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传统摄影教材,如《纽约摄影学院教程》中,对正确曝光的定义都是基于“18%灰”和复杂的测光表系统。
在相机硬件和后期技术突飞猛进的今天,这套曝光理论的可操作性已经大大降低,而且很多时候并不是最佳方案。
数码时代如何正确曝光?为什么“宁欠勿过”和“向右曝光”同时成立?是我们今天要探讨的话题。
知识点:直方图、动态范围、宽容度、包围曝光、数码欠曝、数码过曝、向右曝光、宁欠勿过
1. 传统曝光理论的局限性
传统的曝光理论,要求摄影师用测光系统,对场景中的特定区域进行测光,保证18%反射率的灰色物体、或者场景中重要的区域(如人脸),其亮度在照片中得到真实还原。
这套曝光理论,强调照片亮度的真实性和准确性,在这个时代已经有点过时,原因如下:
1)相机芯片技术、Raw格式数字底片技术、以及后期技术的不断发展,使得前期曝光并不准确的照片,后期也能轻松的还原。在这基础上,还发展出了“宁欠勿过”和“向右曝光”两套理论,分别提出要在拍摄时适当欠曝或者过曝。(关于这两个相反的说法,后面托马斯还会详细阐述,不过他们有一个共同点,都是不让你准确的曝光。。。)
2)包围曝光、HDR、亮度蒙版等技术的发展,使得越来越多的人使用多张拍摄,每张照片对场景不同区域曝光再后期合成的方法。
3)人们不再简单的想还原场景的真实曝光,而更多的想通过个性化的亮度调整,让照片反映出不同的影调、情绪和艺术效果。
所以数码时代,我们不再需要曝光准确,而只需要最大化的记录下场景中的光线信息。
2. 数码时代什么是曝光正确
这里托马斯先提出3个定义,为了和传统理论区别,我在前面分别加上了“数码”两个字。
数码曝光正确:当我们在一张或者多张数字底片中,记录下了肉眼所观察到的全部亮度信息,我们就称为数码曝光正确。
数码欠曝:当我们在一张或者多张数字底片中,由于曝光量不足,导致成片暗部细节丢失无法恢复,我们就称为数码欠曝。
数码过曝:当我们在一张或者多张数字底片中,由于曝光量过大,导致成片亮部一片白色没有细节,我们就称为数码过曝。
总而言之,数码曝光理论,强调的是对场景亮度信息的尽可能记录,而不是准确还原。
只要你在底片中记录下了这些光线信息,即使直接看起来有点过亮或者过暗,但都可以通过后期调整的方式,恢复到准确的亮度。
只要信息被记录下来,你就可以通过后期来加深减淡,甚至丢掉某些不需要的信息和细节,达到我们想要的艺术效果。而如果信息没有被记录下来,我们后期也无力回天了。
传统的曝光准确,不一定能记录下来所有的细节和信息。而记录下场景中的所有可见亮度信息,在后期一定可以实现亮度准确还原。所以“数码曝光正确”比传统的曝光准确,有更大的应用空间。
3. 数码时代如何正确曝光
如何保证场景暗部和亮部的信息都被完整的记录下来呢?当然你可以通过肉眼观察的方法,如果照片亮部不是死白一片毫无细节,照片暗部也不是一片漆黑,那么这张照片应该是“数码曝光正确”的。
不过相机照片预览、后期软件、甚至某些相机的实时取景预览中,还有一个工具,可以帮助我们进行更科学准确的判断,那就是直方图(Histogram)。
3.1 直方图
人们把照片的亮度分为0到255共256个数值,其中0代表纯黑色的最暗区域,255表示最亮的纯白色,而中间的数字就是不同亮度的灰色。
当我们用横轴代表0-255的亮度数值,竖轴代表照片中对应亮度的像素数量,这个函数图像就被称为亮度直方图。
对JPEG文件格式而言,直方图就代表了照片上记录的所有亮度信息。如果直方图两端有大量像素堆积,也就意味着照片中有大量死白或者死黑,许多细节信息丢失了。
对Raw文件格式而言,其记录下的信息范围比直方图表现的更广。直方图上有些显示溢出的高光和阴影细节,也是可以通过后期给拉回来的。但是能拉回来多少,跟环境的光比和相机芯片的能力有关,是个有点“看运气”的东西,所以并不作推荐。
这样我们通过直方图,又可以重新描述我们的上面的三个定义。
数码曝光正确:当照片的直方图两端没有被切断的情况下,场景中的信息就被全部记录了下来,我们可以称这张照片“数码曝光正确”。
所以下面两张都是“数码曝光正确”的照片。
当然,现代“向右曝光”理论( Exposure to the right),确认了相机在摄入光线越多的情况下,可以获得更多的细节和更少的噪点。所以第二张直方图是比第一张更好的,第二张后期压暗后可以比第一张得到更少的噪点。但是务必注意,向右曝光的前提是不“数码过曝”。
数码过曝:由于曝光量过大,导致成片亮部一片白色无法恢复,表现为直方图右侧大量像素堆积,像切断了一样,我们就称为数码过曝。
同样的,数码欠曝光在直方图上,表现就是左侧被大量像素切断。
3.2 大光比环境和宁欠勿过
上面讨论的时候,我们都假设照片要么欠曝,要么过曝。但现实中还有一些情况,比如逆光拍摄,由于光比过大,有可能照片会同时欠曝和过曝。
这是因为自然界中的最亮光线和最暗光线,他们的亮度比值非常的大(这个比值的对数,我们称为动态范围 Dynamic range 或者光比)。
而相机能记录的最亮光线和最暗光线的差别,是在一定范围之内的。相机能记录的最亮光线和最暗光线亮度的比值,我们称为宽容度 (Exposure latitude)。
当环境的光比大于相机宽容度时,我们就称这种环境是大光比环境。大光比环境相机无法单张完成“数码正确曝光”,在曝光适中的情况下,直方图左右两侧依然都会被切断。
前面我们说过,raw格式底片能记录的范围是比直方图显示的更大的。现代数码相机,对直方图中切断溢出的阴影部分,其记录还原能力,比直方图中切断溢出的高光部分更强(在索尼和尼康的型号中表现尤其突出)。
因此有人提出了“宁欠勿过”的理论:在大光比环境下,宁愿照片数码欠曝、直方图左侧溢出,也不要数码过曝、让直方图右侧大量溢出。这样后期时能恢复的细节会更多。
请注意黑体强化部分,无论是“向右曝光”,还是“宁欠勿过”,都有各自的前提:
正常光比环境尽量“向右曝光”,
大光比环境“宁欠勿过”。
3.3 大光比环境的最佳解决方案
虽然利用相机暗部宽容度,来“宁欠勿过”可以一定程度的解决大光比问题,但这并不是画质最好的方案,也不能应对超大光比的复杂情况。
大光比环境,还有前期和后期的不同解决方案。
前期平衡光比,在人像摄影中,最常用也是最好用的就是人工补光。在风光摄影中,渐变灰镜和摇黑卡是过去的解决方案。
现代风光摄影中,曝光合成的技术已经非常成熟。最简单的方法就是包围曝光再后期合成。
包围曝光,顾名思义就是在正常曝光的基础上,再故意拍摄几张过曝和欠曝的照片。这样大光比场景中的亮部信息,虽然在正常曝光的照片丢失溢出,但是在欠曝的照片中得以保留。
同时大光比场景中的暗部信息,虽然在正常曝光的照片同样丢失,但是在过曝的照片中得以保留。
最后我们再把这一系列照片用HDR自动合成软件、手动蒙版以及亮度蒙版等技术后期合成,就得到了所有细节都得以保留的场景。
包围曝光的核心思路,是在一张raw底片无法记录全部场景信息的情况下,用多张底片,分别记录下场景中的高光、中间调和阴影细节。从而用多张照片来完成“数码正确曝光”,最大化的记录下场景信息。
数码相机大都自带包围曝光功能,可以设置连拍张数,和每张之间的曝光值差异。到底设置连拍几张,曝光差值多少,还是可以参考直方图来决定:
连续包围曝光的系列照片中,最暗的那张左侧直方图没有被切断,最亮的那张直方图右侧没有被切断,这组照片就记录下了场景中的全部亮度信息,符合“数码正确曝光”。
上面第三张直方图合理的照片,就是由第一张欠曝和第二张过曝的照片进行合成得到的。
关于如何后期合成不同曝光值的照片,托马斯会在以后的教程中再详细阐述。
总结
1. 数码时代,我们并不需要准确曝光,我们只需要用单张或者多张照片,记录下场景的全部亮度信息。
2. 直方图可以辅助我们确认,是否完整记录下了场景的亮度信息。
3. 正常光比环境,提倡“向右曝光”。大光比环境,记住“宁欠勿过”。
4. 人像前期补光,风光曝光合成,是解决大光比场景的最佳方案。
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