測光、測光模式


無論您是拍了多久,測光與測光模式應該還有人分不清楚。測光:簡單來說就是測量光的亮度、測量畫面的亮度。相信很多人聽過相機測光的18%灰的測光基礎原理,卻依然懵懵懂懂!這裡就先不解釋原理,簡單的由以下解說:

 

上圖1~9代表不同的亮度值,1最亮、9最暗,用1到9的灰階來表示亮度。1的光源充足,只要曝光1秒,9因為光線微弱,要把9拍到跟1一樣的亮度就需要曝光9秒。
如果這1~9同時出現在畫面排列如上,用1的亮度1秒拍,那就會形成這一列的灰階亮度!

而現實的環境裡,光線的分布不可能如此規則,也不會只有這9種亮度,所以為了幫助相機曝光,相機廠商設計了許多測光模式,透過不同的測光模式讓相機與拍攝者來獲取\計算需要的曝光值。

 

測光的種類

早期相機的測光只有平均測光,平均測光的方法是透過被攝物體反射到鏡頭的整體平均光線而得到曝光值。但是只有平均測光模式無法滿足 真實環境裡複雜光線的計算,所以相機廠商後續開發了權衡測光、中央重點測光、點測光、局部測光、、、等等。

這些測光的調整可以通過選單進行選擇,或者在機身上直接透過測光模式按鈕選擇,而新的無反相機可以透過液晶觸控螢幕上的選單選擇。


各廠牌的測光模式名稱不一,但是功能類似:

NIKON單眼相機中具有的是矩陣測光、中央重點測光、點測光三種(D850與新的Z系列無反相機點測光與對焦點連動,並且增加一種新的測光模式:醒目測光)。

佳能的矩陣測光則稱為權衡測光(早期稱評價測光)、中央點測光、局部測光、點測光四種。(點測光在於CANON只有1D系列提供點測光與對焦點連動)

SONY相機的矩陣測光則稱多重測光,中央重點測光稱為中心測光,點測光稱為定點測光(而且SONY的點測光可調測光面積大小)),另外SONY還有全螢幕平均測光與醒目測光。

 

大致上來說測光的種類分為四種:

  1. 測量整個畫面的平均亮度權衡式測光
    依廠牌不同而稱為:評價測光、平均測光、權衡測光、矩陣測光、多重測光。而SONY的全螢幕平均測光則類似更進步的權衡測光!
    權衡式測光

    權衡式測光模式,適用於從風景與一般拍照等多種不同場景。在此模式下,測光的到畫面的平均值以外並且加權對焦點的明暗,讓整個影像都平衡的曝光。

     

  2. 測量畫面裡的局部亮度局部測光
    依廠牌不同而稱為:中央測光、中央重點測光、中心測光。
    局部測光

    此模式只測量上圖中灰色範圍(全畫面中央6~7%的範圍)的亮度,測光的範圍侷限於中間這部分面積。可用於拍攝特寫肖像或針對畫面中央的物體測光。

     
    除了中央局部測光還考量周圍亮度的 中央偏重平均測光
    中央偏重平均測光

    中央偏重平均測光與局部測光很相似,但是在中央偏重平均測光模式下,相機測光主要著重對中央圓圈灰色圓形區域測光,並對灰色圓形區域外周圍四周的光線作出反應。主要為整個影像提供平衡的測光,並重點注重中央位置的曝光。(中央為主、四周為輔)

     

  3. 只測量畫面非常小面積甚至一小點的亮度點測光
    廠牌不同而稱為:中央點測光、點測光、定點測光  
    點測光
    點測光只測量圖中灰色小圈的亮度(總畫面的1.5~1.7%)。當您只想測量主體臉部的亮度或非常小面積主體的亮度時使用,例如拍攝人像與飛羽題材或物體有強烈背光時,此模式都能派上用場。

    唯一要注意的是,有的相機點測光只對中央這一點測光,有的相機的點測光可以隨著相機對焦點連動,對焦哪裡就測量哪裡。

    SONY的點測光,還可依照對焦點可分為L、M、S等不同尺寸面積的點測光。



  4. 特殊的測光功能SONY的醒目測光與NIKON的高光重點測光
    至於SONY的醒目測光與NIKON的高光重點測光:相機會主動偵測畫面裡的高光區域,測量最高光區的亮度,專注畫面中的高亮度區域的曝光使其不過曝。

    醒目測光(高光重點測光)

    醒目測光(高光重點測光)只測量畫面中最高光區域的亮度,此種測光模式相機自動對高光區域測光,對於需要注意畫面的高光細節時特別有用處!



各種測光的運行差異

為了方便解說,我們假定用數字1-9表示光線的強度,由1到9的灰階來表示亮度,1~9代表不同的亮度值,1最亮、9最暗。1的光源充足,只要曝光1秒,9因為光線微弱,要把9拍到跟1一樣的亮度就需要曝光9秒。如果這1~9同時出現在畫面排列如上,用1的亮度1秒拍,那就會形成這一列的灰階亮度!


現實的環境裡,光線的分布不可能一字排開,會不規則的錯落在環境裡面,以下圖為例:



 

接下來介紹這幾種測光原理與適用場景。 

矩陣測光(Canon 稱為權衡式測光、Nikon 稱為矩陣測光、Sony稱為多重測光) 

矩陣測光又稱為分區測光或評價測光。矩陣測光將取景畫面分成多個測光區域,每個區域獨立測光之後再取平均值,相機根據這個平均值設定參數拍照。簡而言之,權衡測光的功能是測出畫面不同部位的亮度,把所有亮度加總後再計算平均亮度。矩陣測光也被稱爲評價測光、分區測光或者蜂巣式測光(尼康稱爲矩陣測光,而佳能即爲評價測光或權衡測光)。富士相機的256分區測光也是其一。

這類測光的計算法爲: 將取景畫面風格爲若干個測光區域,每個區域獨立測光後再整體整合加權計算出一個整體的曝光值。權衡測光是一般攝影最常用的自動測光模式,可應用於大多數的場景,對畫面整體的亮度進行平均測定。

矩陣測光是模擬人腦對拍攝時經 常遇到的均勻或不均勻光照情況的一種判斷,即使對測光不熟悉的人,同這種方式一般也能夠得到曝光比較準確的照片。這種測光適合用於拍攝大場景的照片,例如風 景、大合照等等,如果你不懂測光到底怎麼用,在光線均勻的情況下就先用這一種即可。不過,對於拍攝明暗反差較大的場景,用矩陣測光可能會出現亮部曝光過度或暗部曝光不足的情況。這時,應該考慮用其他的測光模式拍攝。

假設相機選用了矩陣測光模式,相機系統便把取景畫面分成了若干個區域,如下圖。

假設以25個區域的光線強度分別如上圖所示,那最後檢測出的光線強度就是把所有區域的亮度加起來,然後除以25[(3+2+3+4+4+2+1+1+8+9+7+7+8+9+9+6+6+6+6+6+7+7+7+7+7)/ 25]=,142/25=5.68,相機認定為整個畫面光線的亮度是5.68,測光所得就是5.68。

權衡測光的測光面積覆蓋整個畫面,而且會連繫對焦點,把對焦點的亮度加權計算,也就是說權衡測光計算出畫面平均亮度以後,會把對焦點的亮度作加權計算。

AV模式相機選用了矩陣測光模式如果對焦點在亮部,那照片就會比平均值稍微偏暗;
如果對焦點在暗部,照片亮度就會比平均值再亮一些。

權衡測光在大部份的情況下都有準確的曝光結果,故適合大量拍攝題材所需。權衡測光非常適合用於拍攝風景,尤其在順光與半順光時能反應正常的曝光,而使用漸層鏡系統時一定都使用權衡測光,一旦有曝光值偏暗、偏亮,可以使用曝光補償(+、-EV)來解決。


局部測光中央重點測光、Nikon 稱為偏重中央測光、Sony稱為中心測光)

局部測光、Nikon 稱為偏重中央測光、Sony稱為中心測光) 主要只針對中央較大範圍的平圴區域進行的測光功能,就是以取景畫面中央約6.1%的範圍的圓圈區域作測光時的取樣範圍,以這區域目標的亮度做曝光值計算,相機只集中為中央6.1%的範圍測光。

中央約6.1%的面積大約就畫面中心的紅色實心的範圍。無論光線多複雜,局部測光只為畫面中央約6.1%的範圍區域作測光。無論畫面的亮度如何改變,相機都以這小區域的範圍作為測光的標準。以上圖為例:紅色實心的測光範圍所得是8,曝光值就是8

局部測光主要考慮到一些人拍攝習慣將拍攝主體放在取景器的中心,所以這部分攝影內容是最重要的,進行突出照片的重點。所以當拍攝的主體在畫面中央而起面積較大時,要強調畫面中央主體的亮度,可以採用局部測光正確地為主體曝光。 但是如果拍攝的主題不在畫面的中央,最好就別用局部測光了。

對於要強調中央亮 度的拍攝場景,用這種測光模式會比權衡測光更容易控制效果。例如拍攝人像站在中央的半身旅遊照,或者花草!

 







中央偏重平均測光(除了測量中央局部還考量周圍亮度

測光系統會將相機的整體測 光值分開計算,中央部分的測光數據占據絕大部分比例,而畫面中央以外的測光數據作爲小部分比例,起到輔助測光的作用,經過相機的處理器對這兩個數值加權平 均,得到拍攝的相機測光數據。

中央偏重平均測光類似於局部測光模式,但是除了測量中央局部還考量周圍亮度,對周圍的光線也做出一定反應,但是中央為主。

例如尼康相機的中央重點測光占整個測光比例的75%,其他非中央部分逐漸延伸到邊緣的測光數據占25%的比例。這兩個比例的 平均值就是中央重點測光的曝光值。上圖如果以這方式來計算:中央曝光值是8;四周是(3+2+3+4+4+9+9+6+7+7+7+7+7+6+7+2)/ 16=5.625;中央8 * 0.75 + 周圍5.625 * 0.25 =7.40625,曝光值就是7.40625

測量整個畫面的平均亮度,並同時強調畫面的中央區域(中央加權測光)

 

點測光(Canon 稱為點測光、Nikon 稱為重點測光、Sony稱為定點測光)  

點測光的測光面積比中央重點測光(局部測光)更小、更加集中,點測光偏僅測量畫面中央約1.5%的區域(不同相機型號的數值會有些微不同)。

圖左:局部測光、中心測光是以取景畫面中央約6.1%的範圍的圓圈區域作測光時的取樣範圍
圖右:點測光偏僅測量畫面中央約1.5%的面積區域

點測光用於對場景的某個特定點(極小面積)進行測光,測光值只反映該點的亮度不考慮周邊環境的光亮度。點測光模式可以避免光線複雜條件下或逆光狀態下環境光源對主體測光的影響。點測光的範圍是以數位相機取景中央的小範圍區域作爲曝光基準點,大多數具有點測光模式的相機在這個時候測光區域爲1%到3%,相機根據這個較窄區域測得的光線作爲曝光依據。

  點測光是一種相當準確的測光方式,但是錯誤的使用點測光所拍攝的照片會有嚴重的曝光誤差。點測光只對很小的區域準確測光,區域之外的景物的明暗就不會因爲點測光而受到影響,所以其精度會很高。

點測光模式應用於拍攝環境光線複雜、主體與背景亮度差異特別大,要針對主體亮度曝光時。例如拍攝舞台上被追光燈照射的表演者、鳥類飛羽攝影時特別有用。

特別要注意的是,許多相機的點測光是中央點測光、有些高階相機與無反相機提供點測光與對焦點連動,測光點隨著對焦點改變,不只限於畫面中央! 

點測光聯動是一個不得不說的概念。通常具備點測光聯動功能的單眼相機,在選擇對焦點的同時,測光點也同時關聯了這個點,對這個點進行點測光,對焦點就是測光點!對焦如果不聯動測光點,那麼無論對焦是選擇哪一點,測 光永遠是中心點。

點測光聯動功能在NIKON高中低端機器上都有配備,例如尼康D90,尼康D7100,尼康高端機器D4S、D5S都有,而佳能只有在1D系列高端機器上才有。

 

綜合以上!不同的測光模式代表的是....

  1. 不同的測光模式:是相機對畫面裡的光,用不同的計算方式獲取光量的計算方式
  2. 不同的測光模式:是相機對畫面裡的光、用不同面積來計算與衡量光量的方式
  3. 不同的測光模式:是為了讓相機可以應付各種不同的光線、不同的環境,可以用不同的計算方式獲取對光量的計算能力。
  4. 簡單來說:
    權衡測光與矩陣測光就是計算全畫面裡的平均曝光值,對焦點有加權作用!
    部分測光(中央測光)就是只針對對畫面中央6.1%測光得到的曝光值。
    中央偏重平均測光就是以畫面中央局部為準、再加以參考周圍亮度的曝光值。
    點測光就是永遠以畫面中一小點的面積當作測光值!(點測光時有的相機測光點是中心點、有測光點連動的相機對焦點就是點測光點)

測光是一個獲取光量的手段,各種測光模式只是相機以不同的方式對光計量的測量方式。

標準曝光值是各種測光模式對光計量的標準值,標準曝光值不一定是正確曝光值。

要拍攝到正確的曝光值,首先須選用合適的測光模式,透過該測光、視需要再進行曝光補償(+、-EV)才能達到理想的正確曝光值!

 

 



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