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技——圖解相機快門

快門的類型

膠片時代,快門必須是一個機械部件。進入數碼相機時代後,相機可以通過控制感光元件代替快門動作,於是出現了電子快門。

膠片相機採用純機械快門,沒有電池也能拍攝。現代相機通過電力驅動快門釋放,這種快門被稱作「電子控制機械快門」。

電子控制機械快門(圖為7D Mark II)

快門壽命

機械快門的相機都有「快門壽命」。入門級產品大多為5萬次,中高端產品可以達到15萬次或更高。需要說明的是,快門壽命指快門組件的壽命,或以快門次數為單位的整機壽命。

必須特彆強調的是:快門和反光板是兩個部件。單反相機有快門壽命,絕大多數無反相機、便攜相機,乃至諾基亞808、松下CM1都有機械快門,所以這些相機也有快門壽命。

焦平面快門和鏡間快門

位於感光元件前方的機械快門被稱作焦平面(Focal-plane shutters)快門,這也是目前最常見的快門類型,最高速度通常可以達到1/4000秒以上。

位於鏡頭內部的機械快門被稱作鏡間快門或葉片快門(Leaf shutters)。它的最高速度通常在1/500-1/4000秒,並且會受到最大光圈的制約。

鏡間快門的優點是震動小、噪音低,可以在任何速度下實現閃光同步。

什麼是閃光同步?

焦平面快門中的快門葉片

焦平面快門的前後簾

現代焦平面快門包含一前一後兩個幕簾。大家看圖便知。

GIF

(轉自互聯網)

在慢速閃光中,使用前簾同步和後簾同步會帶來不一樣的效果。但後簾同步絕對是推薦大家特別嘗試的。

焦平面快門的同步速度

所謂「同步速度」,就是相機快門可以與閃光燈激發充分配合的時間。

採用焦平面快門的相機,在快門速度較低時,從第1幕簾打開和第2幕簾關閉,感光元件會有一個完全暴露的時間。通常,完全曝光的最短時間是1/200秒或1/250秒,即閃光燈最高同步速度是1/200秒或1/250秒。

如果快門速度更高,比如達到1/500秒或者1/2000秒呢?在第1幕簾剛剛打開後,第2幕簾會馬上關閉。兩個幕簾形成一個狹縫,並讓狹縫區域掃過感光元件。

當快門速度低於最高同步速度時,閃光燈只激發一次。如果將光線比作炸彈,相當於一枚重磅炸彈落在感光元件上。當快門速度高於最高同步速度時,支持高速同步功能的閃光燈就會進行高速頻閃,相當於用大量小型炸彈在感光元件上進行一次地毯式轟炸。

光圈與快門組成了相機成像的最基本的要素:曝光,完成一次曝光就是相機完成一次拍攝的過程。曝光的過程類似於通過水管接水,而快門在曝光中的角色就好比放水的時長,控制的感光的時長

1,相機上的1/xxx

不同於光圈的控制是控制鏡頭完成,而快門的控制則是控制相機完成。按下快門後,設定好的快門時長則開始運作,而相機則是完成一次曝光動作。

而我們第一次接觸到相機時,經常看到這樣的數值:1/125,1/400等等

這是就是快門時長,而它所指代的單位是秒,例如1/125則是曝光時長為1/125秒,1/400則是曝光時長為1/400秒。

這些速度是非常快的,所以通常我們在使用相機的自動擋或者手機拍照時是感覺不到快門工作的過程的。

因為相機的自動擋和手機為了保障成像的清晰,通常自動設置的快門速度都相對較快,通常在1/100s以上。

2,1s以上

但在部分的環境下,當光圈和iso都無法滿足準確曝光的時候,就可能需要到更長時間的快門速度,例如1/10s,1s甚至30s或者更長。

圖中照片的快門速度為1/2秒,在這樣昏暗的室內以及夜晚時,長時間的快門就變成了準確曝光的唯一選擇。

但在這裡,我們可以看到因為曝光時長的變長,在1/2秒內記錄下的並不是魚的靜態圖像,而是記錄下來了在1/2秒內魚的運動軌跡。

而這樣的長曝光同時也是創作的一種手段,圖為反吧吧友青豆的作品:長達一秒的曝光就可以拍出如絲般的流水。

而實現長曝光拍攝則需要藉助部分配件,例如三腳架。

光圈與快門組成了相機成像的最基本的要素:曝光,完成一次曝光就是相機完成一次拍攝的過程。曝光的過程類似於通過水管接水,而快門在曝光中的角色就好比放水的時長,控制的感光的時長

1,長短快門帶來的不同效果

控制快門也是創作的一種手段,同一個場景在使用不同的快門時,我們往往能得到不同的效果

此圖來自網路,僅用講解,侵權刪

此圖就是快門超過20s的長曝光,因為相機曝光記錄的時間足夠長,所以完整的記錄下來在一段時間內的車流運動軌跡。

但在部分的環境下,為了保障能準確還原高速運動中的物體,極短的快門速度又變成了另一種選擇。

高速運動中的f1賽車就是典型例子。

超過1/1000的快門速度的抓拍使得f1賽車的運動瞬間可以被記錄,同樣的,在動物攝影中更是廣泛存在。

所以我們可以記住這樣一個概念:越短的快門越有可能記錄下高速移動物體的清晰瞬間,而越長的快門越有可能記錄下物體運動的軌跡。

2,保障安全快門

在前文,武士講述了一個安全快門的概念。

我們通常會發現這樣一個問題:我們在天黑時用手機拍攝照片經常會出現照片是模糊的情況,如圖所示

而一般造成這種結果的原因就是因為光線不夠充足,相機的自動檔選擇的快門速度過慢,在低於安全快門的快門速度下手持拍攝產生的抖動造成的,在前文講述的焦距一文里已經傳達過這個概念,一般手持相機的抖動是在安全快門之內時,幾乎無法影響畫面,而到了安全快門之外時,手持相機所帶來的抖動已經可以影響到畫面了。

那麼如何在安全快門之外拍攝出穩定的畫面,也就是說,當拍攝長快門的照片時,我們是無法手持相機完成拍攝的,必須藉助三腳架來完成,這也就是為什麼有三腳架這麼一個輔助設備的原因。

選擇不同的快門時首先應當考慮的是安全快門的問題,其次再考慮利用快門的不同特性進行創作

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