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解读光线秘密 摄影用光指南  

2013-05-02 12:20:55|  分类: 20①③摄影法则 |  标签: |举报 |字号 订阅

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解读光线秘密
 这张出色的照片由Jerry Ghionis拍摄,模特是他的妻子Georgina,拍摄于加州萨克拉门托市的共济会大厦。画面中有三类光源:从窗户流入的日光,贯穿大厅的室内漫射光线,两盏直接照射在Georgina身上的500W摄像灯。后者投射出华丽的影子并营造出仿佛悬浮在空气中的效果。Jerry使用的是尼康D100相机,16mm鱼眼镜头,曝光设定:感光度ISO800,快门1/30s,光圈f/5。
上图是Mercury Megaloudis获奖系列静物作品中的一部分,非常柔和的光线好像是从蒜内部散发出来的,让这幅影像别出心裁。

什么是光?

  光是通过波运动的能量。波是一种能量形式,通常在某种介质中运动,比如空气或水。想象一下,有人跳进游泳池中激起的波纹就是个例子。那么在运动的是水还是其他的物质呢?事实上,池中的水本身是保持静止的,是由于人跳入池中而产生的能量,即水波在运动。

  光波不同于水波,它不需要通过介质传播。实际上,光在真空中可以最有效地传播,其他物质如空气或水会使光速降低。光在真空中的传播速度是如此惊人(达到3×108m/s),所以它是宇宙间最快的自然现象!

  光波包括两种能量形式,即电波和磁波。和所有的电磁波能量一样,光波的大小是用波长来衡量的,即相继波形中两个对应点间的距离。可见光的波长介于400~700nm(1毫米的百万分之一)。可见光的光谱在整个电磁波谱中仅仅占非常小的部分,其他电磁波包括无线电波、微波、红外线、紫外线、X射线和伽马射线等,不同波的类型是根据其特有的波长来划分的。
 
光子
 
  光子是光的基本组成因子。当我们看到可见光,事实上我们看到的是不可计数的光子以电磁波的形式在空间运动。光子由光源产生,并从物体上反射。在原子层面上,光按照这种模式运动:物质的原子含有若干电子绕着原子核盘旋,不同的物质单个原子所拥有的电子量不一样。当原子处在活跃状态或被能量激活,比如说被加热时,盘旋的电子会改变其运行轨道然后再渐渐地恢复原状。从这个过程光子被释放出来,生成可见光时有着特定的波长或颜色。如果产生的光子足够多且频率正好在可见光谱内,那么肉眼就能察觉到这种能量表现为光,也就是说我们能够看见了。任何能够产生光的系统,无论是家用的灯具还是萤火虫,都是通过某种方式激活原子后发光的。
 
光的特性

  除非光是在真空中传播,否则传播介质总是会改变光的特性。当光在非真空碰击介质时会产生4种不同的结果:光的波形被反射或散射;被吸收(此时结果通常是发热而非发光);被折射(弯曲然后越过该阻挡物质);或者不受任何影响地透射。同样的介质在同时间内可能产生不止一种的结果,重要的是我们要能够预见到究竟会发生什么,这是了解拍摄环境中如何用光的关键点。 

反射
光的特性之一,对那些与反射光线相关的拍摄技巧非常重要。当光以某个角度照射在反射性的物体表面(想象阳光照射在镜子上),结果是完全可预见的。反射的光线总是以等于入射角度但反方向离开反射物的表面。原理可以简单地这样表述:入射角等于反射角。假如你试图避免通过取景器看到潮湿街道地面的水光,或是你想将新娘前额上的一个高亮点最小化,这个简单的原理能帮助你找到问题的根源。
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  要拍好类似戒指之类强反光物体十分困难。Chris Lalonde首先以50mm 镜头光圈f/1.4拍摄了背景和花梗,再用柯达数码单反相机和定做的微距镜头以光圈f/16单独拍摄戒指,戒指分组用胶水固定在白色的背景上。4盏600W的闪光灯加装柔光箱照射着戒指,一盏从后上方,两盏在布景的两侧,另一盏在相机后方。整个拍摄区用柔光材料覆盖,白色的反光物放在相机附近,这样只有镜头伸出来,其他所有的东西都是白色的。为了获得戒指的色调层次,用黑色和灰色的纸条贴在接缝处,使非白色的区域被反射在金属上。相机连接苹果Powerbook(笔记本电脑)传输并分析图像,最后将所有的图像用Photoshop合成。
 
  此原理也适用于产品和商业拍摄。举例说,拍摄高反射性的物体(如银器)时,了解了光的入射角等于反射角,就可以肯定直射光不是最佳方案,相反,要试着从一个角度斜照射物体的表面,让反射回来的光重新照射在物体闪光的表面。
散射
 
        散射也是一种反射,只是光从粗糙不平的表面以多种不同角度弥漫式反射。事实上,由于表面不平坦,入射的光以许多不同的角度被反射。当摄影师使用某种散射反光物体时,其作用就是让光线反射不平衡(或者换一种说法,令光散射开来)。
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戴眼镜的人也很难拍摄,因为眼镜既反射光线也折射光线。Mark&nbsp;Nixon对付这个难题相当有办法:用柔光伞从侧面照射,不会在眼镜上造成炫目的亮点,并且用Photoshop大面积地修饰,抹去眼睛上的小毛病。由于眼镜使穿过其中的反射光线减少,所以眼镜周围的部位要修饰并调整反差和曝光,才能和脸部的其他部分协调。<BR>半透明的材料,如用于摄影反光伞和柔光箱的防撕裂尼龙布,能够透射部分光线同时散射部分光线。因此透过这些柔光材料的光线亮度总是不如那些不经过柔光材料直接照射的光源强烈,后者发出的是原始的、没有经过散射的光线。光线的某些能量由于散射而削减,而剩下的透射光线以不同的角度穿过柔光材料,于是光看起来被发散了。
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大柔光箱使光线向所有方向散射,让光束全部发散。一般说来,散光布的面积越大,光越柔和。Anthony Cava为一家时尚设计公司作时尚摄影时,用了非常大的柔光箱(5×7英尺)及银色反光板放在背光面来照射模特,并且用两盏闪光灯从背景的两侧照明来营造清透的白色。<BR>折射:当光波从一种介质传播到另一种介质,它的速度和方向都可能发生改变。比如从空气到玻璃(即从小密度介质往大密度介质传播),光的速度会减慢,而且如果光是以某个非垂直角度入射到玻璃,那么它射出的方向也会改变,即常说的折射。研究了解某个玻璃组成能使光弯曲到什么程度(折射率),可以帮助光学工程师设计制造出超高质量的镜头,因此能够在投影平面(胶片或图像传感器)上形成高分辨率的图像。这些复杂的光学组合构成如今几乎毫无例外地由计算机设计,而玻璃镜片组之间的间隔和玻璃镜片曲面的独特形状,对镜头的光学构成同样重要。 
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傍晚的光影柔和,但缺乏光彩。摄影师J.B. Sallee为了给光线增加一点额外的亮点,用机内闪灯减两档输出。
 
  照明设备中,折射通常使用点状光源配合菲涅耳透镜产生聚光效果,这种菲涅耳透镜被加装在光源前很近距离的位置,把光集中压缩成光束,从而更强烈有效地照射距离更远的被摄体,效果好过同样强度而未经聚集的光。点状光天然地具备舞台效果,让舞台上的演员能够被远处的强光从上而下或从侧面照射,这种舞台效果的聚光在当代摄影技术中还有许多其他应用。
 
吸收
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当光既没有被反射、也不穿透过某种介质时,说明它被吸收了。吸收通常导致发热而不是发光。黑色的毛毡或丝绒由于可以吸收所有照射在其表面的光线,因此常用来制作厚实的黑色背景布。
 
光的强度
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光的另一个特性与强度有关。从光源照射出来的光随着与光源距离的增加,将发生相应的衰减,就是说光随着光源与被照物体之间的距离增加而减弱。太阳以外的光源发出的光(参阅下页边栏内容)在强度上的衰退是可以预知的。
 Cherie Steinberg用1000W的莫尔-里查森灯光作为唯一的光源,并配备一组菲涅尔透镜,使之聚光成窄小的光束。光源放在相机左侧的高处,使模特脸上的光晕羽化并在她身后的墙上衍射出最理想的边缘光效果。对直射(未经散射)的光线有必要进行羽化,可以避免被摄对象出现高光溢出的曝光过度现象。
  准确地说,根据平方反比定律,物体上照明强度的减弱或增强与光源至物体之间的距离变化值的平方成反比。举个例子,如果光源至物体的距离增加一倍,那么照明强度降为原来的1/4,反之,如果距离减半,光的强度则增加两倍。因为对于较远的距离来说,同样的光能量需要在更大的区域内传播,因此目标区域上接收到的光量变少了。
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  Nancy Emmerich这张美丽的图片拍的是为圣诞节装饰一新的丹佛市政大厅。使用Mamiya RB67相机,37mm镜头,曝光速度30s,光圈f/16,用感光度ISO50的Fuchichrome Velvia幻灯片。她不仅拍下了美丽明亮的建筑物,也拍下了美丽明亮的光。
光的颜色
 
  我们观察可见光源时,它显示为无色或白色。但实际上它是多种颜色的混合,只是我们的眼睛将它“感觉”为白光。当白光透过棱镜时,可以看到彩虹般的七彩颜色,它们在可见光谱上是各自独立的颜色。
激光是单色、凝聚的,而且极具方向性,所以它可以长距离地保持不变。Jerry Ghionis经过努力,设法利用一套精巧的激光特效系统拍摄12位新娘穿着12套各不相同的高品位婚纱。他说服一家澳大利亚的时尚杂志出面向激光设备公司借用这套设备,租这套设备的每小时费用就要4000澳币(约合人民币2.6万元)以上。Jerry选择了一处配有舞台灯光的场所,用烟雾制造机加强激光束的效果。图片用佳能20D相机拍摄,EF85mm f/1.8镜头,相机支在三角架上,快门1/15s,光圈f/4-f5.6。Photoshop只用来干些颜色校正、有选择地消除噪点和皮肤润饰之类的活。
 
  但是,人类的肉眼依然将大多数的光感觉为白光,实际上,无色的光源极少。大多数会多少呈现出色彩,家用的白炽灯泡显现黄色调,日光灯呈现豆绿色调。光的颜色用开氏度(°K)度量,也就是我们所知的“色温”。开氏温标像华氏和摄氏一样用来衡量温度,是19世纪由英国物理学家William Kelvin发明使用的。他加热一大块高密度的石墨(也就是所谓的“黑体”辐射物)直至它开始释放出光。随着加热程度的增加,释放的光先是黄色,然后是白色,最后是蓝色。使某种颜色释放的特定温度我们称之为该颜色的色温。正如你在下表中看到的,自然光源和人造光源有着许多不同的色温。
 
达到色彩平衡
 
  了解色温对摄影师来说非常重要,要在图片中达到理想的色彩平衡往往需要对光源的颜色予以补偿,常见的做法是通过选择胶片、滤镜或修改白平衡来实现。
彩色红外胶片的色彩还原和曝光时长都非常难以预计。Reed Young用15号黄色滤镜加装在镜头前,设定ISO320拍下了这张照片,没有经过任何后期处理。作品拍摄于多云天气,他发现这是最适于红外彩色胶片的光线。
 
  日光型胶片适合在色温5500K的光线下拍摄时,它的性质符合这种色温,能够精确地还原色彩。因此想获得最准确的色彩,需要选择在上午9点至下午3点的日光下拍摄,早于或晚于这两个时间点,色温下降将会使日光型胶片得到的色彩介于暖色调的黄色至红色区间。另一方面,灯光型胶片适用于相对日光来说要温暖得多的、色温3200K的钨丝光源。在胶片摄影领域,如果拍摄时的光源色温与胶片色温设定不一致,可以用色温补偿滤镜来补偿,达到平衡色彩的目的。
 这张非同寻常的照片拍摄于黄昏之后的隧道中,Reed Young用闪光灯照亮了场景。背光涂上粉红色的凝胶,放在隧道深处大约12m的地方,恰好位于取景框左边沿之外。主光刚好照过摄影师右肩和相机的上方,这样就不会盖过背光。用佳能EOS 10D相机拍摄,EF28-105mm镜头,1/125s,f/3.5,ISO400。模特打亮粉妆使其脸部和颈部呈现有光泽的高亮效果。据Young说,画在模特脸上的诗歌是关于享受生命中细小的事—不管是什么,结果通常比多数人想的黑暗。据说这影响了Young在隧道中的布光。
 
  数码摄影领域,问题就简单多了,你只需要调节相机的白平衡设置以配合当时光线的色温。数码单反相机有多种白平衡预设模式,如日光、白炽灯光和日光灯光等。在相机上也可以自定义创建白平衡设置,即读取目标光源照射在白色卡片上的色温读数并予以设置。如果确实需要得到最精确的色彩平衡,可以使用色温计测量出光源的准确色温是多少开氏度,然后输入到相机的白平衡设置中,当前多数数码相机都支持这种功能。
日落时分,天空转变为巨大的柔光箱,柔和的晚霞照射着所有的物体。摄影师们称之为“甜蜜的光”,只出现在日落后或日出前的大约20分钟内。这个时间段不太适合拍人像,却是比较推崇拍汽车的时间,夕阳余晖在地平线拉出悠长优美的高光正好凸现汽车的曲线。DeEtte Sallee让新娘和新郎坐在敞篷老爷车中,用尼康D2X相机,加265mm定焦镜头拍摄。
这张优雅的照片中妈妈和女儿被赋予轻灵的感觉,是后期处理时用Photoshop软件添加了雾状气氛的效果。原图片在黎明时拍摄,没有补光;所以要求姿势完美,因为画面构成是最重要的,比被摄物体的表面质感和细节都来得重要。图片的所有部分都沐浴在黎明光线的柔和光辉中。由Gary Fagan拍摄。
 
太阳和光强度
 
  平方反比定律适用于几乎所有的光源,但独独太阳不遵循此定律。这是因为相对于太阳来说,地球上任何的距离变化都是微乎其微的。太阳是无限明亮的,它是唯一的不会因距离增加而衰减的光源。当然,窗户入射光不在其中,这里的光源与其说是太阳,不如说是从窗户放射出的。所有曾经利用窗户光的摄影师都知道,离窗户越远光确实减弱了。
 
闪光和色温
 
  无论是便携式闪光灯还是影室闪光灯系统发出的光都有自己独特的色温。举例说,闪光灯释放出来的光,当它模拟中午的日光时其色彩可以估值到5500K。如果闪光灯放出的光色温达到6000K,那它处于冷色(蓝色)区;色温值在4800K,那么稍比白光偏暖(更偏于黄色)。有些专业的闪光系统可以设定度数,因此可以改变光的色温,当你需要精确地配合布料或颜料的色彩时特别好用,同时也是让一个场景“暖起来”或“冷下来” 的有效方法。
ExpoDisc滤镜
谈到色彩平衡的问题,许多专业人员信赖的一个附件是ExpoDisc,它可以加装在你的镜头上作为滤镜,提供完美的白平衡机准确的曝光设定,无论你是拍摄胶片图像还是数码图像。该公司(ExpoImaging)还推出专业样机,能够在抓拍时设定温暖的白平衡。考滤把这个附件作为测定精准白平衡的计量器,对数码摄影至关重要。
                                       来源:网络资料 
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