曝光是一個函數

數學老師胡扯攝影，您的支持，是我寫下去的勇氣。

首先我們來看三張照片

▲欠爆

▲曝光正常

▲過爆

我們先要明白一個原理，就是拍攝的時候需要一定的光。而光太多了，照片就會一片白，太少了，照片就會黑乎乎。同樣的量，在同樣的感光材料上可以得到同樣的曝光結果。

那麼問題來了：我們怎麼來控制這個曝光量呢？

先來看一個貌似無關的問題：

水龍頭的放水量的與什麼有關？

容易知道，放水量與水龍頭口徑、放水時間、水壓成正比，我們可以有一個簡單的認知：（1）水龍頭口徑越大，相應的放水量越多；（2）放水時間越長，相應的放水量越多；（3）水壓越大，相應的放水量越多。

它們之間的函數關係簡單記作

放水量=f(水龍頭口徑×放水時間×水壓)。

現在我們回到剛開始的問題：

照片的曝光量與什麼有關？

如果不藉助閃光燈和反光板，我們幾乎無法改變環境光。為了研究方便，做一個假設：環境光的強度保持不變。

我們來看一下示意圖

光通過鏡頭，進入相機，最後到達感測器成像，定義：什麼是曝光量？

曝光量就是感測器在曝光時間內接收到光的多少。

根據定義，我們把曝光量比作放水量，類似的

經過類比，我們有曝光量與光圈大小，曝光時間，感光度成正比，它們之間的函數關係簡單記作

曝光量=f(光圈大小×曝光時間×感光度)

簡單的加以說明：

（1）光圈

光圈就好比人的瞳孔，如果人看到光線很亮，瞳孔就會收縮，這樣就可以避免太多的光線進入眼睛，相反，光線不夠的時候，瞳孔就會放大，好讓更多的光線進入。所以，光圈越大，相對來說曝光量越大，畫面越亮。

▲光圈在鏡頭裡面

▲

光圈越大，光圈值F越小

（2）曝光時間

用來控制曝光時間的長短的元件叫做快門，就好像一個光線的閘門。閘門打開的時間越長，曝光時間就越長。快門越快，曝光時間越短，相對來說曝光量越小，快門越慢，曝光時間越長，相對來說曝光量越大。

▲快門，打開後面就是成像元——感測器

如果把進光量比作放水量，那麼

——調節光圈相當於是調節水龍頭口徑粗細來控制水量。

——快門就水龍頭的開關，通過調節開關開啟的時間長短來控制水量。

在光線充足的情況下我們可以適當的提高快門速度來捕捉精彩的瞬間。在夜晚或者暗光環境下我們就要適當的延長快門速度，來保證相機足夠的曝光。

（3）感光度

ISO稱作為感光度，對於數碼相機來說，其成像原理是通過感光器件CCD或CMOS感應入射光線的強弱來進行成像的，ISO反應了相機感光元件的靈敏度。當ISO設置的越高，感光元件就對光線就越敏感。

這樣給我們帶來的好處就是我們可以在光線不足的情況下通過提高ISO來保證我們的快門速度。比如在體育攝影時，當環境光線不足，然而我們又必須要保證使用很高的快門速度來抓拍運動員的瞬間動作時，在這種情況下我們就可以通過提高相機ISO來實現曝光的準確。

到此，我們可能會提出一些問題，比如：

1.不同曝光組合的照片是不是可以達到相同的亮度？如果其中一張照片拍攝的快門速度是1/100秒，ISO值是ISO200；另一張的快門速度是1/50秒，ISO值是ISO100。這兩張照片哪張會亮一些？

2.兩張相同曝光量的照片，不同光圈值會有什麼不同呢？不同快門、感光度呢？

關於光圈、快門、感光度的詳細介紹敬請期待下次分享。

THE END

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