焦距與焦距轉(zhuǎn)換系數(shù)
光線經(jīng)過透鏡就會(huì)聚成一點(diǎn)(焦點(diǎn)) ,鏡頭的焦距就是從鏡片(或鏡片組)的中心到底片(CCD)的距離,單位是毫米(mm)。對全幅135數(shù)碼單反相機(jī)以及我們以前常用的135膠卷相機(jī)(使用超市里的盒裝膠卷)來說,焦距50mm的鏡頭稱為“標(biāo)準(zhǔn)鏡頭”,簡稱標(biāo)頭,拍出來的照片類似肉眼平視的感覺(視角為45°左右)。
嚴(yán)格的定義是:標(biāo)準(zhǔn)鏡頭就是焦距等于底片(或CCD)對角線長度的鏡頭。單張135底片是24x36mm,根據(jù)勾股定理計(jì)算,其對角線長度為43mm,所以135畫幅的標(biāo)頭應(yīng)該是43mm。在實(shí)際應(yīng)用中我們把焦距為40-60mm的都稱為標(biāo)頭。早期的單反相機(jī)是與50mm鏡頭捆綁銷售的,這也許是稱其為“標(biāo)準(zhǔn)鏡頭”的原因吧。 廣角鏡頭(焦距小于35mm)能夠讓照相機(jī)“看得更寬闊”,因?yàn)樗暯谴?;長焦鏡頭(焦距大于70mm)能讓照相機(jī)“看得更遠(yuǎn)”,但視角窄。長焦鏡頭也稱遠(yuǎn)攝鏡頭或望遠(yuǎn)鏡頭。從焦距的定義就可以推斷出,廣角鏡頭都身材矮小,長焦鏡頭都高大威猛。以后我們只要一看到那些又粗又長的大家伙,不用說那都是長焦頭。 焦距固定的鏡頭即定焦鏡頭。1960年以前,變焦基本靠走。1965年之后,焦距可以調(diào)節(jié)的變焦鏡頭開始大量上市。變焦鏡頭的優(yōu)勢是明顯的,改變焦距不用再走路,只需轉(zhuǎn)動(dòng)鏡頭筒。但變焦需要一套復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)(其內(nèi)部結(jié)構(gòu)大多超過十片鏡片),這給變焦鏡頭帶來了三個(gè)問題: 1,價(jià)格相對昂貴; 2, 體積和重量大; 3,成像往往都不如最好的定焦鏡頭成像清晰。 光學(xué)變焦與數(shù)碼變焦 我們經(jīng)??吹綌?shù)碼相機(jī)廣告上寫XX倍光學(xué)變焦。這里的變焦倍數(shù)=最大焦距值/最小焦距值。一個(gè)28-280mm變焦鏡頭的光學(xué)變焦倍數(shù) 就是280mm/28mm,即10倍。光學(xué)變焦英文名稱為Optical Zoom,它依靠鏡片的位移來實(shí)現(xiàn)焦距的改變。光學(xué)變焦倍數(shù)越大,里面的鏡片就越多,鏡頭體積相應(yīng)較大,畫質(zhì)相對較低,光圈相對 較小。 關(guān)于數(shù)碼變焦我只有三個(gè)字:騙人的。數(shù)碼變焦只是電子放大,軟件稍作改動(dòng)就可以從一倍到一萬倍變焦任君自取。只有光學(xué)變焦才是真正的變焦,數(shù)碼變焦是廠家用來欺騙外行消費(fèi)者的。 以下是135鏡頭對應(yīng)焦距說明: 表1:焦距與135相機(jī)鏡頭的分類
值得注意的是:一個(gè)鏡頭是不是標(biāo)準(zhǔn)鏡頭(標(biāo)頭)不是看它的焦距而是看它的視角,視角45度的就是標(biāo)準(zhǔn)鏡頭。對120相機(jī)來說80mm焦距鏡頭才是標(biāo)頭。在數(shù)碼時(shí)代,對Nikon D40x等小CCD的數(shù)碼單反來說,33mm焦距的鏡頭就是標(biāo)頭。 在數(shù)碼時(shí)代的2008年,只有極少數(shù)售價(jià)昂貴的頂級(jí)數(shù)碼單反CCD才與原35mm膠片一樣大(36x24毫米),絕大部分?jǐn)?shù)碼相機(jī)CCD面積都比原膠片小,由此產(chǎn)生了鏡頭焦距轉(zhuǎn)換系數(shù)的概念。Nikon非全幅DSLR的焦距轉(zhuǎn)換系數(shù)均為1.5,也就是說原來135相機(jī)的鏡頭安裝到D40,D80,D300等數(shù)碼單反上,其焦距要乘以1.5,50mm的標(biāo)頭變成了75mm,200mm的變成300mm,以此類推。 之所以有焦距轉(zhuǎn)換系數(shù)這個(gè)東西,是因?yàn)槲覀儙资陙砹?xí)慣了135相機(jī)和35mm膠卷的世界。如果以前幾十年膠卷一直就是nikon D40x的CCD那么小,現(xiàn)在我們完全可以不需要所謂的轉(zhuǎn)換系數(shù)而直接把33mm焦距鏡頭叫做標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,因?yàn)樗囊暯鞘?5度。在膠片時(shí)代我們的世界是很簡單的,除了少數(shù)專業(yè)人士用120和大畫幅相機(jī),絕大多數(shù)人都使用135相機(jī)。表2-1關(guān)于鏡頭焦距的分類就是針對135相機(jī)和35毫米膠卷來說的。幾十年來我們往往把50mm焦距,標(biāo)準(zhǔn)鏡頭以及45度視角這三者等同起來。 進(jìn)入數(shù)碼時(shí)代以來,這個(gè)觀點(diǎn)是不對的,或者說不完全對,因?yàn)橹挥性贑CD面積與35毫米膠片一樣大的時(shí)候,焦距50mm的鏡頭才依然是視角為45度的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭。如果焦距不變,CCD面積變小,鏡頭的視角也會(huì)變小,因?yàn)殓R頭的視角是由鏡頭焦距和膠卷(或CCD)尺寸兩者聯(lián)合決定的。參見下圖: 圖2:焦距,CCD尺寸,視角三者的關(guān)系 圖中focal length就是焦距,angle of view就是視角。根據(jù)上圖可以推論:假如焦距不變,CCD越小,鏡頭視角越小。Nikon D40x數(shù)碼相機(jī)CCD的對角線長約為原35mm膠片的2/3,如果鏡頭焦距保持50mm不變,我們發(fā)現(xiàn)視角從原來的45度變成了30度。如果要保持45度的視角, 則需要把焦距縮短為33mm。也就是說,33mm鏡頭的成像因?yàn)镃CD變小而與原來50mm鏡頭的成像一致,等于是33mm鏡頭變成50mm的了。我們就把這50/33=1.5稱為鏡頭的焦距轉(zhuǎn)換系數(shù),它的計(jì)算公式為135膠片與非全幅DSLR的CCD對角線長度之比。 因?yàn)椴煌放菩吞?hào)的數(shù)碼單反CCD大小不一(有APS-H畫幅、DX畫幅、APS-C畫幅和3/4系統(tǒng)等),所以焦距轉(zhuǎn)換系數(shù)也不同。CCD面積越小,其焦距轉(zhuǎn)換系數(shù)越大。SONY和Pantex賓德非全幅DSLR的鏡頭焦距轉(zhuǎn)換系數(shù)與尼康一樣為1.5。 佳能40D和400D系數(shù)為1.6,Sigma SD14系數(shù)為1.7。奧林巴斯Olympus E3,E410,E510和松下Panasonic L10等3/4系統(tǒng)的數(shù)碼單反鏡頭轉(zhuǎn)換系數(shù)為2。 值得注意的是,有的人看到原200mm鏡頭在非全幅數(shù)碼單反上變成了300mm,就說數(shù)碼單反像增倍鏡一樣拉長了鏡頭的焦距。這個(gè)說法是錯(cuò)誤的。數(shù)碼單反并不是增倍鏡,只是因?yàn)镃CD面積小,成像就如同在原135膠卷相機(jī)的36x24mm面積上截取了中間部分,這個(gè)中間部分和原300mm鏡頭的成像范圍是一致的。雖然成像范圍一致,但數(shù)碼單反使用300mm鏡頭的效果并不完全等同于全幅相機(jī)使用200mm鏡頭的效果,例如它們對景深的影響就不一樣,也就是說鏡頭轉(zhuǎn)換系數(shù)只影響視角 。 同是50mm焦距,CCD尺寸一變,鏡頭的視角大不相同。進(jìn)入數(shù)碼時(shí)代以來,我們的世界變得復(fù)雜起來,因?yàn)閿?shù)碼相機(jī)CCD從24x36mm到黃豆大小的1/2.5英寸甚至更小,足有十幾個(gè)不同的規(guī)格。以前用35mm膠卷的時(shí)候,只要一看焦距就知道視角大小,現(xiàn)在的CCD五花八門,光看鏡頭焦距不知道CCD大小,我們無法得知視角范圍。為了讓大家回到那難忘的看焦距知視角的35mm膠卷時(shí)代,現(xiàn)在數(shù)碼相機(jī)說明書在實(shí)際焦距后面都會(huì)注明“相當(dāng)于135相機(jī)xx-xxx焦距”,有的干脆實(shí)際焦距都不寫了,直接在鏡頭上標(biāo)注這個(gè)“相當(dāng)于135的xx-xxx焦距”,這樣大家就好理解了。 |
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