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入射光測光表和反射光測光表的作用及原理

2011-05-27

                                        入射光測光表和反射光測光表的作用及原理

1 入射光測光表

　　入射光測光表被攝物體處指向照相機(jī)，它測量照射到被攝物體上的光線而不是被攝物體的反光。由于測量的是光源的強(qiáng)弱，所以，這種測光方式不會因為被攝體的反射率不同而影響測量結(jié)果。其原理是照射到被攝物體上的光線也會同樣地落到測光表上，這也是我們正在測量的光線。我們沒有測量被攝物體本身的明暗值，而是測量落到被攝物體上的光線。測光表設(shè)計成可以指示正確曝光所需的曝光量，并且假設(shè)場景中包括從明到暗的平均影調(diào)范圍。

入射光測光表在專業(yè)攝影工作中具有特別的應(yīng)用價值，例如用于平衡攝影室照明。

2、反射光測光表

　　由于入射式測光表沒有考慮物體反光率的變化，所以直接用于曝光參考會因此而帶來誤差。與之相對，反射光測光表使用得更為普遍，幾乎所有數(shù)碼相機(jī)的內(nèi)置式測光表都是這種類型的。這種測光表對被對象的反射光線進(jìn)行測量。當(dāng)我們將鏡頭對準(zhǔn)被攝對象的同時，也就將測光元件面對著被攝對象了。

　　測光表所對準(zhǔn)的被攝物越亮，其給出的讀數(shù)越高；所對準(zhǔn)的被攝物越亮，其給出的讀數(shù)越低。這似乎是理想的測光方式，但事實并非如此，因為測光表不會思維！

二、愚蠢的測光表

　　測光表是愚蠢的，它不會思考，也不聰明。攝影者都是極具天賦的，因此我們應(yīng)該利用聰明才智去指導(dǎo)測光表工作。

　　測光表所能做到的只是測量照射到其光電元件上的光線。但我們必須決定測光表應(yīng)該“看到”哪些光線。我們必須保證測光表正在讀取的光線是我們想要測量的光線。比如，我們想要為一個朋友拍照，該怎樣確定其臉部的“正確”曝光呢？

　　首先，測光表“讀取”的光線必須是從我們朋友的臉上反射過來的。所以，我們必須將鏡頭(或手持式測光表)對準(zhǔn)其臉部。否則，測光表讀取可能是包括大面積背景、衣服，甚至從背后直射過來的陽光。只有保證測到的光線是從臉部過來的，才能得到“賞心悅目的在面部影調(diào)”。

　　但，測光表如何知道什么是“賞心悅目的在面部影調(diào)”呢？它其實并不知道，只不過它在設(shè)計時被設(shè)定要還原出18%的灰色影調(diào)。

　　什么是18％的灰色影調(diào)呢？為什么不是25％灰色調(diào)、50％灰色調(diào)或是99％的灰色調(diào)呢？原因在于平均場景中的光線經(jīng)過平均后得到的是大約18％的灰色影調(diào)，因此決定了18％的灰色調(diào)。

　　這時，我們可能馬上又會想到許多問題。什么是平均場景呢？是一個滑雪道、海灘、霓虹燈還是一張臉？這張臉是飽經(jīng)日曬的深褐色臉龐，還是斯堪的納維亞金發(fā)女郎的嬌艷的容顏，又或者是一張非洲黑人的臉呢？

　　正如我們前面提到的那樣，測光表是愚蠢的。當(dāng)我們將測光表對準(zhǔn)一堆白雪，它將告訴我們怎樣使得白雪呈現(xiàn)出18％的灰色調(diào)。同樣，當(dāng)我們將其對準(zhǔn)一個煤球時，它將告訴我們怎樣使得黑炭呈現(xiàn)出18％的灰色調(diào)。如果我們想要雪是白色的，炭是黑色的，就不能讓測光表去完成了。因為它不會，所以我們必須自己去完成。

三、測光表是如何工作的

　　任何測光表的推薦曝光都是建立在這樣的假設(shè)基礎(chǔ)上的，即不管我們采用的數(shù)碼成像，還是膠片，18％的反射率就是我們所想要重現(xiàn)的。

　　我們要意識到這一點：測光表不能作出明智的決斷。正如我們前面所看到的那樣，在測光表讀取烏黑的炭或潔白的雪時，它其實是什么都不知道的(也不關(guān)心)。測光表總是給出一個推薦的曝光量，把黑炭和白雪都表現(xiàn)成為 18％反射率的同一色調(diào)。

　　我們還要意識到這是一個必須解決的問題，不管我們使用的是單獨的手持式測光表還是內(nèi)置式測光表，是必須匹配指針的讀數(shù)還是調(diào)節(jié)LED指示燈即可，也不管我們是使用自動曝光的傻瓜照相機(jī)還是手動控制照相機(jī)上的測光表。無論何種類型的測光表都不具備思維能力，無法為我們考慮。測光表并不知道我們對準(zhǔn)的到底的是什么東西，它所知道的僅僅是提供一個參考曝光量。不管測光表需要測量的是什么樣的被攝物體，都會產(chǎn)生18％的灰色影調(diào)。

什么是18％灰色

　　我們之所以能夠看到物體，要么是因為它們發(fā)射光，要么是因為它們反射光。我們能見到絕大多數(shù)物體都是由于它們能夠反射光。反射的光線越多，物體也就顯得越明亮。如果物體是完全烏黑的，它就不會反射一點光線，也就是說，它具有0的反射率。另一種極端的情況是物體是全白的，它將反射所有的光線，也就是說，它具有100％的反射率。

　　上述兩種情況只是理論上的兩個極限。所有的物體都處在這兩個極限之間。18％的光線被反射所產(chǎn)生的灰色影調(diào)就是18%灰色，這也正是測光表校準(zhǔn)后讀取的值。這里再次假設(shè)影調(diào)是平均場景中物體反射率的平均值。

　　當(dāng)我們說到每個測光表的推薦影調(diào)都是18％的灰色時，測光表真正測量的乃是光線的反射率?！胺瓷渎省钡降资鞘裁匆馑寄?？為了更好地理解它，請參見圖5.9所示的灰色級譜。

　　左端所看到的是純白，右端所看到的是純黑。兩者中間，是一系列梯級的影調(diào)，從左到右越來越暗。在這張灰色級譜上總共有11級，包括純白。

　　這張灰色級譜與我們的測光表又有什么關(guān)系呢？關(guān)系可多了?？茖W(xué)家計算出“普通”場景中的光線“平均”為灰色級譜上中間影調(diào)的反射率——該影調(diào)位于純白和純黑的中點，即為灰色級譜上的中間影調(diào)。于是，通過簡單的推理就可以得出中間影調(diào)應(yīng)該反射投射到其上的50％的光線。測量表明，它實際上只反射了18％的光線(至于造成這種結(jié)果的原因，我們還是留給科學(xué)家去解決吧)。在黑白級譜中，比如在這張灰色級譜中，這種影調(diào)就被稱為“１８％灰色”。

　　所以，這就是測光表所要測量到的魔幻數(shù)值——18％的反射率，也就是測光表校準(zhǔn)后要讀取的反射率不管物體的顏色如何，即不管物體是紅的、綠的、藍(lán)的還是其他顏色的，甚至是灰色的。然而，正如我們所看到的那樣，對像雪那樣明亮的物體或像炭那樣黑暗的物體，使用測光表所產(chǎn)生的問題就不單單是測光表所能解決的了。

6、還有另外一種類型的問題測光表也不能解決。假設(shè)我們的模特站在海灘上，她的身后襯著明亮的藍(lán)天。我們把照相機(jī)架在離她大約6米開外的三腳架上，以顯出她的全身?，F(xiàn)在我們通過照相機(jī)進(jìn)行取景，并根據(jù)測光表的結(jié)果自動曝光，得到的照片很不滿意。

　　這并不是我們所要的，測光表也沒有出問題，測光表讀取它所“看到”的東西——天空的光線，從水面和模特身上反射回來的光線——并將所有的光線平均，得到一張18％灰色調(diào)的底片。結(jié)果模特的面部卻嚴(yán)重地曝光不足，因為測光表所讀取的主要是天空和水面的反射光。

　　四、數(shù)碼相機(jī)的測光模式

　　專業(yè)一點的數(shù)碼相機(jī)都很可能具有多種測光模式。而這些測光模式，假如根據(jù)測光元件對攝影范圍內(nèi)所測量的區(qū)域范圍不同來分類的話則主要包括點測光、中央部分測光、中央重點平均測光、平均測光模式、多區(qū)測光等幾個大類。而無論采用那種測光模式，其目的都是希望拍攝者可以更為自由的根據(jù)實際環(huán)境來準(zhǔn)確的確定正確的曝光量。

　　1、點測光

　　一般來說，在這種模式下測光元件僅會測量畫面中心很小的范圍。攝影時把照相機(jī)鏡頭多次對準(zhǔn)被攝主體的各部分，逐個測出其亮度，后由攝影者根據(jù)測得的數(shù)據(jù)決定曝光參數(shù)。這種測光模式大多應(yīng)用于拍攝者希望將拍攝主體充分表現(xiàn)的情況下使用。例如在光線均勻的影室內(nèi)拍攝人物，許多攝影師就會使用點測光模式對人物的重點部位，如眼睛、面部或具有特點的衣服、肢體進(jìn)行測光，而著重表現(xiàn)其具有特點的部位，以達(dá)到突出主題的藝術(shù)效果來。