景深的原理與應用

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①景深的概念

    攝影時,必須對好焦點,景物才能結成清晰的影像。但是,在有些情況下,例如拍攝位於不同距離上的多種景物時,片樣選擇調焦目標,焦點對在哪,哪才能把全部景物拍清楚,就是一個頗費斟酌的問題。動體攝影,主體的位置不斷移動,調整尤為困難。遇到這種情形,片樣才能不失時機而又有把握地拍出清晰的照片呢?這些都是需要應用景深的理論與方法來解決的實際問題。

    首先讓我們做一個小小的實驗。把一架裝有後部磨砂玻璃調焦設備的照相機,或具有景深預測裝置的單鏡頭反光鏡箱放在三角架上,以45°左右的角度對向一排成行的白楊樹,從中選擇一棵距離適中的作為調焦目標目標然後一邊轉動光圈環,一邊仔細觀察。這時就會發現,隨著光圈的開大和縮小,景物的清晰范圍也在不斷地變化。光圈放大時,景物的清晰區就縮小;光圈收小時,景物的清晰區就擴大。這個清晰范圍在攝影上就叫做景深。不論我們向任何物體調焦,在該物體的前後都會形成一個或大或小的清晰區,因此景深又稱為區域對光,凡是位於這個區域內的所有景物,皆能結成清晰的實像,其它景物則留下一片模糊的虛影。

    根據鏡頭成像的理論,焦點只有一個,即唯有調焦目標才能在感光片上結成清晰的影像,在調焦目標前後會出現一個清晰區——即景深。

②制定景深的標准

    什麼叫清晰,什麼叫模糊,這些字眼相當含混,各人的理解也有所不同。因此,必須對景物的清晰度定出一個客觀的標准,作為衡量景深的依據。這個標准規定:

    第一,物體分散圈 的直徑在四分之一毫米以內。

    第二,觀看照片的距離為25釐米(明視距離)。

    例如,有一幅照片,在明視距離上觀看,影像清晰的部分,說明其分散圈的細度合乎標准,沒有超過規定的四分之一毫米時,在眼睛看來幾乎是一個「點」,並不感到是一個斑,也就是說其清晰度是符合要求的。照片上影像模糊的部分,就說明分散圈超過了規定的限度。根據這個標准,攝影時凡是位於景深范圍以內的景物像的清晰度都能達到要求,看起來不會有模糊的感覺。

    分散圈與鏡頭焦距有關;各種鏡頭的焦距長短不一,對分散圈直徑的要求也有所不同。對長焦距鏡頭的焦距長短不一,對分散圈直徑的要求也有所不同。對長焦距鏡頭可以放寬一些,對短焦距鏡頭就嚴格一些。一般規定,分散圈直徑都限制在鏡頭焦距的千分之一以內。按照這個標准,一只250 毫米的鏡頭,其分散圈直徑為250毫米/1000,也就是1/4毫米。用這種鏡頭拍攝的照片在明視距離上觀看,像的清晰度是夠標准的。如果鏡頭焦距為500毫米, 分散圈直徑則為1/2毫米,比規定的大了一倍,看起來就成為模糊的了。問題不是500毫米鏡頭的清晰度不夠標准,而是觀看照片的距離沒有相應地拉開。由於焦距增加到原來的兩倍,所以觀看照片的距離也必須增加到原來的兩倍,即放在 500毫米處觀看,則分散圈就不是一個圈而是與「點」無異,影像仍然是清晰的。觀看照片應以焦距作為觀看的距離,因此以明視距離作為標准,就只能以 250毫米鏡頭拍的原版照片為限。如果鏡頭焦距小於250毫米,比如是50毫米, 分散圈直徑為1/20毫米,把照片放大五倍,觀看距離也增加五倍,分散圈直徑還是夠標准的。

    以千分之一焦距作為分散圈直徑的限度,是個最低標准,不少鏡頭規定的清晰度標准比這要高一些,如為焦距的一千五百分之一等。因此,在計算景深時必須考慮到這個情況,否則就會產生較大的誤差。

③影響景深的因素及其規律

    ●光圈、攝距與焦距對景深的影響

    光圈與景深成反比。光圈大、景深小;光圈小,景深大。例如f16 的景深大於f2。

    攝距與景深成正比。攝距遠,景深大;攝距近,景深小。例如聚焦於10米的景深大於聚焦於1米的景深。

    念頭焦距一景深成反比。鏡頭焦距長,景深小,鏡頭焦距短,景深大。例如焦距100mm的鏡頭其景深效果小於焦距28mm的鏡頭。

    ●運用景深的三條要點

    除了光圈、攝距、焦距影響景深大小外,攝影者對模糊圈的要求,即可允許的模糊圈大小,對景深大小也密切相關。可允許的模糊圈較大小,對景深大小也密切相關。可允許的模糊圈較大時,如采用接觸印相或小倍率放大制取照片,景深就大些;可允許的模糊圈較小時,如采用高倍率放大制取照片時,景深就小些。

    光圈、攝距、鏡頭焦距以及可允許模糊圈大小對景深影響的規律,均是相對而言的,即這四個因素在其中三個因素相同時,另一因素對景深大小的影響規律成立。否則這些「規律」就不一定成立。例如,鏡頭焦距75mm對焦在2 米處,f16的景深是1.5——3.1米,而對焦在5米處,f11的景深為3——11米。光圈小的(f16)景深是1.6米,而光圈大的(f11)的景深則是8米了,這是由於攝距不一所至。

    攝距與景深成正比的規律還有一個前提,這就是攝距在超焦點距離以內。如果攝距超出了超焦點距離,那第,攝距越遠,景深不是越大,而是越小,與原規律相反了。

④最小景深與最大景深

    對景深的控制是攝影的主要技術之一,運用這種控制,我們可以縮小景深,僅僅清晰地表現重要的物體而使其突出,讓不需要的物體虛糊而被隱去;我們也可以擴大景深,使所有的被攝體在陣面上都清晰地展現,表現出它們的每一處細節。盡可能采用最小景深或最大景深的調節,能增強上述效果。這也是對景深的兩種最主要的應用。

    ●獲取最小景深

    在一幅照片上,小景深效果能使環境虛糊、主體清楚,這是突出主體的有效方法之一。景深越小,這種環境虛糊也就越強烈,主體也就更突出。攝影上又稱這種小景深技術為「選擇性聚焦」。景深越小,聚焦的選擇性也就越強烈。

    在拍攝中,欲取最小景深的最簡單的方法是使用最大光圈。如果由於光線太亮,使用最大光圈配合相機上的最快速度,曝光仍然過度的話,解決的方法之一是使用「灰色濾鏡」(參見第七章第三節);方法之二是換用片速低一些的膠卷。除了使用最大光圈外,縮短攝距和換用焦距更長的鏡頭也能減小景深,但要注意攝距太近會使前後景物的透視過於強烈而導致失真感。

    在不影響構圖效果的前提下,采用「最大光圈+盡可能縮短的攝距+長焦距鏡頭」能獲取最小景深的效果。

    ●獲取最大景深

    要想使所有的被攝景物在畫面上都能較為清晰地現現,則需要盡可能大的景深,景深越大,被攝景物的清晰度也就越高。欲取最大景深的最簡易的方法就是縮小光圈,盡可能使用相機上的最小光圈。如果光線太暗,當使用最小光圈時,相應的快門速度太慢,以至無法手持相機拍攝時,解決的方法之一是使用三腳架或類似的支撐物;方法之二是換用片速更高的膠卷;對於室內的拍攝,也可增強照明。

    除了縮小光圈可增大景深外,增大攝距或換用焦距更短的鏡頭也能增大景深。但是注意增大攝距時,成像也相應減小,換用短焦距鏡頭時,視角也相應擴大了。

    在不影響構圖效果的前提下,采用「最小光圈+最短焦距鏡頭+超焦距聚焦」(詳見第四節)能獲取最大景深效果。

⑤景深表與景深計算公式

    在拍攝實踐中,當需要了解具體的景深范圍時,可以查看相機上或書本上的景深表,也可自行計算出你實際拍攝時的景深范圍。

    ●相機上的景深表

    大部分相機上都有簡易的景深表可供查看景深范圍。相機上景深表的位置有的在鏡頭筒上、位於鏡頭上光圈刻度與距離刻度之間,采用對稱的光圈系數如「16、11…11、16」指出每一光圈在某種攝距時的景深,如用f16拍攝, 這種景深表上兩個對稱的f16標記所指向的距離刻度,一個指景深的遠界限, 另一個指景深的近界限。相機上的景深表有的位於相機的聚焦鈕上,通常采用一組「U」字型的線條,用「U」字的兩端在距離刻度上指出景深范圍。

    相機上的這種景深表只能作為了解景深范圍的一種參考,這是因為除了在相機上無法作出精確標度的客觀原因外;廠家制定這種景深表的清晰度標准也有一定的隨意性;更重要的還在於廠家並不了解你對不同照片的清晰度要求,也不了解你准備放大為多大尺寸的照片。因此,當你要求高清晰度影像時,或要高倍率放大時,就應該比實際使用的光圈大一、二檔來掌握景深范圍。如拍攝時用用f11,就按f8或f5.6的景深掌握,反過來,當你需要相機上f11所指示的景深范圍時,就用f16或f22拍攝。這樣才能在高倍率放大的照片上達到預期的景深效果,或者說能提高你的景深范圍內的影像清晰度。

    ●表格式的景深表

    在攝影書籍上常常可以找到一種表格式的景深表,它們是列出一些鏡頭焦距與相應光圈、攝距的景深范圍。這種書本上的景深表所指示的景深范圍比相機上景深表的准確性要高。但是,不如相機上景深表使用方便。而且,在鏡頭焦距多樣化的現代攝影中,這種表格式景深表的局限性就顯得更大了。

    使用這種表格式景深表時,要注意它也是以某種模糊圈為標准的,當你需要更小的模糊圈時,也應按照比實際使用的光圈大一、二檔來掌握景深范圍。

 景深計算公式

    景深計算公式可以幫助你了解各種鏡頭焦距、各種光圈、各種攝距的景深范圍。這種計算公式又是針對你所要求的模糊圈的,因而計算出的景深范圍更准確、更可靠,當然它比相機上的景深表與書本上的景深表麻煩得多。

    景深計算公式如下:

         H×D  
景深近界限=—————
              H+D-F

          H×D    
景深遠界限=—————
              H-D-F

    H=超焦點距離  D=聚焦距離(鏡頭前節點至被攝體距離)  F =鏡頭焦距

    超焦點距離的查閱或計算詳見第四節。

    讓我們舉例來說明這種公式的計算:50mm(0.05米)的鏡頭,f8的超焦點距離是6.25米(模糊圈標准為0.05mm),聚焦於4米時,f8的景深范圍就是:
           H×D      6.25×4      25
    景深近界限=—————=————————=——=2.45(米)
                 H+D-F     6.25+4-0.05    10.2

            H×D     6.25×4      25
    景深遠界限=—————=————————=——=11.36(米)
                 H-D-F     6.25-4-0.05     2.2

    由此或見這一實例的景深范圍是2.45-11.36米。

    原文作者:Iam_Rocky
    原文地址: https://blog.csdn.net/rocky69/article/details/7854959
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