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論壇主選單 > 器材版 > 廣角透視變形與標準鏡解析
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討論話題
 

白雲


網路會員

2004/05/11 09:17
器材: 其他 其他
下面我想解釋的是百分九十的攝影書輯都會寫錯或寫不完整的觀念,雖然這樣講有點狂,但希望這樣的錯誤觀念不要再流傳下去,原諒小弟說的如此自大了。

多數書上都會說”標準鏡是視角和人眼近似的鏡頭”。這句話不覺得奇怪嗎?人類雙眼的視角超過180度,標準鏡的視角只有50度左右,再怎麼說也差太多,這到底是怎麼回事呢!

正確的說法是”標準鏡的視角和人眼看照片的視角相同”。當我們看一張3乘5的照片時,我們會拿得比較近看,看一張8乘10的照片時,會站得比較遠,因此我們不論看多大的照片,眼球和照片兩端的夾角約略會保持在一定範圍,大約是50度,這個夾角剛好就和標準鏡的視角接近。因此照片中的一切看起來都很”正常”,很符合我們一般所看到的事物。

但這和廣角鏡的透視變形有什麼關係呢? 所有的前輩都會說”超廣角鏡的誇張透視感不是變形”,但新手總會覺得奇怪,明明形狀就變了,怎麼會不叫做變形??到底這樣的變形從何而來。

超廣角的變形,主要原因在於視角80幾度(以24mm鏡頭為例)的景物,被你以通常看照片習慣的50度視角來觀看所造成的。事實上,如果你刻意地站地很近看一張8乘10的照片,讓眼球到照片兩端的夾角為80度,則這張24mm拍出來的照片看起來會相當合理,而不會有任何變形存在,但先決條件是眼球位置必需對準照片正中央。當然,沒有人在這樣近的距離以這樣的方式看照片,因此超廣角鏡在透視感上產生變形是必然的,但這不是鏡頭的問題。

以實例來說明變形的產生吧。假設我拍一個街景,在我右前方很斜的角度有個郵筒,但因為我用的是超廣角鏡,所以把它拍進去了,而且拍到的是郵筒的左面。但是當我把照片洗出來觀看時,照片被我拿得比較遠,以50度左右的視角觀賞,本來在我右方很斜角度的郵筒跑到了我的右前方較不斜的地方,如果郵筒真的在右前方,我應該能看到更多郵筒的正面,但照片中的郵筒還是如當時拍照的一般,只能看到左面,尤於這樣不合理的狀況不符合我們的視覺經驗,變形因而產生。但如果我們以很近的距離看這張照片,並把眼球的位置對準照片正中央,則照片中的郵筒還是出現在我們視野的右方較斜的位置,則看到的一切都相當合理,變形將不存在。

一般廣角鏡真正的問題在於筒狀變形,這種變形完全是另一回事,筒狀變形來自於入射光光軸和由後方鏡片射入底片的光軸不平行所造成,這有時是難以避免的,尤其是視角180度的魚眼鏡必然會發生這樣的狀況,因此魚眼鏡的筒狀變形嚴重。

一口氣寫了這些,祝大家攝影觀念更正確,拍出更精采的照片。

minipai


網路會員

81) 2004/05/12 09:37 
35mm Equivalent

All digital camera manufacturers publish this "35mm equivalent" focal length simply because people are used to hearing it and knowing what kind of image a 28mm lens produces compared to a 50mm lens

http://www.dpreview.com/learn/?/Glossary/Optical/Focal_Length_01.htm

對D70來說,就是x1.5後的數字

Rick07


終身 VIP

82) 2004/05/12 09:47 
(裝上鏡頭它就已經變了,談理論上「可以不變」有什麼用呢?)
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jenhoxen兄
很多理論我一輩子也用不到,也沒有辦法完全理解,甚至跟民生一點關係都沒有,不過理論就是理論,只有正不正確沒有實不實用的問題。
實不實用這是個人的問題
透視的觀念運用層面不是僅有壓快門那一下而已,當您拍了很多圖片想要合成一個具有正確空間感的畫面時,這時考驗的正是你的透視的觀念
而電影拍攝要將縮小的模型跟真人演出一起結合成影片,而且不能讓人覺得穿幫時,要靠的又是什麼?
這些都是透視原理的運用
透視一辭不是專為攝影而誕生,不能因為您用不著就說理論沒用
您因為空間或距離的因素改變鏡頭
理論並沒有因此改變,理論還是理論
希望通俗的形容請不要跟理論混為一談
這是造成透視理論被誤解的最大因素

Rick07


終身 VIP

83) 2004/05/12 12:56 
這是同辭不同義。而且透視感這種用法是很普遍的。紐約攝影學院攝影教材就用「透視畸變」(大陸的翻譯)說明同一現象。

無論如何,至少兩者是沒有衝突的。
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兩者怎麼會沒有衝突?
舉例說明
當我說
"超廣角鏡跟標準鏡視角不同"
這句話應該九成的人可以聽懂而且沒有爭議
但是當我將這句話改成
"超廣角鏡跟標準鏡透視感不同"
試問這句話能不能成立?
透視感指的是畫面的誇張感?
還是指的是透視原理?

夢幻nikon


網路會員

84) 2004/05/12 13:19 
因為透視不只用在攝影
攝影也不是只有透視

假定要以透視法則來界定攝影的許多現像
就會有很多爭議

macroadster


網路會員

85) 2004/05/12 15:57 
Rick07 兄,我說兩者沒有衝突,是指兩者是兩個不同的概念,並非對立的(mutually exclusive)。

而根據你的意思,只能說兩者容易混淆。

jenhoxen


網路會員

86) 2004/05/13 02:13 
Rick07兄:

小弟一向敬重專業,前面的話並非針對您的發言而來,只是個人對於「(目前的)APS尺寸相機加DX鏡頭,其視覺效果究竟是否等同135全幅機身加傳統鏡頭」這樣一個原始議題竟能夠引發幾天來的超級大戰,所產生的感慨而已!您說得一點也不錯,「壓快門」這件事,不過接觸「透視學」的皮毛罷了,與電影工業、3D影像合成、乃至建築繪圖對透視運用之深如何能比?

jenhoxen


網路會員

87) 2004/05/13 02:19 
minipai:

謝謝你提供的資料。

35mm Equivalent,直譯為「35厘米(相機)的相等值」,或「35厘米當量」,對吧?這是個中性名詞,從未成為什麼攝影定理的必要條件,我認為你的【因為視角(就是135等效焦長)影響你拍攝距離,拍攝距離再決定透視】,是過度引伸了。

每一種片幅的相機使用的焦長不同,因為世人慣習135的焦長與視角的關係,為了說明的方便,才有35mm Equivalent名詞的產生。名詞本身並沒有闡釋透視效果相等或不等的問題,如果原本兩種不同片幅的相機之間,存在「視角相同透視就相同」的關係,那麼35mm Equivalent即代表「透視相同」,反之,將它綁在視角後面即毫無意義。

再說得明白一些,35mm Equivalent是由不同片幅的對角線長度與135片幅的(43mm)比例換算出來的,我也可以說它「與底片對角線正相關」、所以片幅決定視角、視角影響距離、距離決定透視,所以片幅影響透視?

請不用急著笑罵,我並沒有否認你的「視角影響拍攝距離、拍攝距離影響透視」之說,從頭到尾(從發生爭執算起,不包括我在他題第一次PO文)我質疑的不是透視理論本身、而是透視是否為(詮釋原始問題的)唯一理論。

你一直對我的”Another Story” 耿耿於懷、並且兩次對我提到「鏡後距離」一詞嗤之以鼻;藉此機會一併澄清:

請問「鏡後距離」是那裡到那裡呢?光學中心到焦平面?最後一片鏡片中心凸點到相機預設的底片準線?鏡頭接環到底片壓板?光圈葉片到底片準線?說穿了根本是一個「模糊概念」!講的就是「鏡頭後面、底片前面」這一段空間。所以不必把它視為「神聖不可侵犯」的專有名詞。

複合鏡片構成的鏡頭,其基本光學特性可以簡化為單片透鏡來詮釋;凡單片透鏡都由兩個半球面的局部所構成,有球面就有曲率半徑,從而定出焦點、算出焦距、折射率、成像圈。

越大片幅要用的鏡頭,其成像圈需要做得越大,也就是它的鏡片必須「從直徑更大的球體上切割下來」(這是一個想像的畫面);由這個球面所延伸假想的球體必然越大,其直徑必然愈長。球體上鏡片位置的相對邊就是底片所在位置,亦即是這個鏡頭的「鏡後距離」必然也愈長!

明白了片幅、成相圈、鏡後距離三者的關係,回過頭來看你所嘲諷的問題:
7mm的DC用鏡頭為什麼有28mm的透視?

DC的鏡片你從側面看,就會發現它的曲率半徑很小(成像圈小),但它CCD也小、關鍵點是CCD的位置也放得前面(比135單反規格),這是配套的規畫,整個假想球體都小,就像小人國整個縮小一樣。當CCD對角長度設計為135的1/4,也就是35mm Equivalent0.25的時候,7mm的鏡頭有相對於135用28mm的視角。

好,現在回到關鍵,APS size的DSLR裝上35mm Equivalent對應的鏡頭,其視覺效果是否只依循透視理論、可以完全相同?

不否認現今APS DSLR機身的「鏡後距離」是照135規格去訂的吧?裝上原本為135設計的鏡頭自然不產生新的視覺問題,只是旁邊被切掉,視野改變了(我不想再去碰觸敏感的「視角」名詞,以免不知道誰又要跳出來抗議)。所謂專為APS設計的鏡頭,成像圈小,鏡片曲率半徑也小,鏡後距離應該相對縮短,焦平面要往前縮;可是為了機身要相容於原有鏡頭系統,必須把影像拉到同廠135相機的位置(當然這也是假想動作),光學技術上當然沒問題,但是將焦平面後拉真的一點也不改變成像的特性嗎?由RGFD相機廣角鏡可以深入機身、從而獲得變形少的高品質影像的事實,難道不能應證些什麼嗎?

結論:現階段APS DSLR縱使配備視角等同135系統的專用鏡頭,不可逕依透視理論推定可以複製視覺效果等同135系統的影像。

最後為再次將此題浮上版面致歉(能夠不再吵是好事,但沒交待清楚似乎於理不合)。

D1XF90X


網路會員

88) 2004/05/13 02:27 
3D 軟件渲染,只改焦距,不改鏡頭的距離,的確視角一樣,畫面一樣,理論世界確是這樣的,電腦最忠於程式,同一條程式當然計出同樣結果。

但在現實玻璃鏡頭世界不是完美的,每個鏡頭的透視「程式」總有點不同的。極端例子:

14mm2.8 比 12-24mm 的14mm 一樣 ﹖

夢幻nikon


網路會員

89) 2004/05/13 08:46 

其實這個問題中心不在APS 與否?
而在於使用的鏡頭設計是如何?
比如一樣是135的鏡頭,我用過nikon24-120與24拍出來的畫面就是有差
對很多超廣角變焦鏡而言
標示的焦距不等於實際拍照的焦距(通常只是指對焦於無限遠的焦距),
大部份的人不知道,
很多變焦鏡在近距離拍照時,實體焦距是會改變的!

這也就是因此兩支鏡拍出來的東西會不一樣
而這樣的問題在以前並不特別被突顯,不過在APS系的機身運用下
你會自然而然的拿1.5倍等長焦段的鏡頭去比較

舉例而言,當你拿著18mm的鏡頭裝在APS上,你能知道他真的是18mm嗎??
在近距對焦下,可能變成22mm也不一定了(22*1.5=33mm)

然後你拿個定焦28mm裝在全幅上,視角當然會不一樣

或許各位會覺得很扯
不過你可以去找一些微距鏡的最近對焦距離的data
你會發現很有趣的現像
一樣是50mm的鏡頭,一樣是1:1
最近對焦距離怎麼可能不一樣,這與理論不符啊

這個原因是:近距對焦下,鏡頭焦距縮短了!
記得在popular photography看到的資料是
90mm的鏡頭在1:1時實體焦距變為60mm!








minipai


網路會員

90) 2004/05/13 09:17 
不知道要說什麼

我5/9就提過
-----
不要把變形控制不同當作透視不同
-----

結果得到一個要我【好好體會某段話】的否認與無責任回應

時至今日,這Another Story居然就是變形控制不同。


-
以上純粹抱怨
此外理論上沒有爭議點了


jenhoxen


網路會員

91) 2004/05/13 13:37 
以下也純粹抱怨:

5/9關鍵論點即已收到,是附加批評難以接受罷了

夢幻nikon


網路會員

92) 2004/05/13 13:42 
插個嘴
理論有時而窮
因為實際狀況還有太多的變因

若非jenhoxen 兄提出他的使用經驗
我覺得我也不會注意到焦段準不準的問題

事實上在APS機上用的超廣角多是變焦鏡
萬一實體焦距變化了,根本無從得知
看看pentax DA14mm這支出來後的表現吧

Rick07


終身 VIP

93) 2004/05/14 13:33 
最後我想講的是...
討論時可以有意見上的火花,看法上的衝突
討論過後希望大家還是能握手言和

容我再補充一些之前漏掉的問題
由jenhoxen兄的最後結論與D1XF90X兄的看法
我相信這裡還是有一種看法認為實際與理論稍有不符
無論是百分之十也好或是百分之五總有一些出入

我想請曾經玩過針孔相機的朋友試著去想一個問題
針孔相機毫無任何鏡頭但是它紀錄的確確實實是個真實世界,試問它拍出來的透視又應該是如何?跟理論符不符合?
回歸到透視的原意
其實並沒有提到水平垂直或者桶狀枕狀這些問題,一點兩點三點透視只是一種簡略的運用法,真實世界的透視是無限多消失點
以透視的原意來了解
指的其實是"在畫面中每個東西的相對位置是相同的"
就這樣說來,其實同焦段的魚眼跟超廣角如果先忽略桶狀變形的問題不去注意
只要距離相同的條件下,注意看看每個東西的"相對位置"是否相同?
就可以得知理論是否正確
這才是透視的原本意義

還有koffman兄的問題一直沒有回答
我的看法仍是"透視感"是一個模擬兩可的講法
有人解釋成畫面的誇張感,也有人解釋成透視法則
也有書將Perspective翻譯成"透視感"
所以...沒有標準答案
中文不是一種精確的語言
能不用"透視感"就不要用才不會一堆爭議
成像的大小相同也是拍攝者的"預設條件",而不是"絕對條件"
所以...也是不能做為一種準則
最後祝大家都能有正確的攝影觀念...^_^

minipai


網路會員

94) 2004/05/14 14:54 
這場爭論原本的重心就不在透視感vs透視的語言定義

而是有人主張鏡頭的焦距與透視/透視感有絕對關係
但是經過討論下來
我們知道,不管是嚴格定義的透視法則,或磨零兩可的透視感
鏡頭的焦距都與之沒有關係
因為在不同片幅下,某一個焦距的鏡頭可能是廣角鏡,可能是標準鏡,也可能是望遠鏡。

只要觀念清楚
遇到現實上狀況更多的變因都可以隨機應變

以上

jenhoxen


網路會員

95) 2004/05/14 17:20 
只要觀念清楚
遇到現實上狀況更多的變因都可以隨機應變

----------------------------------------------------------------------------------------

實在很抱歉,我雖然真心覺得再啟爭端實一種罪惡,但仍不能同意以這兩句話作為這場爭議的註解!

想請你提出具體作法,說明在只有APS DSLR與現行DX廣角鏡的現實條件下,有了「清楚觀念」的攝影者,應如何隨機應變?改用底片機嗎?亦或放棄攝影?(請考慮製作成本等主客觀條件)

minipai


網路會員

96) 2004/05/14 19:19 
你要出什麼題目??

小十


網路會員

97) 2004/05/14 19:47 
對沒有用過八乘十五乘七四乘五的人來說....
鏡頭的焦距這回事嘛~~~嘿嘿~~

針孔當然有焦距也有光圈。
只是你在手製針孔時比較難「控製」而己。
手製針孔自是無法自外於光學(also the perspective)和攝影化學之外。

joystein


網路會員

98) 2015/02/13 16:06 
小弟為minipai和jenhoxen兄的爭執給點小意見
本人不認識任何一位,但本人是學理工出身,較易於理解minipai兄的說法
我覺的minipai兄講的東西淺顯易懂,很多東西一句話就講完了,沒什麼好爭論的.他講了某些重點,似乎jenhoxen兄沒有看到,還爭論了好一會兒.如果我在類似的情況,已經講過的東西有某人就是聽不懂,我想我也會覺得有點被冒犯吧!舉例而言:35mm equivalent,這個用詞並非minipai兄所發明,在國內外各地都很多人使用,從這個概念牽扯到無關的鏡後距,還扯到雞生蛋蛋生雞的問題,這就離題了,也請jenhoxen兄包涵一下,我本人是理工科大學教授,如果對於有這樣的學生這樣硬扯的話,我也多少會有點不耐煩了吧 XD
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