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    測光表的作用及原理
    發布時間:2011-04-29   點擊次數:7551次

    一、測光表的類型

       

    1、入射光測光表

      入射光測光表被攝物體處指向照相機,它測量照射到被攝物體上的光線而不是被攝物體的反光。新泰科儀器INTEKE.CN由于測量的是光源的強弱,所以,這種測光方式不會因為被攝體的反射率不同而影響測量結果。其原理是照射到被攝物體上的光線也會同樣地落到測光表上,這也是我們正在測量的光線。我們沒有測量被攝物體本身的明暗值,而是測量落到被攝物體上的光線。測光表設計成可以指示正確曝光所需的曝光量,并且假設場景中包括從明到暗的平均影調范圍。

    入射光測光表在專業攝影工作中具有特別的應用價值,例如用于平衡攝影室照明。

    2、反射光測光表

      由于入射式測光表沒有考慮物體反光率的變化,所以直接用于曝光參考會因此而帶來誤差。與之相對,反射光測光表使用得更為普遍,幾乎所有數碼相機的內置式測光表都是這種類型的。這種測光表對被對象的反射光線進行測量。當我們將鏡頭對準被攝對象的同時,也就將測光元件面對著被攝對象了。

      測光表所對準的被攝物越亮,其給出的讀數越高;所對準的被攝物越亮,其給出的讀數越低。這似乎是的測光方式,但事實并非如此,因為測光表不會思維!

       

     


    二、愚蠢的測光表

      測光表是愚蠢的,它不會思考,也不聰明。攝影者都是天賦的,因此我們應該利用聰明才智去指導測光表工作。

      測光表所能做到的只是測量照射到其光電元件上的光線。但我們必須決定測光表應該“看到”哪些光線。我們必須保證測光表正在讀取的光線是我們想要測量的光線。比如,我們想要為一個朋友拍照,該怎樣確定其臉部的“正確”曝光呢?

      首先,測光表“讀取”的光線必須是從我們朋友的臉上反射過來的。所以,我們必須將鏡頭(或手持式測光表)對準其臉部。否則,測光表讀取可能是包括大面積背景、衣服,甚至從背后直射過來的陽光。只有保證測到的光線是從臉部過來的,才能得到“賞心悅目的在面部影調”。

      但,測光表如何知道什么是“賞心悅目的在面部影調”呢?它其實并不知道,只不過它在設計時被設定要還原出18%的灰色影調。

      什么是18%的灰色影調呢?為什么不是25%灰色調、50%灰色調或是99%的灰色調呢?原因在于平均場景中的光線經過平均后得到的是大約18%的灰色影調,因此決定了18%的灰色調。

      這時,我們可能馬上又會想到許多問題。什么是平均場景呢?是一個滑雪道、海灘、霓虹燈還是一張臉?這張臉是飽經日曬的深褐色臉龐,還是斯堪的納維亞金發女郎的嬌艷的容顏,又或者是一張非洲黑人的臉呢?

      正如我們前面提到的那樣,測光表是愚蠢的。當我們將測光表對準一堆白雪,它將告訴我們怎樣使得白雪呈現出18%的灰色調。同樣,當我們將其對準一個煤球時,它將告訴我們怎樣使得黑炭呈現出18%的灰色調。如果我們想要雪是白色的,炭是黑色的,就不能讓測光表去完成了。因為它不會,所以我們必須自己去完成。

     


    三、測光表是如何工作的

      任何測光表的推薦曝光都是建立在這樣的假設基礎上的,即不管我們采用的數碼成像,還是膠片,18%的反射率就是我們所想要重現的。

      我們要意識到這一點:測光表不能作出明智的決斷。正如我們前面所看到的那樣,在測光表讀取烏黑的炭或潔白的雪時,它其實是什么都不知道的(也不關心)。測光表總是給出一個推薦的曝光量,把黑炭和白雪都表現成為 18%反射率的同一色調。

     

      我們還要意識到這是一個必須解決的問題,不管我們使用的是單獨的手持式測光表還是內置式測光表,是必須匹配指針的讀數還是調節LED指示燈即可,也不管我們是使用自動曝光的傻瓜照相機還是手動控制照相機上的測光表。無論何種類型的測光表都不具備思維能力,無法為我們考慮。測光表并不知道我們對準的到底的是什么東西,它所知道的僅僅是提供一個參考曝光量。不管測光表需要測量的是什么樣的被攝物體,都會產生18%的灰色影調。

    什么是18%灰色

      我們之所以能夠看到物體,要么是因為它們發射光,要么是因為它們反射光。我們能見到絕大多數物體都是由于它們能夠反射光。反射的光線越多,物體也就顯得越明亮。如果物體是完全烏黑的,它就不會反射一點光線,也就是說,它具有0的反射率。另一種的情況是物體是全白的,它將反射所有的光線,也就是說,它具有100%的反射率。

      上述兩種情況只是理論上的兩個極限。所有的物體都處在這兩個極限之間。18%的光線被反射所產生的灰色影調就是18%灰色,這也正是測光表校準后讀取的值。這里再次假設影調是平均場景中物體反射率的平均值。

      當我們說到每個測光表的推薦影調都是18%的灰色時,測光表真正測量的乃是光線的反射率。“反射率”到底是什么意思呢?為了更好地理解它,請參見圖5.9所示的灰色級譜。

      左端所看到的是純白,右端所看到的是純黑。兩者中間,是一系列梯級的影調,從左到右越來越暗。在這張灰色級譜上總共有11級,包括純白。

       

     


     

      這張灰色級譜與我們的測光表又有什么關系呢?關系可多了??茖W家計算出“普通”場景中的光線“平均”為灰色級譜上中間影調的反射率——該影調位于純白和純黑的中點,即為灰色級譜上的中間影調。于是,通過簡單的推理就可以得出中間影調應該反射投射到其上的50%的光線。測量表明,它實際上只反射了18%的光線(至于造成這種結果的原因,我們還是留給科學家去解決吧)。在黑白級譜中,比如在這張灰色級譜中,這種影調就被稱為“18%灰色”。

      所以,這就是測光表所要測量到的魔幻數值——18%的反射率,也就是測光表校準后要讀取的反射率不管物體的顏色如何,即不管物體是紅的、綠的、藍的還是其他顏色的,甚至是灰色的。然而,正如我們所看到的那樣,對像雪那樣明亮的物體或像炭那樣黑暗的物體,使用測光表所產生的問題就不單單是測光表所能解決的了。

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      還有另外一種類型的問題測光表也不能解決。假設我們的模特站在海灘上,她的身后襯著明亮的藍天。我們把照相機架在離她大約6米開外的三腳架上,以顯出她的全身?,F在我們通過照相機進行取景,并根據測光表的結果自動曝光,得到的照片很不滿意。

      這并不是我們所要的,測光表也沒有出問題,測光表讀取它所“看到”的東西——天空的光線,從水面和模特身上反射回來的光線——并將所有的光線平均,得到一張18%灰色調的底片。結果模特的面部卻嚴重地曝光不足,因為測光表所讀取的主要是天空和水面的反射光。

       

     


     

      四、數碼相機的測光模式

      專業一點的數碼相機都很可能具有多種測光模式。而這些測光模式,假如根據測光元件對攝影范圍內所測量的區域范圍不同來分類的話則主要包括點測光、中央部分測光、中央重點平均測光、平均測光模式、多區測光等幾個大類。而無論采用那種測光模式,其目的都是希望拍攝者可以更為自由的根據實際環境來準確的確定正確的曝光量。

      1、點測光

      一般來說,在這種模式下測光元件僅會測量畫面中心很小的范圍。攝影時把照相機鏡頭多次對準被攝主體的各部分,逐個測出其亮度,zui后由攝影者根據測得的數據決定曝光參數。這種測光模式大多應用于拍攝者希望將拍攝主體充分表現的情況下使用。例如在光線均勻的影室內拍攝人物,許多攝影師就會使用點測光模式對人物的重點部位,如眼睛、面部或具有特點的衣服、肢體進行測光,而著重表現其具有特點的部位,以達到突出主題的藝術效果來。

     

    采用點測光在室內對MM的眼睛進行測光的效果

      而一些的數碼相機還具備所謂的多點測光方式,事實上,也是點測光中的一種,只不過這種測光模式將單一的點變成了在取景框中的多個點,而使拍攝者可以更為自由的進行測光點選取以便進行曝光。

     

      但需要注意的是,這種測光方式并不適合于環境光線復雜,特別是逆光或反差較大的情況下使用,如上圖,由于被拍攝的圖像中,具有天空和山巒兩個反差較大的物體,而拍攝者又使用了點測光模式,僅對天空進行測光,就使得相機光線欠曝,而讓山巒的細節全部丟失。

       2、中央部分測光模式

            這種模式其實是對中央點測光模式的一種擴展,相機的測光元件會對畫面中心處約占畫面12%的范圍進行測光并zui終進行平均加權而得出測光數據, 這種測光模式非常適合各種畫面被拍攝主體在畫面中心位置或環境光線反差不大的風景照片的拍攝時使用。

            從上圖我們可以看到,被攝的人物由于服裝和面部的色彩反差較大,而其與環境色彩的光線反差較小,拍攝者就使用了中央部分測光模式,對處于畫面中央的整個人進行測光,而避免了衣服和面部反差較大所可能造成的欠曝或過曝情況,而獲得了一張曝光正確的照片。

            3、中央重點平均測光模式

            一般來說,當使用這種模式測光時,相機會把測光重點放在畫面中央(約占畫面的60%), 同時并兼顧畫面的邊緣。目前,許多單反數碼相機都會具備這種測光模式,使用這種測光模式的好處時,當畫面出現高反差或色彩迥異的情況時,相機會對多個區域進行測光,并根據拍攝者的需要強調對某個區域進行重點測光,然后進行加權平均,這樣,所獲得的圖像會很少有某個區域欠曝或過曝的問題出現,但對于一些重點主體部位,圖像卻能很清晰的進行反映,因此,非常適合于拍攝各種具有大反差光照的風景或運動照片。

       4、平均測光模式

            這種測光方式,也許是所有數碼相機中zui常見的一種了,它測量整個畫面的平均光亮度,比較適合于畫面光強差別不大的情況,可以滿足大多數情況下的測光需要,但問題在于,當環境光線復雜或光線亮度反差過大時,其所獲得的測光數據,僅僅是一個平均數值而已,很容易出現圖片暗部過曝,而亮部卻欠曝的情況,例如,上圖中,我們就可以看到,這張照片的暗部不暗,亮部不亮,會出現一種灰蒙蒙的感覺,使人感覺非常失敗。

            5、多區測光模式

            這種測光方式的實質其實就是將整個畫面劃分成多個區域,然后各自使用獨立的測光元件進行測光,再由照相機內部的微處理器進行數據處理,以求得合適的曝光量的方式。一般來說,不同廠家生產的相機所使用的模式和名稱都會有所不同,但事實上原理都是一樣的,例如,尼康在其數碼相機中,將這一測光模式稱之為矩陣測光,而佳能則叫做256區多區評估測光,柯尼卡美能達的則被改為蜂窩式測光等等。而無論是那種多區測光,其zui大的特點就是它們都能在逆光攝影或景物反差很大時都能得到合適的曝光,如上圖中,藍天與地面的反差相當大,但由于拍攝者使用了多區測光模式而設定了正確的光圈和快門組合,從而使其天空與地面的亮度都可以恰到好處地被表現出來。

    五、使用18%灰板

            無論哪種測光方式,都有一定的適用條件,在什么情況下該選擇哪種方式,同樣是一個頭痛的問題,傳統攝影技巧中的積累測光法、分界測光法等又過于煩瑣,如果處理理正確的話,還有另一種類型的替代讀數可以很好地解決許多測光問題,即采用18%灰板讀取數據。

            不幸的是,“灰板”常用于專業攝影人員,很少有業余愛好者使用它。由于灰板是一種非常絕妙的“工具”,利用它可以帶來極大的便利,因此下面對它進行詳細的介紹。

            灰板的一面被染成灰顏色,如圖5.19所示。這種灰色是一種的色調,能夠反射照射到其上光線的18%,因此我們稱這種色調為"18%灰色"。

            “18%灰色”是不是有點似曾相識的感覺呢?我們已經知道,測光表(所有的測表)都將能夠產生18%灰色設置為曝光標準,所以當我們將測光表(內置式或手持式)指向18%灰板時,會發生什么事情呢?

            我們將測光表指向一張18%灰板時,測光表將會給出一個推薦曝光,該曝光應該能夠產生一張與18%灰板色調完全相同的照片。那么,zui大的收益是什么呢?我們感興趣的并不是拍攝灰板,而是想要拍攝模特,難道不是嗎?

            zui大的收益的測光表從灰板上測到的光線與落到被攝體上的光線是完全相同的。

            這個優點非常重要。我們知道,測光表并沒有測取場中的色調。它并不知道我們正拍攝的是否是一張漂亮的臉龐、明亮的天空、波光粼粼的水面、潔白的雪片或者漆黑的夜晚,它所知道的僅僅是它所看到的,而它所看到的就是從灰板上反射的18%光線?;谶@個讀數,它給出一個能夠在成品照片上產生18%灰色調的推薦曝光。

            關鍵在于,既然灰板上的18%灰色會真實地以18%灰色在成品照片上重現,那么所有其他色調——更黑暗或更明亮的,也會在照片像中真實地重現。

            注意是所有其他色調。更黑暗的被攝體被重現為更黑暗,更明亮的被攝體被重現為更明亮。黑色的重現為黑色的,白色的重現為白色的。所有的色調在照片上都會完全重現它們的本來面目。

            對彩色膠片來說,這一點也是正確的。即使灰板印制成灰色的,如果灰色在照片上能完全一致地得到重現,那么照片上所有其他顏色的色調都應該與它們的真實顏色相同。因此,不管是采用彩色膠片拍攝還是采用黑白膠片拍攝,以灰板讀數作為曝光設置是同樣合理的。

            這是否是一個很好的曝光設置方法呢?肯定是。它確實是一種非常絕妙的方法,我們推薦花錢購買一塊灰板,任何時候都把它與照相機放在一起,帶在身邊。當我們面臨棘手的場景需要測光時,它會給我們帶來極大的便利。

            現在給出使用灰板的幾點要求:

            首先,保證照射到灰板上的光線與照射到被攝體上的光線基本相同。兩者應該具有同樣強度。例如,當被攝對象站在一棵樹的樹蔭下時,不要對暴露于陽光下的灰板測光。如果被攝對象位于樹蔭下,就要對位于同樣樹蔭下的灰板進行測光。

            其次,我們可能注意到,在如圖5.19所示的運用灰板的畫面中,攝影師的手投影在灰板的一個角上。如果此時我們的被攝對象暴露于陽光下,就要確保我們測量的不是此陰影。

            第三,我們在商店中購買到的灰板尺寸約為8英寸×10英寸,顯得太大而不能放在攝影包中。不要為難,將它剪掉一半或剪成四塊,只要將一小塊放在攝影包中即可?;野宓拇笮≈灰茉谂臄z時可以近距離測光便足矣。

            第四,圖5.19表現的是利用手持式測光表讀取灰板數據。我們也可以采用照相機中的內置式測光表來讀取灰板,效果是一樣的。

            第五,即使我們的照相機具有自動曝光功能,也同樣可以使用灰板。如果我們的照相機提供了鎖定曝光讀數的能力,那么可以進行如下操作:

            首先,近距離讀取灰板數據,并按下曝光鎖。

            然后,將這一曝光量鎖定在適當位置的同時,把照相機對準想要拍攝的場景并拍攝下畫面。如果照亮場景的光線與從灰板上讀取的光線相同,那么曝光就是正確的。

            第六,我們可能注意到,灰板讀數與入射光讀數兩者之間存在相似性,確實,它們兩者應該提供完全相同的推薦曝光,它們兩者都對照亮被攝體的光線進行測量。當我們進行入射 光測量時,測光表上的白色塑料蓋允許18%的光通過,這與在灰板上進行反射光測量是完全一樣的?;野宸瓷?8%照射到其上的光線。如果照明光線是相同的,那么兩個讀數應該是一樣的。

    七、怎樣對逆光進行曝光

            高反差場景zui常見的情況是,明亮的天空或正對太陽的逆光室外照片。逆光是這樣一種情況,光線從被攝體的后面照射過來,從而使得面對照相機的被攝對象剪影的話,設置的曝光能夠記錄下被攝對象的面部細節。

            當我們面對類似的場景時,首先應該考慮一下被攝對象后面的明亮天空細節是否很重要?;蛟S它們無關緊要。這種情況下,我們就可以簡單地根據被攝對象的面部進行近距離測光,并且根據這個讀數進行拍攝。只要我們要記錄明亮天空的細節時,就要不怕麻煩地運用累積測光法了。

            另一種解決高反差場景曝問題的方法是為陰影區進行補光。專業攝影師經常這么做。比如,模特由天空逆光照明,因此其面部處于陰影區。專業人員通常會使用在模特面部投射補光的方法來降低其面部和背景之間的反差范圍。具體怎么做呢?我們將在照明的課程中詳細介紹,此處僅簡單介紹幾種基本技術:一種是使用輔助閃光即使用閃光燈向她的面部投射額外的光線。另一種方法是使用反光板,即把光線反射到她的面部。結果都是一樣的。把輔助光線添加到她的面部,縮小了模特面部和強光區的反差范圍,從而使得膠片能兼顧兩者(強光區和陰影區)。

    如果使用自動曝光照相機拍攝逆光場景的話,一定要確保照相機的傳感器對準面部的陰影區測光而不是對準天空的強光區測光。如果我們僅僅是靠后站立并把照相機對準被攝體,測光表通??偸菍姽鈪^讀數,因為天空覆蓋了大部分畫面。造成的結果是:被攝對象的面部曝光不足,照片或者太暗或者整個是剪影。事實上,這時業余拍快照人來說是zui大的問題之一。數以百萬甚至億計的畫面以這種方式被浪費掉了。拍快照者想要為朋友在大峽谷或者女神像前留影,結果卻是在明亮背景前的一個黑糊糊的無法辯別的人影。

            解決方法之一:使用自動曝光照相機時,盡量對面部進行近距離測光,因此測光表就不會對明亮的天空讀數,然后鎖定這一曝光,退后進行拍攝,這就是某些自動曝光照相機上“曝光鎖”按鈕的作用。

            解決方法之二:如果我們的照相機上沒有“曝光鎖”按鈕,那么可能會有一個逆光按鈕,或菜單中有逆光模式。選擇這種模式,會自動開大1擋或2擋光圈,具體取決于所用的照相機。如果這是我們的照相機的工作方式,那么應該確保每次拍攝人在前、明亮天空在后的逆光照片時按下這個按鈕。當然,我們不能地控制曝光,但是采取一些措施總比什么都不做好。

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