焦距系数、景深和曝光时间

1、焦距系数、景深和曝光时间 HYPERLINK / CBSi中国蜂鸟网 【转载】 作者：综合 2009年10月13日 07:47 HYPERLINK /151/1510845.html#pinglun#pinglun l pinglun#pinglun 发表评论焦距系数使用数数码 HYPERLINK /forum/forum_65.html 单反反的摄友友，一定定对“焦焦距系数数”这个个词不陌陌生。无论什什么相机机， HYPERLINK /lens_index/subcate268_list_1.html 镜头头都是圆圆的，因因此成的的像也是是圆形。这这个圆形形的面积积大于胶胶片/感感光元件件的

2、面积积。成像像的实际际面积由由胶片/感光元元件的尺尺寸大小小决定。在在 HYPERLINK /digital_camera_index/subcate15_list_1.html 数码相相机/数数码单反反领域，除除了 HYPERLINK 0/html.ng/params.styles=clickcmd&adspec=Flash&adtype=crazyAD&affiliate=fengniao&campaignid=1864&channel=cai_jing&log=0? 佳能能、康泰泰时、 HYPERLINK /digital_camera_index/subcate15_139_list_

3、1.html 柯柯达、仙仙娜等厂厂商的少少数几款款全画幅幅数码单单反之外外，几乎乎所有数数码相机机的感光光元件面面积都小小于355mm底底片面积积。也就就是说，在在镜头不不变的情情况下，数数码相机机的成像像面积一一般要小小于胶片片相机。这种成像面面积的区区别，就就是我们们这篇文文章的基基础 不不管CCCD/胶胶片的面面积如何何变化，镜镜头的成成像大小小总是不不变的，镜镜头本身身也无法法感知它它身后是是全画幅幅还是较较小画幅幅。(顺顺便说一一句，现现在越来来越多的的镜头厂厂商推出出数码单单反专用用镜头，比比如 HYPERLINK /digital_camera_index/subcate15_6

4、57_list_1.html 尼康康、 HYPERLINK /lens_index/subcate268_3539_list_1.html 图丽的DDX系列列、佳能能的EFF-S系系列、 HYPERLINK /digital_camera_index/subcate15_1799_list_1.html 适适马的DDC系列列，以及及 HYPERLINK /digital_camera_index/subcate15_184_list_1.html 奥林巴巴斯的ZZuikko DDigiitall镜头等等，这些些镜头的的成像大大小一般般小于胶胶片机的的镜头，以以符合数数码单反反的CCCD尺寸寸。

5、)也也就是说说，镜头头不可能能根据身身后感应应元件的的大小调调整成像像距离，镜镜头焦距距本身是是不变的的。改变变的仅仅仅是成像像面积的的大小。 成成像面积积的缩小小，从表表面上看看很像是是焦距增增加的产产物。例例如，尼尼康D22x数码码单反的的CCDD面积为为16mmm224mmm，而标标准355毫米胶胶片的面面积为224mmm366mm，是是CCDD尺寸的的1.55倍。因因此，如如果我们们想在一一台胶片片单反(例如FF6)上上实现与与D2xx相同的的取景范范围，FF6使用用的镜头头焦距必必须为DD2x的的1.55倍。因因此，有有人把这这个1.5称为为“焦距距转换倍倍率”、“焦焦距系数数”。而

6、而从这个个词的来来源看，将将其称为为“裁切切系数”更更为准确确。景深深接下来来，我们们来讨论论景深和和裁切系系数之间间的关系系。一般般说来，焦焦距的改改变会引引起景深深的变化化。由于于刚才已已经说明明，数码码单反的的“焦距距倍率”并并不能真真正改变变镜头的的焦距，那那么我们们能否说说，感应应器的大大小不会会对景深深造成任任何影响响呢？景深的的计算公公式相当当复杂。这这里就不不详细推推算了。主主要由以以下三个个公式组组成：1. 在超超焦距范范围内2. 可接接受的清清晰度的的近焦距距（即景景深近点点）3. 可接接受的清清晰度的的远焦距距（即景景深远点点） 其其中，名名词解释释 H 超焦距距 F 镜

7、头焦焦距 ss 焦点点距离 Dn 可接受受的清晰晰度的近近距离 Df 可接受受的清晰晰度的远远距离 N ff档数（光光圈） c 模模糊圈以上公公式来源源于Grreennleaaf, Alllen R.等等人所著著的Phhotoograaphiic OOptiics。公式相当复复杂，即即使包括括非常专专业的 HYPERLINK / 摄摄影师在在内，都都不会有有多少人人去认真真推算。但但是不知知你有没没有注意意，在公公式的众众多项中中，有一一个“模模糊圈（CCirccle of Connfussionn，简称称CoCC）”的的参数。虽虽然听起起来像初初学摄影影者的失失误，但但是在这这里，它它却扮演

8、演着非常常重要的的角色。首先解解释一下下“模糊糊圈”的的概念。想想象在远远处有一一个点光光源，灯灯泡也好好，聚光光灯也好好，甚至至夜晚的的一颗星星星也好好，这个个点光源源的形状状可忽略略不计。面面向这个个点光源源按下快快门，在在照片上上会留下下一个亮亮点。如如果 HYPERLINK /lens_index/subcate268_list_1.html 镜头头的焦点点恰好落落在点光光源上，在在胶片/感应元元件上就就会形成成一个亮亮点。而而如果镜镜头的焦焦点偏离离了这个个点光源源，且相相差足够够距离的的话，照照片上就就会留下下一个模模糊的斑斑点。当当焦点和和点光源源的距离离相差到到一定程程度时，观

9、观看者无无法准确确分辨这这个斑点点到底来来源于一一个“点点”还是是一个“圆圆”。此此时，这这个斑点点的直径径就是所所谓的“模模糊圈”。 “模模糊圈”的的原意，也也有从观观看者的的角度来来说，对对照片上上的物体体究竟是是“点”还还是“圆圆”感到到模糊的的意义模糊圈圈的意义义，并不不仅仅限限于点光光源，也也在一定定程度上上决定你你所拍摄摄的一切切。显然然，如果果镜头的的焦点偏偏离被摄摄物体，成成像就非非常模糊糊，如果果焦点刚刚好落在在被摄物物体上、或或离被摄摄物体比比较近，图图像就非非常锐利利。从另一一个方面面说，模模糊圈的的大小也也与最终终照片的的尺寸，以以及观看看者与照照片的距距离相关关。最终

10、终照片放放得越大大，模糊糊圈越小小，或者者说观看看者离照照片越近近，模糊糊圈越小小。模糊圈圈到底有有多大呢呢？一般般认为，335毫米米标准胶胶片的模模糊圈为为0.003毫米米，也有有人认为为是更精精确的00.0225毫米米。但是是对于 HYPERLINK /digital_camera_index/subcate15_list_1.html 数数码相机机来说，由由于绝大大多数数数码相机机的成像像元件（CCCD或或CMOOS）的的尺寸小小于355毫米底底片。因因此，如如果将数数码成像像和胶片片成像放放大到同同样大小小进行比比对，数数码的放放大倍率率将大于于胶片的的放大倍倍率。因因此，数数码相机机

11、的模糊糊圈应小小于胶片片相机。例如，我我们已知知35毫毫米底片片的模糊糊圈为00.033毫米。而而 HYPERLINK /digital_camera_index/subcate15_657_list_1.html 尼康D22x的裁裁切系数数为1.5，因因此，DD2x的的模糊圈圈大小为为0.00311.5=0.002毫米米。其它它相机可可以依此此类推。模糊圈圈越小，对对焦就要要越精确确。因此此，如果果我们以以相同的的距离，相相同的光光圈，拍拍摄同一一个物体体的话，数数码的景景深将稍稍小于胶胶片。但是这这里又会会出现一一个问题题：由于于焦距转转换系数数的影响响，同样样一个镜镜头，在在数码 HYP

12、ERLINK /forum/forum_65.html 单单反上的的焦距大大于胶片片单反。因因此拍摄摄相同的的场景时时，胶片片单反使使用的镜镜头实际际焦距应应大于数数码单反反，或者者干脆让让数码单单反往后后退一定定距离。考考虑到长长焦的影影响，数数码相机机的景深深会有所所增加，增增加效果果大于由由于模糊糊圈减小小造成的的景深减减少。以以下三张张照片可可说明这这问题：原图，胶片片单反拍拍摄在相同的距距离使用用数码单单反拍摄摄。由于于裁切系系数，照照片看上上去似乎乎焦距更更近，但但是景深深较浅使用数码单单反后退退拍摄，拍拍摄范围围与第一一幅图相相同，但但是景深深更大 总总而言之之，如果果你与被被摄

13、物体体的距离离相同，使使用的镜镜头焦距距也相同同，唯一一的区别别是胶片片和CCCD的面面积，那那么数码码相机的的景深较较小，但但是相对对焦距较较长。如如果数码码相机使使用的镜镜头焦距距较小，而而使数码码的成像像范围和和胶片相相同，此此时数码码相机成成像的景景深较大大。曝光时间成像的的锐利度度，很大大程度取取决于机机身在拍拍摄的瞬瞬间是否否稳定。对对于长焦焦镜来说说，哪怕怕是极微微小的晃晃动都会会被 HYPERLINK /lens_index/subcate268_list_1.html 镜头头放大到到无法接接受的程程度。而而广角镜镜头的拍拍摄就相相对轻松松得多。很多 HYPERLINK / 摄

14、摄影师都都听过这这样一个个经验公公式，在在手持拍拍摄时，曝曝光时间间应该小小于焦距距的倒数数。比如如使用2200毫毫米的镜镜头，曝曝光时间间就不应应大于11/2000秒，这这样才能能得到精精确成像像的照片片。但是是你有没没有想过过，这条条来源于于胶片时时代的公公式，在在数码时时代是否否依然适适用？如如果你使使用188毫米焦焦距的NNikkkor镜镜头，转转换倍率率1.55，那么么，最低低曝光时时间到底底是1/18秒秒，还是是1/224秒？还有，“曝曝光时间间1/焦距”这这个公式式的经验验性实在在太强。为为什么正正好是倒倒数，而而不是00.8664/焦焦距，也也不是11.1227/焦焦距？为为什

15、么正正好就是是1？除除了焦距距之外，曝曝光时间间肯定还还和许多多其它参参数相关关。比如如机身和和镜头的的重量，太太轻了肯肯定发抖抖，太重重了也不不一定拿拿得住。如如果使用用 HYPERLINK /digital_camera_index/subcate15_657_list_1.html 尼康的VVR或是是 HYPERLINK 0/html.ng/params.styles=clickcmd&adspec=Flash&adtype=crazyAD&affiliate=fengniao&campaignid=1864&channel=cai_jing&log=0? 佳能ISS，甚至至4/33系统

16、的的MEGGA OO.I.S镜头头，手持持拍摄的的效果肯肯定会更更好。甚甚至，最最佳曝光光时间肯肯定和摄摄影师的的上半身身肌肉是是否强壮壮有极大大的关系系。一个个强壮如如施瓦辛辛格的摄摄影师，手手臂的稳稳定度肯肯定强于于不足十十岁的孩孩子。事实上上，作为为一个经经验公式式，“曝曝光时间间1/焦距”的的意义仅仅仅在于于说明焦焦距和最最佳曝光光时间的的负相关关关系。从从三角学学的角度度讲，由由于手抖抖造成的的相机的的角运动动，将依依镜头焦焦距长度度反映为为被摄物物体的平平面运动动。同样样是手抖抖一下，对对14mmm镜头头的影响响就比2200mmm镜头头小得多多。这也也就是为为什么没没有厂家家生产带

17、带防抖功功能的广广角镜的的原因。 看到这这里，有有的朋友友可能会会认为，在在使用相相同焦距距的镜头头时， HYPERLINK /digital_camera_index/subcate15_list_1.html 数数码相机机的稳定定度应该该高于胶胶片相机机。如前前所述，数数码相机机的感应应元件面面积通常常小于标标准355毫米胶胶片，模模糊圈也也小于胶胶片。同同样的抖抖动范围围，在底底片上可可能难以以辨认，如如果在CCCD/CMOOS上，就就可能毁毁灭你整整天的劳劳动成果果。但是且且慢，要要拍摄同同样的照照片，数数码相机机的镜头头焦距不不是应该该短一些些吗？焦焦距的缩缩短，同同样会增增加最小小曝光时时间值。不不妨用前前文的例例子分析析一下。335mmm底片的的模糊圈圈为0.03mmm，一一台系