焦距和对焦平面:
要想了解景深和焦距之间的关系就必须先掌握一些术语,下面的图片揭示了焦距和对焦平面的含义:
焦距指的是指对焦点到对焦平面之间的距离,通常以毫米为单位。
对焦平面是指光感器上被聚焦过来的光线所覆盖的区域。
镜头的物理尺寸是根据对焦平面需要完全覆盖的大小来决定的,对焦平面的对角线就表明了最长的尺寸,对焦平面上由进入的光线形成的圆形直径要超过对焦平面的对角线长度。
然而,在一个1/2英寸的光感器上,要想完全覆盖整个光感器的面积,那么聚焦过来的光线到达对焦平面上形成的圆形区域必须要超过感光器的对角线长度,对于35mm的光学相机来说需要的更大的更长的镜头来获得更大的感光区域,以覆盖整个光感器。
由此我们可以看出,镜头的焦距越长,景深就越小,换句话说,镜头的焦距增加,在给定光圈大小下的景深就会变短,反之亦然,焦距越短景深就越大。 而且,景深从焦距前端到最后之间被不均匀的分隔为不均匀,对于浅景深来说,这个分隔几乎是加均匀的,近端的距离离镜头增加1/4,那么后端的距离就会增加4倍从而延伸到对焦点后面,当前端离镜头的距离达到一半长度的时候,后端就已经延伸到无穷远处,在对焦点外的物体都可以进行对焦了。 |
光圈和景深的关系
不仅镜头的物理长度影响着景深,而且景深同时还收到光圈的影响。光圈控制着进行光线的多少,相机上的光圈控制着曝光量的多少同时也影响着景深。
控光装置能够提供不同的光圈大小,我们通常都看到的是通过遮光叶片来操作, 下面的插图展示着光圈和景深之间的关系 (注意f数值只是示范光圈和景深的关系,并不要依次做为实际拍摄的依据) |
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我们看到了f数值表示着光圈的增加,例如从f2 增加到f11,景深也就随着增加,因此他们之间是正比关系: 小f数值 = 小景深, 大f数值 =大景深 |
焦距变化对景深的影响
我们刚才说过,焦距短景深就越大,因为数码相机的焦距都比较小,因此通常都会造成较大的景深,结果就是照片上的前景和后景物体都很清楚,当然这不是什么问题,不过要拍摄景深较小的照片就有些困难。实际上,在广角(最短的焦距)下距离在3-4米之间的拍摄,数码相机的景深就已经显得很大了,这样会造成曝光过度,会超过景深需求。同35mm光学相机不同,数码相机在拍摄的时候需要拍摄物体靠近相机,光圈的影响就很突出。
下面的照片都是拍摄的同一物体,距离大约是1m,光圈f1.8。
第一张照片是使用1/2英寸CCD的数码相机拍摄,光圈设置为f1.8,是这款相机的最大设置。 |
这张照片是用专业单反数码相机拍摄的,它配置着尺寸较大的CCD,可以使用标准的35mm镜头,我们可以看到,大镜头使得在f1.8的光圈下的景深变小了。 |
右边的照片就是按照下面的方法采用两个要素结合的方式拍摄的,同时也表明了通过光圈改变景深和采用这种方式改变景深的区别。 背景中的杜鹃花离斑马大约有3米的距离,斑马离相机大约有3米的距离,采用了光学放大,并把光圈调节到f2.2,背景就显得很模糊。 |
同样的对象,采用方f11的光圈的时候,背景就很清楚,和上面的照片相比就可以看出小景深在拍摄时候的好处。右图中的清晰背景削弱了斑马的主体地位,这在肖像拍摄中是不允许出现的。 |
虽然增加拍摄焦距也能够做为减小景深的一种方法,不过这在很多情况下都取决于相机本身。有些相机的光圈范围能够控制理想的景深,有些相机在f2.8和f8光圈下的效果却很难区别。 |