風光攝影鏡頭技術一覽

華威

現代相機具有復雜的光學和物理結構。一只鏡頭只有具有良好的反差和準確的色彩還原能力才能保證攝影師最終能夠得到銳利、完美的影像。計算機輔助設計技術在現代鏡頭設計中的應用，使現代鏡頭的成像質量獲得了質的突破，這種突破使得風光攝影受益匪淺。

銳度

對于風光攝影來說，最為重要的一個鏡頭性能參數便是它的銳度。風光攝影需要表現大量的細節，而且照片最終的放大尺寸通常比其他題材照片要大，這些都需要依賴于鏡頭的高銳度來實現。就提高最終影像的銳度而言，不能僅僅將關注點放在膠片乳劑的顆粒度或是數碼相機的總像素數上，還應該關注相機鏡頭的銳度，如果單單因為鏡頭的銳度不高，也會使最終影像出現成像質量不佳的情況。如果你希望鏡頭在整個畫面中所有的位置（從中心到邊緣）或是在鏡頭的任何焦段上都有穩定的銳度表現，那你就必須選擇高端鏡頭。另外在具體的拍攝中，為了保證拍攝影像的銳度，攝影師應該盡可能使用三腳架、豆袋或是其他穩定裝置來保持相機在拍攝時的穩定，只有這樣才能保證得到清晰的畫面。對于一只變焦鏡頭來說，攝影師除了關注鏡頭的變焦比以及鏡頭的最廣端、最長端的焦距大小之外，還要注意鏡頭在不同焦距段的銳度表現，往往一只變焦鏡頭在不同焦段的銳度表現并不一致。

對于通過相機特定畫幅的影像感應器所獲得的影像，如果使用不同的后期影像處理算法進行處理，最終所獲得影像的銳度往往會有所不同。因此，對兩臺數碼相機在相同分辨率下的成像銳度進行比較，就必須以其拍攝的RAW文件作為比對的基礎。即使這樣，由于影像處理期算法的不同，這種比對的結果也只能作為一種參考。

變形

變形是選擇風光攝影鏡頭時需要留意的第二個技術因素。理想的風光攝影鏡頭的變形應該很小，也就是說畫面中直線永遠是直線，不論它是在畫面的正中央橫穿畫面，還是在畫面的左右邊緣或者上下邊緣。就一只風光攝影鏡頭而言，你可以通過拍攝一個長方形的物體來檢測它的變形大小，比如拍攝報紙、雜志、磚塊等，在拍攝構圖時讓被拍攝對象基本充滿畫面，在最終拍攝的畫面中通常查看靠近畫面邊緣的線條的彎曲程度，就可以粗略判別鏡頭成像的變形大小。

對于鏡頭的變形可以在Adobe Photoshop CS2以上版本中通過后期處理進行校正。這一處理具體是通過專用鏡頭校正濾鏡(Lens Correction filter)在RGB色彩模式下對圖像來進行處理的。在這種調整中，除了調整水平和垂直的透視變形，還可以調整圖像的色差和暗角。

反差和色彩

一只風光攝影鏡頭具有很好的反差往往得益于鏡頭的設計、組件和鏡頭鏡片表面的鍍膜。每一個鏡片與空氣的接觸面都會反射光線，有些鏡頭，尤其是變焦鏡頭，因為具有很多個鏡片，進入鏡頭的光線與空氣接觸的面多，相應對于光線的反射也很多。由于接觸面的這種光線反射，鏡頭在成像過程中除了會產生很多光線損失，而且進入鏡頭的光線在鏡頭內部的反射還會形成眩光和鬼影。

現代高端鏡頭通過多層鍍膜技術大大提高了鏡頭光線的穿透能力，減少光線的損失，并且使鏡頭在成像中眩光和鬼影形成的機會大大降低。比如佳能的SWC(Subwavelength Structure Coating)鍍膜技術、尼康的NCC(Nano Crystal Coating)鍍膜技術、騰龍的BBAR（Broad-Band Anti Reflection，寬頻帶抗反射多層鍍膜）鍍膜技術，這些技術均采用了納米級的材料，對于反光、眩光和鬼影都能夠進行非常有效的控制。另外，鏡頭廠商還推出了鏡頭內壁植絨技術，大大降低了鏡頭內部產生反光和鬼影的可能。

像場覆蓋范圍與暗角

如果你在風光攝影中經常使用濾鏡，那么像場覆蓋范圍將是一項需要特別留意的技術因素，因為這直接決定了所拍攝畫面是否會出現暗角現象。這一因素在使用廣角鏡頭時更為明顯，攝影師應該盡可能選擇并使用邊框比較薄的濾鏡，盡可能避免出現暗角或是將暗角降低到最低限度。如果攝影師使用的是數碼相機，可以在RAW格式文件的轉換軟件中對于暗角進行一定程度的后期調整，一些相機甚至在相機內部便可進行調整，使用此類相機在第一時間就可以消除掉畫面中的暗角。

一些品牌的機身上具有針對不同型號鏡頭的暗角進行校正的設置功能。只要在這些機身上啟動相關鏡頭的暗角校正功能，就可以拍攝后直接在相機內部完成所拍攝照片的暗角校正。

最大光圈

最大光圈對于風光攝影來說并不重要。通常具有最大光圈的鏡頭要比普通鏡頭要貴很多，而且體積很大，價格不菲。如果你是駕車進行風光攝影，那么攜帶大光圈大口徑鏡頭并不是什么問題。有些風光攝影師使用的就是大光圈、大個頭、成像質量很好的專業鏡頭。對于以步當車的攝影師來說，即使使用的是普通鏡頭，在收縮1-2擋光圈之后，也可獲得滿意的鏡頭分辨率，并能保證最終獲得清晰的影像。對于某些品牌少數型號的鏡頭，只有在鏡頭最大光圈收縮3級之后才可以獲得最佳的鏡頭分辨率。

球差

平行的光線在經過鏡頭球形鏡片的邊緣和中心之后，最后光線的匯聚點會落在不同的平面上，光線的匯聚點往往與鏡頭的焦平面存在或多或少的差距。在廣角鏡頭和廣角變焦鏡頭中，這種球差會非常明顯。攝影師在使用這類鏡頭時，可以通過縮小光圈來降低鏡頭的球差，但是畫面的景深同時也會被增大。鏡頭生產廠商通常會使用非球面鏡片(Aspherical Lens)，也就是鏡片中央與邊緣的曲率不同的鏡片來減小球差或使球差幾乎消失。不同品牌的不同型號的鏡頭所采用的非球面鏡片的個數不同，采用的非球面鏡片數量越多，鏡頭成像質量越高，價格也越貴。

色差

通常的玻璃鏡片會使短波光線（藍色）要比中波（綠色）和長波（紅色）光線更加聚攏，這樣，光線在匯聚平面就會散射開來，在軸向和橫向兩個方向形成色彩的偏差，這種現象也被稱為軸向色差、橫向色差，或統稱色差。這種鏡片所造成的軸向色差，可以使藍色光線的匯聚點要比綠色光線和紅色光線要遠。在數碼影像中，經常見到的是由紫色和綠色光線引起的軸向色差。色差可以在RAW文件的后期處理中大部分消除，但是最好還是使用色差較小的鏡頭來進行拍攝。縮小鏡頭的光圈可以有效降低軸向色差，但是橫向色差無法消除。生產廠商針對這一情況，通過使用超低色散玻璃鏡片（UD，Ultra Dispersion）和螢石鏡片來降低這兩種色散。色差不僅影響彩色攝影，而且對于黑白攝影也會產生影響，比如會降低影像的清晰度。

色散

就像人的眼睛一樣，存在色散的鏡頭會使影像的不同部分的焦點發生漂移。通過縮小光圈可以在一定程度上降低色散，通過高質量的鏡頭對色散都進行了很好的校正。

慧差

與經過鏡頭中心的點的光束有所不同，偏離鏡頭軸心的光束在經過鏡頭邊緣時因為折射形成像彗星一樣的光束，最終會使影像產生虛化。高質量鏡頭對彗差已經進行了校正。

像場曲度

單個彎曲的鏡片會使影像匯聚到一個曲面上，而不是一個平面上。因此當影像中心焦點清晰之后，邊緣將不清楚。經過縮小光圈可以減小像場的彎曲，現代鏡頭通常是通過使用多個鏡片來消除這種現象。

焦外成像

焦外成像英文稱為“Bokeh”，這是對于背景虛化程度和虛化效果進行專業描述的一個詞匯，用來指畫面背景上因為虛化而形成的圓形彌散圈的效果。當鏡頭全開光圈、近距離拍攝時，畫面背景上的強光點會在畫面中呈現為圓形的彌散圈。有些鏡頭具有漂亮的彌散圈，有些則被認為不漂亮，實際上不同的人具有不同的個人視覺品味，因此對于彌散圈的評價往往帶有很強的個人色彩。實際上彌散圈的視覺效果與鏡頭的設計有關，部分與光圈所形成的光孔有關。光圈的葉片越多，形成的彌散圈越圓，畫面的效果也就越漂亮。如果攝影師在風光攝影中進行選擇性對焦，那就意味著處于畫面焦點之外的景物會被虛化，那么彌撒圈效果就顯得特別重要。

衍射和光圈

當光線通過非常小的小孔或是狹縫的時候，光線會發生衍射。光圈越小，光線衍射得越厲害，畫面的清晰度也就降低得越大。因此，當攝影師縮小光圈的時候，景深雖然增加了，但是畫面的整體銳度卻降低了。每一個鏡頭都有自己的最佳光圈（對于變焦鏡頭來說，每一個焦段都有相應的最佳光圈），在這一最佳光圈下，光圈因為開大所造成的像差和光圈縮小所照成的衍射會達到一定的平衡，在這一光圈下可以獲得最佳的影像質量。對于一款具體鏡頭而言，到底是那一擋光圈，攝影師需要通過測試拍攝來確定，但通常將鏡頭在特定焦段的最大光圈（非恒定光圈鏡頭）縮小1.5-2級就可以找到鏡頭在此焦段的最佳光圈。

在具體拍攝中，可以通過縮小光圈來獲得足夠大的景深。但要注意，不要將光圈縮小到不必要的程度，因此超過最佳光圈的小光圈會使鏡頭的成像質量下降。

光圈的F值實際上是鏡頭光圈的光孔直徑與鏡頭焦距的比值。當18mm的鏡頭在光圈為f/16時有效孔徑為1.125mm，一只12mm鏡頭在光圈為f/16時的有效孔徑為0.75mm，一只9mm鏡頭在光圈為f/16時的有效孔徑則為0.563mm。光圈孔徑越小，對于影像感應器中完成成像功能的每一個具有特定尺寸的像素單元來說，光線的衍射對于影像質量的影響就越大，這也是為什么風光攝影師使用更大畫幅的數碼相機和更大畫幅的傳統相機和配套鏡頭進行拍攝的另一種原因。出于相同的原因，那些使用數碼相機進行風光攝影的攝影師，通常在拍攝中不會使用小于f/11的光圈。

防抖技術

防抖技術在不同品牌的鏡頭中均有廣泛的應用，但是不同品牌鏡頭的防抖標識均有所不同，比如尼康鏡頭的VR（Vibration Reduction）防抖；佳能鏡頭的IS（Image Stabilizer）防抖；騰龍鏡頭的VC（Vibration Compensation）防抖；適馬鏡頭的0S（Optical Stabilizer）防抖等。隨著鏡頭防抖技術的進步，不同品牌鏡頭的防抖性能也有較大提高，比如從早期的1-2擋防抖提高到最新的3-4擋。在鏡頭焦距為150mm的情況下，使用沒有防抖功能的鏡頭，手持拍攝的最低快門速度為1／125秒；在使用具有2擋防抖性能的鏡頭的情況下，手持拍攝的最低快門速度為1／30秒；而在使用具有4擋防抖性能的鏡頭的情況下，手持拍攝的最低快門速度為1／8秒。由此可看出，盡管在具體拍攝時的實際情況千差萬別，但鏡頭防抖技術還是為低速快門的成功拍攝提供了強有力的技術保障。

相機的防抖分鏡頭防抖和機身防抖。鏡頭防抖技術與機身防抖技術一樣能夠幫助攝影師有效降低最低快門速度，以拍攝到清晰的影像。對于風光攝影來說，通常建議攝影師盡可能使用三腳架，但是也有些情況下沒有時間或沒有機會使用三腳架，在這種情況下鏡頭防抖技術便可以幫助攝影師在手持鏡頭拍攝的情況下拍攝到清晰的影像。

牛頓手稿中的色散

在中學物理中有一個簡單的實驗，那就是當一束光線通過三棱鏡之后，會被分解成為一個光譜，分別包括赤、橙、黃、綠、青、藍、紫七色。實際上這是牛頓1665年完成的一項古老的實驗，他在1666年1月正式提出了自己的色彩理論：通過棱鏡，光可以分解成“互不混合的色光”；“白光本身是一種折射性各不相同的幾種光線組成的異質混合物。”有趣的是，當年法國科學家希望能夠還原這個實驗，但是因為棱鏡質量不過關而失敗，便對這一理論產生了質疑，由此爆發了法國和英國兩派科學家的大爭論。當然最終還是具有非凡科學天分的牛頓占了上風，因此后來的研究者將當時力挺牛頓的“粉絲”戲稱為“牛頓沖鋒隊”。

我們都知道白光經過三棱鏡形成的光譜中的色彩變化是連續的，不是單獨色彩的拼接，但為什么今天會說其中只包括了7種色彩呢？這是因為牛頓當年刻意要將色彩的數量與音樂中的7個音階聯系起來，便將光譜中的色彩定義為7種，這種說法一直延續到今天。當然今天隨著現代色彩模型的建立，我們對于色彩的認識和定義已經發生了很大的變化，但作為一種對于色彩的感性基礎認識，光譜7色論仍然具有它的現實意義。

風光攝影一鏡走天下經典鏡頭推薦

全畫幅鏡頭

尼康AF-S 28-300 f/3.5-5.6G ED VR鏡頭

這款相機的變焦比為10.7倍，具有防抖功能，能夠提供4擋防抖，采用了19片14組、含2片ED鏡片和3片非球面鏡片的鏡頭光學結構，具有很好的光學性能。

佳能EF 28-300mm f/3.5-5.6 L IS USM鏡頭

這款相機的變焦比為10.7倍，具有防抖功能，能夠提供3擋防抖。采用3片非球面鏡片和3片超低色散鏡片，成像素質優異。采用優化鍍膜，大大抑制了鬼影和眩光。鏡頭具有優異的防潮防塵性能，適合戶外和旅行拍攝。這款相機采用了專業設計和專業應用技術，并且防抖、超聲波馬達一應俱全，因此款鏡頭體積與重量較大，并且價格不菲。

APS－C畫幅鏡頭

尼康AF-S Nikkor 18-200mm F3.5-5.6G ED DX VR鏡頭

這是一款變焦比為11.1倍的鏡頭，采用了多項先進的鏡頭設計技術，其中包括尼康超低色散玻璃、寧靜波動馬達（SWM）、改良型減震系統（VR）以及專為尼康數碼單鏡反光相機而優化的鏡頭光學設計。這款鏡頭的等效焦距為27-300毫米，從廣角到超長焦完全可以滿足從近景到遠景的不同內容的拍攝需要。

無反光鏡可更換鏡頭相機系統鏡頭

騰龍18-200mm F/3.5-6.3 Di III VC鏡頭

這是第一款由第三方鏡頭生產廠家生產的鏡頭，適用于E卡口無反光鏡可更換鏡頭相機，步進馬達自動對焦，有兩種色彩的鏡頭可供用戶選擇。該鏡頭擁有光學防抖系統，最近對焦距離0.5m，相機的等效焦距為27-300mm，是一只一鏡走天下的攝影鏡頭。