新闻摄影教程(第四版)课件：光圈及景深

光圈与景深光圈是一个用来控制光线透过镜头，进入机身内感光面的光量的装置，它通常是在镜头内。对于已经制造好的镜头，我们不可能随意改变镜头的直径，但是我们可以通过在镜头内部加入多边形或者圆型，并且面积可变的孔状光栅来达到控制镜头通光量，这个装置就叫做光圈。光圈光圈孔状光栅光圈叶片状态光圈的大小与数值为了统一标准，便于利用光圈进行通光量控制，人们采用镜头焦距与光圈孔直径的比值来标定光圈的通光能力，这个数值被称为光圈系数，也称为Ｆ值。F（光圈值）=焦距÷绝对通光口径一般光圈数值的排列是：1、1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22、32、45、64相邻的两个光圈值，它们的曝光量相差了一倍，叫做一档。或者说，镜头中，通光的面积相差一倍。光圈值的排列很特别，相邻的两个数字是不按照自然数字排列的。这是什么原因呢？面积相差一倍，但是直径相差的却不是一倍，而是2的平方根倍，就是1.414倍。于是相邻的数字就取接近这个倍数的乘积，例如4的后面是4×1.414＝5.65，取5.6。

比如，对于50mm镜头来说，F4就意味着其绝对通光口径是12.5mm，F2就意味着其绝对通光口径是25mm。光圈大小示意图

光圈值小，光圈大；光圈值大，光圈小。

f/4孔径所接纳的光线是f/5.6的两倍，f/5.6接纳的光线是f/8的两倍，f/8接纳的光线又是f/11的两倍，依此类推。

最大孔径每一只镜头都有最大光圈，我们把这最大光圈称为最大孔径。镜头最大孔径根据档次来决定，一般最大孔径越大质量越好，价格也越高。恒定光圈镜头无论在哪个焦距段，其最大光圈都是一样的，这就是恒定光圈镜头。非恒定光圈：比如28—70/F3.5—4.5之类的镜头，就是说这个镜头在28mm时的最大光圈是3.5，在70mm时的最大光圈是4.5，这类镜头属于非恒定光圈镜头。一般专业变焦距镜头都恒定光圈。光圈的作用一、控制光线通过镜头的光量二、控制景深通光量控制镜头内置的光圈可根据其开闭程度调整图像感应器的受光量，是非常重要的部件。如光圈打开，则使大量光线通过，如光圈缩小，则可限制通光量。其打开比例被称为光圈值。光圈好比是水龙头。如果把它开大，就能有大量的光线进入；如果把它关小，就只会进入较少的光线。拍摄的时候，都需要一定的光线。而这些光线的数量不能是任意的，有一个量度。太多了，照片就会一片白，太少了，照片就会黑乎乎。对于一幅准确曝光的图片来说就要控制好光圈的大小，才能让光线不多不少的进入镜头，达到合适的曝光量，当然，还需要控制适当的时间。什么是景深（DepthofField）摄影画面并非只有在聚焦位置处的景物才清晰，而是在调焦位置前后一定纵深范围内的景物都能获得较为清晰的影像。景深的概念：摄影中将能够在画面中形成相对清晰影像的景物前后范围叫作景深。通俗地说，景深就是在所调焦点前后延伸出来的人眼视觉“可接受的清晰区域”。不同景深的实际效果图景深原理示意图光圈不仅起到调节光量的作用，而且还具有调整合焦范围的功能。受光圈和镜头的结构影响，当光圈开得较大时可合焦于主被摄体，当光圈开得较小时可对更广范围合焦。这个合焦范围被称为“景深”。在拍摄照片时，不管我们是否意识到，总是在以一定的形式利用光圈的效果。相机内置的各种场景模式就利用了该特性，人像模式采用扩大光圈的方法以使背景虚化，而风光模式则缩小光圈以对画面整体对焦。掌握光圈的使用方法，照片的质量会得到飞跃性的提高。这充分证明了光圈所具备功能的重要性。影响景深的因素之——光圈使用11光圈使用3.5光圈

从以上图例可以发现，使用不同的光圈，景深的大小是不一样的。其基本规律是：光圈大的时候，景深比较小；光圈小的时候，景深比较大。

焦点位置不一样，清晰的范围也不一样，下面两张图，都是使用3.5光圈，一张对焦在近处，一张对焦在远处：

景深范围（前景深与后景深）细致观察可以发现，一般精确对焦之后，对焦点前面只有很短一点距离内的景物能清晰成像，而对焦点后面很长一段距离内的景物，都是清晰的。镜头对某一物体聚焦后，在所对焦点前后延伸出来的比较清晰的范围；这种范围，在聚焦点前占1/3，聚焦点后占2/3。归纳起来就是：前景深小于后景深。对焦点在C树，由于前焦点深度比后焦点深度短，所以：C树之前的景物中，只有一棵B树清晰，A树变得模糊。C树之后的景物中，E及D两棵树可保持清晰，F树才模糊。景深和虚化前1/3景深，後2/3景深的运用

当拍团体照时假设有四排的人，有经验的摄影师会把焦点对在第二排，这样拍出来的团体照可以四排都清楚，都在景深范围内，这就是1/3

前景深，2/3后景深的运用。

使用焦距50毫米的镜头，分别采用F1.8、F4、F8、F16的光圈，在相同的距离条件下拍摄一组纵深排列的玩具汽车为保证影像曝光量相同，分别匹配了与光圈相应的快门速度。50mm焦距镜头光圈分别为F4和F16时的景深范围光圈是改变景深的首选因素，因光圈变化不会改变透视和构图效果。光圈能够对景深效果产生较大的影响，选择曝光组合时，要充分考虑到光圈对景深的影响作用，以求获得最佳的画面效果，当选择使用的光圈过小时(如使用广角镜头时选用f22或f32的小光圈摄影)，由于光线衍射的影响，画面影像的清晰度反而有所下降。影响景深的因素之—焦距

在同一位置采用相同的光圈大小，针对同一被摄对象进行对焦拍摄。对焦点为第二辆玩具车。镜头焦距对画面景深的影响，当光圈和调焦距离不变时：镜头焦距越短，景深范围越大；镜头焦距越长，景深范围越小。50mm和100mm焦距镜头，光圈为F8，在2.5m处聚焦的景深范围变焦镜头在变焦范围内的任一焦距位置上，都具有与相应的定焦距镜头相同的景深效果。改变镜头焦距时，其景深效果也将跟着发生相应的变化。如果被摄对象和拍摄位置之间的距离保持不变，变焦拍摄时景深的变化一般不会影响到被摄主体的清晰度。如果摄影镜头与被摄主体间有相对运动时(如变焦追随摄影或改变被摄主体并变焦等)，必须要在变焦的同时采用跟焦点技术，否则在变焦过程中被摄主体就有可能因超出景深范围而影像不清。绝对焦距与相对焦距的景深全画幅单反数码相机的标准镜头也是50毫米，APS画幅的标准镜头约是35毫米。随着焦距越长，景深会逐渐变浅。各种消费类小型数码相机所配的变焦镜头，很难得到满意的浅景深效果。小型数码的长焦端的相对镜头焦距可达到几百毫米，但使用大光圈，长焦端拍摄，得到的景深却非常大，整个画面的清晰度比较高。其原因是：影响景深的是镜头的实际焦距，而不是相对镜头焦距。同样焦距画幅不同，想要相同画幅效果，就要调整焦距，所以，感光元件大小不同，就要缩小小型数码相机的焦距，以达到全画幅照片的效果。相对焦距的概念就由此产生。影响景深的因素之——物距条件1：镜头焦距55毫米固定不变，对焦物点也不变，每次拍摄都针对同一固定物体作为对焦点；条件2:采用光圈先决模式（即Av模式F5.6），分别从距离固定对焦物点的远近不同距离进行拍摄。结果：0.5米、1米、2米、4米、7米、10米随着距离由近至远的变化，不仅画面景别出现相应的改变，而且画面中距离远近不同的前景物和背景物也分别呈现由模糊到清晰的影像虚实变化。拍摄距离对景深的影响总结（当光圈和镜头焦距不变时）：

调焦距离越远，景深越大；调焦距离越近，景深越小。摄影者离被摄主体越近，调焦距离越小，景深范围就越小，因此在拍摄近景或者特写画面时，调焦应该格外仔细。如果调焦不准确，有可能使被摄景物超出景深范围，致使影像模糊不清。在拍摄人物的面部特写时，一般都针对主体人物的眼睛进行调焦，使整个面部的影像都较为清晰，有利于表现人物的眼神特点和面部表情。焦距50mm镜头，光圈为F8，分别在1.5m和2.5m处聚焦时的景深范围消费类家用小型数码相机由于设计和构造的关系，其焦距和光圈对景深的影响不大，要得到较浅的景深效果只能依靠调节拍摄距离。正是由于消费类相机的感光器件尺寸较小，影像的放大能力很强，物像比能够达到1:1甚至更大，因而都具有强大的微距拍摄功能，而且微距拍摄距离都能达到几厘米范围内。景深的应用价值景深在摄影中具有独特的应用价值，不同的画面景深具有不同的艺术效果。在摄影实践中，根据被摄对象的特点和摄影者的表现意图，通过对景深效果的控制，可以使画面虚实得当，使作者的创作主旨得到完美的表现。小景深的应用—突出主体景深范围缩小，可使处于调焦位置的被摄主体非常清晰，而主体位置前后环境中的景物则虚化，变的模糊或朦胧。景深越小，虚化程度越高，主体越突出。利用小景深造成的景物虚幻和模糊可以净化周围的环境，隐去与表现主题无关或易分散观者视线的多余景物。小景深特别适合拍摄较小范围中的主体景物或局部特写，常用于人像摄影、静物摄影、体育摄影、花卉摄影等。小景深画面虚实得当，可给观者以想象余地，使画面效果更加含蓄，富有一定的韵味。小景深的拍摄获取要根据所摄内容和主题要求合理地选择光圈、焦距和拍摄距离。拍摄人像、野生动物、运动场景时，主要利用焦距对景深的影响，使用长焦镜头在较远处拍摄。拍摄花卉和静物时，更多的是近距离取景或者微距模式拍摄获取浅景深效果。不能改变画面构图效果和景别大小时，主要利用光圈控制景深。拍摄技巧400mm焦距镜头拍摄如何获得小景深光圈大一些--光圈大一些，景深就会小一些。在拍摄中等距离的照片时，经常会使用这个方法，尤其是拍摄肖像时。焦距长一些—适合拍摄人像、野生动物，体育赛事，造成主体清晰，背景模糊的效果。离主体近一些—适合拍摄昆虫花卉等细小物体。景深浅，对焦时要仔细。注意在中等距离、使用中等焦距拍摄时，光圈对景深的影响显而易见。而当使用超长焦镜头或在很近的距离拍摄时，光圈对景深的作用表现不佳。如果不想或无法改变对焦距离和使用的焦距时，景深很小，通过改变光圈又无法“有效”地改变景深。景深处理方法---

需要哪里最清楚，就对哪里精确对焦。即需要精确地选择对焦点。通常来讲，对焦点的选择是我们认为画面中最重要的地方。比如，动物的面部、昆虫的眼睛，鲜花中的雌蕊或雄蕊等等。

微距摄影时，景深往往很小，这时候就要更加注意对焦点的选择。小型数码相机上如何实现小景深小型数码相机由于焦距短，光圈也不会做的很大，因此在通常的拍摄距离上总是从前到后都清晰

。利用景深大的特点，小数码相机在很多技法的应用上都有得天独厚的优势。

只要对焦的距离足够短，小数码相机仍然能够获得小景深的照片。在微距摄影中，小数码相机表现得尤其出色。

大景深的应用—展现空间扩大景深范围，能够使调焦位置前后较大范围内的景物都产生清晰的影像，表现出全部景物的细节。甚至能够使较近距离至无穷远处的景物都能比较清晰地展现在观者面前。因此，大景深摄影画面能够全面介绍主题的周围环境，并能生动地表现出被摄景物的深度和广度，增强画面空间感和纵深感。大景深特别适合于拍摄大型场面，因而常被应用于风光摄影、建筑摄影以及各种大型群众场面的拍摄等。业余摄影者在拍摄旅游风景人像照时，运用大景深可以使所拍摄的人物和风景都获得比较清晰的影像效果。拍摄技巧大景深效果表现，一般首先考虑运用最小光圈（最大光圈系数），但为了保证曝光的需要必然要放慢快门速度，手持数码相机拍摄一般不能保证相机的稳定和照片的清晰，最好使用三脚架也可根据构图要求选择较远的拍摄距离，但镜头焦距对景深的影响，要比拍摄距离对景深的影响大的多。因此，应尽量使用广角镜头靠近被摄体拍摄。另外，选择风景模式或风景人像模式拍摄也要大的景深效果。小型数码相机，除微距模式以外，一般都能取得比较大的景深效果。小光圈（F14）

小光圈，慢速度组合效果（F11，2秒）

排排站的生硬在环境、色调和背景线条的辅佐下生气。拍摄中很多的借助了地方环境和特色，大景深配合视觉的延伸与透视效果。

如何获得大景深一尽量使用小光圈--“缩小光圈”是增加景深的首选控制因素，因为它可以在不改变画面内容和透视关系的情况下增加景深。例如：风光摄影二使用短镜头焦距—在其它条件相同时，广角镜头可以获得比标准镜头更大的视野和景深。小数码相机多数变焦镜头广角端都在35mm甚至28mm

，非常适合拍摄旅游纪念照。

三对焦距离远一些，确定“正确的”焦点—要考虑近景处有无恰当的景物作为常识，景深在通常的拍摄距离上是按下列方式分布的：景深向焦点前方延伸大约1/3，向焦点后方延伸大约2/3。想得到大景深吗，那么就把焦点大致设在大场景的1/3处。尤其是使用自动调焦的单镜头反光相机拍摄时。四恰当运用风景模式或风景人像模式五超焦距超焦距是指对无限远调焦后，清晰范围中距离镜头最近的清晰点叫超焦点，而超焦点与镜头之间的这段不清晰的范围叫超焦距。超焦距是“超焦点距离”的简称，是指当镜头聚焦在无穷远时，从镜头中心至景深近界(即景深范围离相机最近的边界)的距离。请注意，超焦距不是一个点，而是一段距离！

而当聚焦在超焦距的端点A上时，景深便扩大为1/2超焦距至无穷远∞。可以看出，当聚焦在超焦距点A时，景深为A’B段，比聚焦在无穷远时的景深AB段，增加了1/2超焦距（即A’A），从而得到景深的最大化。

对焦超焦点通过确认与利用超焦距，我们可以在拍摄中加大原有的景深范围。该怎么做呢？很简单，只要把镜头焦点对在超焦点上而不是在无限远上，就可以做到。那么怎么确定超焦点在哪呢？超焦点的确定可以靠镜头上的景深表，首先对无限远调焦，然后依照选定的光圈参照景深表，确定景深范围的最近清晰点，这点就是超焦点，然后再把焦点对在超焦点上。假设无限远物体距镜头有100米，如果对无限远调焦，清晰范围是第80米到100米，我们把焦点再改在第80米上，这时的清晰范围就会变成从第60米到100米，清晰范围大大增加了。超焦距的计算公式H：超焦距(超焦点距离)F：镜头焦距f：光圈系数c：弥散圈。例如使用Canon450D搭载CanonEF-S18-55mmf3.5-5.6镜头，焦距设定24cm，光圈11，这时的超焦距是H=（24×24）÷（11×0.019）=2756(mm)≈2.8(m)，在2.8m处对焦，可以得到1.4m到无穷远的景深。

下图中的超焦距对照表，就是利用超焦距计算公式得来的。懒得计算和查表！该如何做？查表或计算公式，在风景、人像、静物等静态摄影中还能应付，可万一遇到街头速写抓拍运动物体，精彩可能转瞬即逝，那么该怎么办呢？其实只要预先设置好对焦距离就可以用超焦距进行快速的免对焦拍摄。1.如果光线条件允许你使用小光圈，那么，尽量小光圈，利用超焦距聚焦更可省去拍摄时的聚焦，从而有利于捕捉精彩的瞬间形象。这也是记者常干的事儿。

2.把相机设置为TV模式，选择较大的ISO，预先对焦在∞，转回对焦环，使前景深尽量增大，到∞开始变模糊时停止转动对焦环，这样的预先设置足可以应付几乎所有的突发事件的拍摄。景深表及其用途景深表：用来查看在某一光圈值下的景深范围。表格式景深表：精确但使用不方便。相机自带景深表：使用方便，精确度不高，根据拍摄要求灵活掌握。目前光圈为11，对焦在2.5m处，景深范围约为0.7——1.5m。那么，如果光圈为8呢？镜头景深标尺预查法：确定好焦距、光圈、及调焦距离，查出景深范围。景深预查按钮法：镜头为光圈预置式，则通过景深预查按钮可直接观察景深效果。景深表：景深表的用途一：预查景深景深表用途之二：区域调焦（景深预调焦法）

操作程序：选择运动物体可能出现的区域。选择最佳点进行调焦，根据景深需要确定光圈。

优点：适合拍摄距离不断变化的运动物体，不会因调焦问题错失拍摄良机。缺点：区域调焦方便快捷，但结像清晰度往往不高，应根据实际情况灵活运用。景深优先自动曝光模式A-DEP：相机的自动对焦点系统会检测到拍摄主体，并根据主体的景深范围设定所需要的光圈值。景深预览功能：按下时将光圈收缩到设定值，便于观察实际的景深状况。景深控制的原则景深的控制要恰到好处，要与画面主体的形象表现和主题的表达相适应。景深控制得过大、过小，在影响画面纵深范围内景物的清晰程度的同时，还会影响画面主题内容的表达。拍摄时如果景深过大，画面中前后景物均能清晰成像，这就使得有些拍摄题材的画面内容主次不分，没有突出重点，因而也不能很好地表现主题；如果景深太浅，影像清晰范围极小，则可能导致部分画面模糊面积过大，或环境交代不清，或被摄对象影像模糊，这也同样影响画面的主体形象和主题表现。具体来说，是处理好不同层次景物之间的关系。长景深与浅景深88前景的作用增强画面的空间和纵深感利用前景画面的色彩，增强画面的色彩变化装饰美化画面，有利于平衡89背景的作用表现出画面的空间位置与环境揭示被摄场地的特征背景的处理控制景深和焦点，使得背景虚化利用光线和雾气，使背景得到简化用长焦镜头，缩小背景范围景深过大分散注意力数学中有“点”的概念。而影像中并没有点的概念。物点成像时，当使点光源经过镜头在像平面成像，如果此时保持镜头与像平面距离不变，沿光轴方向前后移动点光源，则像平面上成的像就会成为有一定直径的圆形，这就叫弥散圆（弥散圈、模糊圈）。

景深的原理：弥散圆、模糊圈物点成像时，由于像差，其成像光束不能会聚于一点，在像平面上形成一个扩散的圆形投影，成为弥散圆。可见，焦点是最接近无限小的，可以被认为是点，所以最清晰。而焦点前后的实际景物成像时实际上都是由直径或大或小的一个个弥散的圆圈组成的。这些圆圈就叫弥散圈。圈越大，图像越不清晰。那么，这些弥散圆大小是由什么决定的呢？主要取决于光圈和点光源偏离程度（物距），而对其判断往往与相关的图像形式密不可分。观测条件，视力状况都对其有影响，但清晰与否是最大弥散圆的主要判断依据。容许弥散圆在现实当中，观赏拍摄的影像一般是以投影、电视电脑屏幕或者放大成照片等形式来观看的。也就是说人眼所感受到的影像与放大率、投影距离及观看距离有很大的关系。若这个圆形像的直径足够小，成像会足够清晰，如果圆形再大些，相片会显得模糊。如果弥散圆的直径大于人眼的鉴别能力，在一定范围内实际影像产生的模糊是不能辨认的，这个不能辨认的临界点的弥散圆就成为容许弥散圆（permissiblecircleofconfusion）。容许弥散圆直径如果此圆形足够小，肉眼依然可被视为点的合焦成像。这个可以被接受的最大直径被称为容许弥散圆直径。在摄影中，通过弥散圆判断图像是否锐利进而判断景深的深浅。最小弥散圆由于真实的镜头并不能完美的将所有光线汇聚起来，所以，即使光线通过在最完美的焦点，所成的像依旧是不能称作点。而这个镜头所能形成的最小的像，我们称其为最小弥散圆(circleofleastconfusion)。人眼的视觉分辨力是有限的，只要调焦前后一定范围内的物体成像的弥散圆直径在人眼分辨力所允许的范围之内，就可以认为它们所成的影像也是清晰的。也就是说，某一个影像其实并不在焦点上，但是，你看不出来，因为没有超过你能分辨的临界。在焦平面的焦点前后各有一个容许弥散圈，这两个弥散圈之间的距离反映在成像的影像上就叫景深，它与焦平面前后的焦深对应存在，即在被摄主体对焦点前后，其影像仍然有一段清晰范围的，就是景深。换言之，被摄体的前后纵深，呈现在底片面的影象清晰度，都在容许弥散圈的限定范围内。

ABC

Bˊ

AˊCˊP景深

像深

模糊圈

l1ll2景深制定的标准人眼的最小分辨角约为1ˊ，即1/3438弧度。人眼在明视距离(25cm)处所能清晰分辨开两个光点的最小距离约为0.0727mm。