光圈與景深的控制

2010-08-28 10:47:45來(lái)源:西部e網(wǎng)作者:

      在攝影中所謂標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的焦距是以成像面對(duì)角線長(zhǎng)度為準(zhǔn)的,當(dāng)鏡頭焦距接近成像面對(duì)角線時(shí),成像的放大倍率是 1,也就是膠片上(或CCD上)的成像與人的肉眼(單眼)所看到的景物基本上是一致的。

  因此,對(duì)于不同的成像面對(duì)角線,與之相適應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距是不一樣的。35毫米相機(jī)的成像面對(duì)角線的長(zhǎng)度是45毫米,也就是說(shuō)真正的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距應(yīng)該是45毫米,但一般來(lái)說(shuō)常見的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距卻是50毫米,也就是說(shuō)在膠片上的成像放大倍率并不是1,而是比1稍大一點(diǎn)。

  由于數(shù)碼相機(jī)成像材料CCD的尺寸大小不一致,因此不同尺寸CCD的數(shù)碼相機(jī)它們的所謂標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的焦距也是不一樣的。因此,只有較正確的換算出不同尺寸CCD成像面對(duì)角線尺寸,才能夠得出與35毫米相機(jī)較為合理的比較數(shù)據(jù)來(lái)。

  下面我以索尼F717為例進(jìn)行分析換算。根據(jù)資料,CCD尺寸2/3英寸,鏡頭的實(shí)際焦距是9.7-48.5毫米,最大光圈是F2-F2.4,由此可計(jì)算出光圈孔徑分別是4.85-20.2毫米,那么它的成像面對(duì)角線長(zhǎng)度是多少呢?在短焦段9.7毫米焦距,光圈f2,換算成光圈f1時(shí),光圈孔徑應(yīng)該是9.7毫米,由于光圈葉片與成像面之間還有一段距離,因此成像面對(duì)角線長(zhǎng)度肯定要大于9.7毫米,但具體的尺寸只能推算了。

  資料上說(shuō)這款鏡頭相當(dāng)于35毫米相機(jī)鏡頭的38-190毫米,而35毫米相機(jī)成像面對(duì)角線長(zhǎng)度是45毫米,那么在190毫米焦段的放大率是190/45=4.2倍,也就是說(shuō)最大焦段是標(biāo)準(zhǔn)焦段的4.2倍,由此我們也就可以推算出此相機(jī)成像面對(duì)角線尺寸是48.5毫米/4.2=11.5毫米,也就是說(shuō)用此相機(jī)在190毫米焦段的成像只能達(dá)到35毫米相機(jī)同一焦段在膠片上所成像的1/4。

  由以上的計(jì)算與分析,我大膽的得出一個(gè)我的結(jié)論(是否正確或科學(xué)有待朋友們驗(yàn)證):那就是以不同CCD成像面對(duì)角線長(zhǎng)度,與35毫米相機(jī)成像面對(duì)角線長(zhǎng)度45毫米做倍率換算,得出的倍數(shù)值做為景深計(jì)算的依據(jù)。由于鏡頭上光圈數(shù)值的變化是依據(jù)根號(hào)2倍也就是1.414的倍率變化的,因此就可算出應(yīng)該增加的光圈級(jí)數(shù)了。仍以索尼F717為例,上邊已經(jīng)算出CCD成像面對(duì)角線長(zhǎng)度是11.5毫米,那么45/11.5=3.91(倍),再換算成光圈級(jí)數(shù)3.91/1.414=2.7(級(jí))以上所述有如不正確的地方,請(qǐng)朋友們提出來(lái)!

  下邊表格上列出了現(xiàn)今一些常見CCD尺寸數(shù)碼相機(jī)在景深換算上應(yīng)該增加的光圈級(jí)數(shù)(注意:景深的比較必須是在相同焦段,相同距離及相同被攝物前提下才是有意義的)。

  常見CCD尺寸與35毫米相機(jī)景深互換表: 


  相機(jī)在拍攝時(shí),會(huì)把鏡頭視場(chǎng)范圍內(nèi)所有的景物忠實(shí)的記錄在膠片或CCD上。如果一個(gè)鏡頭的視場(chǎng)以及像場(chǎng)所包含的景物范圍,與我們單眼所看到的景物范圍是一樣的,我們就可以說(shuō)影像放大率是1,由此我們就可以知道,長(zhǎng)焦鏡頭因視場(chǎng)比人眼小,從而使得視場(chǎng)中包含的范圍也要比人單眼所看到的小,因此在相同的距離上,像場(chǎng)(膠片或CCD)上的影像就要比標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的大,那么此時(shí)的影像放大率是大于1的,相反廣角鏡的放大率必然小于1。這里所說(shuō)的放大率與用微距鏡拍照時(shí)的微距比所表述的重點(diǎn)是不一致的,微距中的比值著重于實(shí)物與影像大小的關(guān)系,當(dāng)實(shí)物與影像等大時(shí)微距比就是1:1。由此我們就很容易理解為什么專用的微距鏡為什么沒(méi)有用廣角鏡頭。

關(guān)鍵詞:光圈景深數(shù)碼