补课/学习打卡第五十五天+摄影镜头质量测试

CSC电影学院/袁佳平（电影摄影技术）/第十章/第5、6小节

镜头测试？（前面的章节已经说过用投影测试仪测试，注意在全黑环境下）

镜头是摄影师和摄影爱好者投资最高的设备之一，也是决定拍摄质量的最重要的因素。因此，镜头的质量，历来受到极大的重视。

影响成像质量的因素非常多，我们在评测图像质量的过程中，会分别测试这些因素，以此来鉴定图像质量。英迈吉影像质量评测实验室综合各个测试标准，把影响成像质量的因素总结为以下13个因素。

1、解析度：摄像机拍摄的影音信号需要在电视上播放时， 需要换算成与电视画质相同的单位。而电视的画面清晰度是以水平清晰度作为单位。 通俗地说， 我们可以把电视上的画面以水平方向分割成很多很多“条”，分得越细，这些画面就越清楚，而水平线数的数码就越多。这个单位是“电视行（TVLine）”也称线。解析度一般与镜头、CCD、CMOS成像有关。

DNP解像力测试卡

测试目的： 测试摄像机解析度，即清晰度。

测试工具：DxO Analyzer、DNP解像力测试卡

测试条件:1、镜头必需使用最大光圈。2、需在白色光源下拍摄一组色板样张，并使用Lux器读出测试环境亮度。3、必需根据摄像机的画面比例进行拍摄，如4:3、 16:9画面。

测试步骤:1、根据摄像机的画面比例在白色光源下拍摄一组色板样张，并使用Lux器读出测试环境亮度。2、打开DxO Analyzer软件，依次点击“File”-->“Trimming mode”进入测试界面。3、点击“File”-->“Open”选择一个待测试文件。4、使用鼠标左键选择如上图红色区域部分。5、点击Execute读取当前区域的解析度值并记录数据。

测试标准:标清测试D1，高清系列测试720P/1600*900，然后配合软件读取并记录解析值。

完成标准:1、软件读取的值可能有误差， 每次读取的值必须经过视觉进行核实并记录。2、主观评价样张图像效果，在测试报告中粘贴解析度的局部图。 

2、色彩还原性

色彩还原指彩色CCD、 CMOS经过拍摄加工后，彩色摄影画面的色彩大体上和原景物的色彩相一致。是早期彩色电影摄影追求的目标。影响色彩还原的因素有CCD、 CMOS的性能，摄影镜头的质量，光线的色温等。

测试目的：测试各种杂光环境下物体色彩的还原能力。

测试工具：DxO Analyzer、色卡

测试条件：1、镜头必需使用最大光圈。2、需在白光和暖光下分别拍摄一组色板样张，并使用Lux器读出测试环境亮度。

测试步骤：1、打开DxO Analyzer，点击“24 colors chart”并选择一个色板图像文件。2、按住鼠标左键并将整个色板区域选中，然后调整绿色选框，保障每个绿色框都位于不同的色块中。3、完成选框后直接点击“Yes，Continue in Express mode”按钮开始分析数据和保存分析结果。4、观察色板，分别记录常见色彩区域的每个偏移量和非常见区域最小与大偏移量，且需要记录如图红色标记处的Mean值5、记录当前环境亮度及主观评价结果 

测试标准：1、图中的灰色编号即色板的顺序编号。每一个小方格代表每一个标准色块所处的色彩，而小圆圈代表实际每一个色块的实测色彩。2、如图红色标记处“△E*ab:mean=14.8”（亮度色度偏差平均总和） 、“△C*abuncorr:mean=13”（色度平均偏差） ， mean表示平均偏移量。3、首先观察13-18号色彩（即常见色彩区域）的偏移量，若色彩偏移量很大，则说明常见色彩区域的色彩还原性较差，反之则好。4、其次观察1-12号色彩（即非常见色彩区域）的偏移量，若色彩偏移量很大，则说明非常见色彩区域的色彩还原性较差，反之则好。

完成标准：1、 分别记录色板色彩的平均偏移量“△E*ab:mean=14.8（亮度色度偏差平均总 ”、“△C*ab uncorr:mean=13”（色度平均偏差） 。 （标准对比值： △C<30 \ △E<13效果较好）2、观察各个色块实测值与标准值状况，根据主观进行点评色彩还原效果。

3、白平衡（ WhiteBalance）

所谓白平衡，就是摄像机对白色物体的还原。当我们用肉眼观看这大千世界时，在不同的光线下，对相同的颜色的感觉基本是相同的，如在早晨旭日初升时，我们看一个白色的物体，感到它是白的；而我们在夜晚昏暗的灯光下，看到的白色物体，感到它仍然是白的。这是由于人类从出生以后的成长过程中， 人的大脑已经对不同光线下的物体的彩色还原有了适应性。但是，作为摄像机，可没有人眼的适应性，在不同的光线下，由于CCD输出的不平衡性，造成摄像机彩色还原失真：或者图像偏蓝，或者偏红。

DNP白平衡测试卡

测试目的：测试各种杂光环境下白色物体的还原能力。

测试工具：DxO Analyzer、DNP白平衡测试卡

测试条件：1、 镜头必需使用最大光圈。2、 需在白光和暖光下分别拍摄一组色板样张，并使用Lux器读出测试环境亮度。

测试步骤：1、在白光和暖光下分别拍摄一组色板样张。2、使用Imatest打开色板图片， 按照“ 色彩还原”测试步骤使用鼠标拖选色卡测试区域。3、完成选框后直接点击“Yes，Continue in Express mode”按钮开始分析数据和保存分析结果。

测试标准：图中最大的色块为原始摄影图块， 最小面积的色块就是原始Color Checke理想值。

完成标准：

1、 记录各种拍摄环境亮度。2、 对比原始拍摄土块和理想色块，结合实拍图像记录白平衡效果。 

4、低照度 （Low-Light）

照度是反映光照强度的一种单位， 其物理意义是照射到单位面积上的光通量， 照度的单位是每平方米的流明（Lm）数，也叫做勒克斯（

Lux ） ： 1Lux=1Lm/㎡。 上式中， Lm/㎡是光通量的单位。1Lux大约等于1烛光在1米距离的照度，我们在摄像机参数规格中常见的最低照度，表示该摄像机只需在所标示的Lux数值下，即能获取清晰的影像画面，此数值越小越好，说明CCD、 CMOS的灵敏度越高。同样条件下，黑白摄像机所需的照度远比尚须处理色彩浓度的彩色摄像机要低10倍。

在各种光照环境下进行测试

测试目的：测试摄像机各种低光环境下物体可分辨能力以及色彩表现能力。

测试工具：DxO Analyzer，测试卡（24色卡，灰阶测试卡），光源

测试条件：1、镜头必需使用最大光圈。2、使用可调暖色光源进行照射被拍摄物体，每一次光变都需要使用Lux器记录。（所取的亮度值为镜头的进光量）3、被拍摄物体需要具备各种丰富的色彩。

测试步骤：1、调节不同光线亮度，并使用Lux器读取当前光线下的环境亮度。2、分别拍摄1Lux、 3Lux、 10Lux、 25Lux等亮度下图像并记录数据。3、把测试好的图像输入DxO Analyzer，得出测试结果。

完成标准：每一次光线变化都需要使用Lux器记录亮度值，且亮度值必需和每张图片对应。

测评方式：DxO Analyzer自动分析得出结果。 

5、逆光补偿

逆光补偿也称作逆光补正或背光补偿（ Back-light Compensation,BLC） ,他可以有效补偿，摄像机在逆光环境下拍摄时画面主体黑暗的缺陷。 在某些应用场合， 视场中可能包含一个很亮的背景区域，如逆光环境下的门窗等，而被观察的主体则处于亮场的包围之中，画面一片昏暗， 无层次。 此时， 需要引入逆光补偿功能。 摄像机仅对整个视场的一个子区域进行检测，通过求此区域的平均信号电平信号来确定AGG电路的工作点。 由于子区域的平均电平很低，AGG放大器会有较高的增益，使输出视频信号的幅值提高，从而使监视器上的主题画面明朗。此时的背景画面会更加明朗，但其与主体画面的主观亮度差会大大降低，整个视场的可视性得到改善。 

光补偿实际拍摄差别样张

测试目的：摄像机在逆光环境下拍摄时画面主体逆光平衡处理能力。

测试工具：辉度计（亮度计）

测试条件：1、镜头必需使用最大光圈。2、背景亮度必需比主体被拍摄物体亮度高出许多。

测试步骤：1、在逆光测试灯箱中放置物体，且物体处于灯源的中心处。2、使用被测摄像机进行拍摄逆光下的主体。3、拍摄图片，观察被拍摄主体的分辨能力。

测试标准：1、无逆光补偿：主体显得特别暗，几乎无法识别。2、有逆光补偿：背景的亮度会自动降低，从而使整个视场的可视性得到改善。

完成标准：使用辉度计（亮度计）记录亮度，并且保存测试图片，然后测评和记录图像逆光补偿程度。

测评方式： 主观评价，从主体可识别能力进行点评。

6、动态范围（ Dynamic Range）

动态范围（ Dynamic Range）对数码相机简单来说就是亮部与暗部的细节表现，也就是黑与白的极端表现。大家在拍摄中可能会遇到这样一种情况，画面的光暗对比太强烈，特别在逆光拍人像的情况下，我们将很难兼顾人的面部和背景的曝光。测试时可参考DxO analyzer中的Total数值，数值越大其动态范围也越大。动态范围越大，所能表现的层次越丰富，所包含的色彩空间也越广。 数码相机的动态范围越大， 它能同时记录的暗部细节和亮部细节越丰富。

测试目的：测试摄像机动态层次范围。

测试工具：DxO analyzer、灰阶测试卡、辉度计（亮度计）

测试条件：1、镜头必需使用最大光圈。2、需在白色光源下拍摄一组全画面样张，并使用辉度计（亮度计）读出测试环境亮度。

测试步骤：1、在白色光源下拍摄一组包含灰阶卡的全画面样张。2、打开DxO analyzer软件，选择需要测试的图片。3、使用鼠标拖动选择一个测试区域，然后调整使十字坐标矫正至被测区域的中心处。4、完成矫正直接点击开始分析数据和保存分析结果。5、查看窗口中的分析结果。

测试标准：动态范围越大，所能表现的层次越丰富，所包含的色彩空间也越广。数码相机的动态范围越大，它能同时记录的暗部细节亮部细节越丰富。

完成标准：查看并记录灰阶得分值，数码相机灰阶一般在5.5以上。

7、曝光测试

摄像机在不同的光照环境下，曝光的表现也是各不相同，曝光控制不好的机器会出现过曝的情况。曝光测试的目的是测试摄像机在各种光照环境下，摄像机拍照的辉度值，研究摄像机是否出现过曝的现象。

测试目的：测试摄像机实际杂光环境下曝光能力。

测试工具：1、辉度箱2、辉度计

测试条件：1、镜头必需使用最大光圈。2、只拍摄纯灰色的物体，如灰墙。

测试步骤：1、在杂光环境下使用辉度箱调整出不同的环境亮度。2、 使用标准镜头在不同亮度环境下进行灰墙拍摄， 如1Lux、5Lux、10Lux、 20Lux。（为保障测试数据精确，至少需要拍摄十组不同亮度的图像样张）使用辉度计读取辉度值，若辉度值达到255则表示已经过曝

测试标准：1、 曝光度有一个标准的曲线，如图，若测试的曲线图像在上下虚线内比较平稳，则说明各种亮度环境下曝光准确均匀。2、 若测试的曲线图像在上下虚线内波动较大，则说明各种亮度环境下曝光不均匀，在某些波动较大的曲线光线处会出现色彩偏差。

完成标准：1、 每一次光线变化都需要记录亮度值，且亮度值必需和每张图片对应。2、 测试结果中必须付上灰度曝光曲线图。3、 必须针对曲线给出点评。

测评方式：通过辉度计测试辉度值来判断。 

8、畸变（ Distortion）

畸变是像差的一种， 物体上的直线经过透镜成像后变成弯曲的现象。畸变是由于透镜的放大率随光束和主轴间所成角度改变而引起。光线离主轴越远，畸变越大，但是若与主轴正交并通过主轴，则不发生畸变。放大率随入射角度增加而增大时称正畸变（即枕形畸变）。放大率随入射角度增加而减小时负畸变（即桶形畸变）。换句话说，若物点离开光轴约远，放大率越大，就产生畸变，如果物点离开光轴越远，放大率越小则产生负畸变。特别是镜片屈光度大时，像的畸变现象严重。由于畸变，物体失去了原来的正确形状。减小畸变的方法是， 对单一透镜改变镜片的外形， 采用最佳的外形可以使畸变减小到最小程度。

测试目的：测试镜头拍摄物体畸变程度。

测试工具：DxO analyzer，畸变测试卡

测试条件：1、镜头必需使用最大光圈。2、在白光下拍摄标准的畸变测试卡。

测试步骤：1、 在白光下拍摄一张畸变测试卡。2、 打开DxO analyzer软件，选择测试样图。3、 通过鼠标左键拖动画出测试区域，开始分析数据和保存分析结果。4、 查看并记录畸变值。

测试标准：1、畸变值以百分数标示。2、数值越接近零，表示畸变越小。数值为负的，表示为桶形畸变，画面向外膨胀。数值为正的，示为枕形畸变，画面向内收缩。

完成标准：记录畸变的值，并判断畸形形变。 

9、暗角

对着亮度均匀景物，画面四角有变暗的现象，叫做“失光”，俗称“暗角”。暗角对于任何镜头都不可避免。产生暗角的原因主要有：1、 边角的成像光线与镜头光轴有较大的夹角，是造成边角失光的主要原因。2、 长焦镜头尤其是变焦长焦镜头镜片很多，偏离光圈比较远的镜片为了能让边角光线通过，这些镜片必须很大。为了降低成本，缩小了这些镜片直径，造成边角成像光线不能完全通过，降低了边角的亮度。3、 边角的像差较大。为了提高像质，某些镜片的边缘或专门设置的光阑有意挡住部分影响成像质量的边缘光线，造成边角失光

测试目的：测试镜头对着亮度均匀景物，画面四角是否有变暗的现象。

测试工具：DxO analyzer

测试条件：1、镜头必需使用最大光圈。2、在白光下拍摄亮度均匀的物体，例如，电脑的白色显示屏。

测试步骤：1、 将电脑设置为纯白色的背景，然后将摄像机贴着显示屏抓拍一张图片。2、 打开DxO analyzer软件，并选择一个测试样图。3、 通过鼠标左键拖动画出测试区域，然后开始分析数据和保存分析结果。4、 查看暗角的百分比值。

测试标准：1、以百分比表示暗角比值。2、百分比越小，表示暗角越小。

完成标准：记录暗角的百分比值，并判断暗角偏暗程度。 

10、视角范围

镜头中心点到成像平面对角线两端所形成的夹角就是镜头视角，对于相同的成像面积，镜头焦距越短，其视角就越大。对于镜头来说，视角主要是指它可以实现的视角范围，当焦距变长时， 视角就变小了， 可以使较远的物体变得清晰， 但是能够拍摄的宽度范围就变窄了。

测试目的：测量镜头最大、最小焦距时的水平视角。

测试工具：卷尺、计算器

测试条件：镜头必需使用最大光圈。

测试步骤：1、 将镜头的焦距调节至T或W端，分别拍摄一张样图。2、 拍摄一个固定长度的物体，如一张边长为120cm的纸板。3、 使用卷尺测量出镜头到物体的垂直距离。4、 使用三角函数和计算机计算出T与W的视角。

测试标准：以Windows计算器为例，若拍摄的物体为120cm，物距为100cm，计算方法如下：1、打开计算器计算出tanθ=120/2/100=0.6。2、勾选计算器上的Inv，然后点击Tan按钮即可算出角θ=30.96。3、此时只是算出的一半角，水平视角=2θ=61.92度。

完成标准：计算出最大焦距与最小焦距的水平视角。 

11、锐度

锐度，有时也叫“清晰度”，它是反映图像平面清晰度和图像边缘锐利程度的一个指标。如果将锐度调高，图像平面上的细节对比度也更高，看起来更清楚。比如，在高锐度的情况下， 不但画面上人脸的皱纹、 斑点更清楚， 而且脸部肌肉的鼓起或凹下也可表现得栩栩如生。很多厂商会通过锐化来提升清晰度，其原理是在黑白边界由算法人工加入比实物本身更黑和更白的边，相当于重新描了一次边，适度的锐化可提升画面清晰度，而过度的锐化则会掩盖原有的边缘和层次，许多细节反而会丢失。 

测试目的：测试摄像机实际杂光环境曝光、色彩还原、解析能力。

测试工具：DxO analyzer、解析力测试卡

测试条件：1、镜头必需使用最大光圈。2、拍摄图片必须在白光标准光线下进行。

测试步骤：1、在标准白光环境下拍摄一张解析度样张。2、打开DxO analyzer工具，点击“DxO MTF测试卡” 按钮选择样张。3、点击“OK”开始分析样张的锐度，然后保存分析结果。

测试标准：1、黑色实线为原始数据，红色虚线则代 表移除(或加上)数字相机内建锐利化效果的表现。观察图表中红色虚线与黑色实线的偏离情况，黑色实线的“ 驼峰现象” 越明显证明机身锐化越严重，甚至造成成像不自然。2、选用MTF50的数值为参考标准， 因为将原始MTF影像降低50%的明亮度来计算SFR， 这样的做法可以继保留影像细节又不会被测试图上的杂点所干扰。

完成标准：1、记录MTF50的值。2、将图表复制到测试报告中，并与其他镜头进行对比点评。

测评方式：在镜头对比测试时进行主观评比。 

12、景深

景深所指的是当我们对焦完成之后， 在底片上呈现完全清楚 （也就是说不会模模糊糊的样子）的距离范围。景深的大小与镜头焦距的长短、光圈的大小、 摄影的距离以及弥散圈直径（ 目前比较公认的为0.031mm） 这四个参数有密切的互动关系，即通过这四个参数来计算出相对准确的景深值。这些主要因素对景深的影响如下(假定其他的条件都不改变)：(1)镜头光圈：光圈越大，景深越小；光圈越小，景深越大；(2)镜头焦距： 镜头焦距越长，景深越小；焦距越短，景深越大；(3)拍摄距离： 距离越远，景深越大；距离越近，景深越小。

通常镜头焦距越长（例如说是长镜头） 、光圈越大、摄影距离越近，景深就会越浅；而镜头焦距越短 （例如广 角镜头） 、 光圈越小

摄影距离越远， 景深也就会跟着变深。 每一支焦距、光圈大小不同的镜头，它的景深变化都会不一样。 下图是镜头各个部分的术语描述。

测试目的：测试镜头景深，从而选出最佳配备镜头。

测试工具：通过参数计算(景深计算.exe)或通过实际物体拍摄（视觉变化） 。

测试条件：无

测试步骤：前景深ΔL1=FδL²/(f²+FδL) (1)后景深ΔL2=FδL²/(f²-FδL) (2)景深ΔL=ΔL1+ΔL2=8FδLf/(4f²-F²δ²L²)从公式(1)和(2)可以看出，后景深>前景深。

测试标准：通过计算器进行计算。

完成标准：1、若是手动光圈，需分别计算出最大焦距和最小焦距的景深。2、若定焦镜头，则直接计算出固定焦距下的景深。

测评方式：景深值直接对比或拍摄实际景物主观评价。 

13、噪点(Noise)

噪点（noise）主要是指CCD（ CMOS）将光线作为接收信号接收并输出的过程中所产生的图像中的粗糙部分，也指图像中不该出现的外来像素，通常由电子干扰产生。看起来就像图像被弄脏了，布满一些细小的糙点、雪花斑点。我们平时所拍摄的数码照片如果用个人电脑将拍摄到的高画质图像缩小以后再看的话，也许就注意不到。不过，如果将原图像放大，那么就会出现本来没有的颜色（假色） ，这种假色就是图像噪音。

当摄像机摄取较亮场景时， 监视器显示的画面通常比较明快， 观察者不易看出画面中的干扰噪点；而取较暗场景时，监视器显示的画面就比较昏暗，观察者很容易看到画面中雪花状的干扰噪点。干扰噪点的强弱与摄像机的信噪比指标有 直接关系，即信噪比越高，干扰噪点对画面的影响就越小。

测试目的：测试正常光线下景物拍摄图片的信噪能力。

测试工具：DxO analyzer，DxO HDR Noise测试卡

测试条件：1、镜头必需使用最大光圈。2、需在白光下拍摄一组色板样张，并使用Lux器读出测试环境亮度。

测试步骤：1、打开DxO analyzer，点击DxO HDR Noise测试卡并选择一个图像文件。2、分析数据和保存分析结果。3、观察色板样张测试结果， 并从噪点测试结果图中读取信噪比值。

测试标准：观察信噪比值，值越大说明噪点越多，反之则说明噪点较少。

完成标准：1、记录当前环境亮度。2、读取测试样图中的信噪比值并主观评价结果。 

成像质量测试主要根据国标《数字（码）照相机通用规范》和行标《数字移动终端图像及视频传输特性技术要求和测试方法》执行。国标中“成像质量”测试项目包括视觉分辨率、彩色还原、白平衡、成像均匀度、曝光量误差，行标的“成像质量”测试项目包括视觉分辨率、白平衡、色彩还原准确度。镜头的成像品质是厂商们最为关心，也是争论最多的话题，虽然各种针对镜头成像素质的测试方法层出不穷，但由于测试条件千差万别，因此这些方法都不能非常准确地反应镜头的真实品质。

《直到后来出现了MTF》？

MTF测试是目前最精确和科学的镜头测试方法。瑞典权威的《摄影》杂志对它的解释是：MTF测试使用的是黑白逐渐过渡的线条标板,通过镜头进行投影。被测量的结果是反差的还原情况。如果所得影像的反差和测试标板完全一样,其MTF值为100%。这是理想中的最佳镜头，实际上是不存在的；如果反差为一半,则MTF值为50%。数值0值代表反差完全丧失,黑白线条被还原为单一的灰色；当数值超过80% (20lp/mm下)则已极佳；而数值低于30%则即使在4X6英寸扩印片下影像质量仍较差。

实际上是不存在的；如果反差为一半,则MTF值为50%。数值0值代表反差完全丧失,黑白线条被还原为单一的灰色；当数值超过80% (20lp/mm下)则已极佳；而数值低于30%则即使在4X6英寸扩印片下影像质量仍较差。测试分径向和切向两种方向，如果两者相差较大，说明镜头遭受较严重的像散。较高的空间频率值(即lp/mm值，可理解为分辨率)如30lp/mm与20lp/mm相比, 其MTF值通常较低。

测试分径向和切向两种方向，如果两者相差较大，说明镜头遭受较严重的像散。较高的空间频率值(即lp/mm值，可理解为分辨率)如30lp/mm与20lp/mm相比, 其MTF值通常较低。

《照度计量》？

   照度测光表，是计量入射光的测光表。它是用来计量物体表面所接受的全部光通量。这类测光表现在多是用于同时计量照度值和亮度会晤的。只有计量照度的测光表采用的是照度值，而能兼量亮度的测光表采用的是照度、亮度的相对值。当进行照度计量时，需要扩大计量受角，把表上的乳白板移到测光窗口前，这时的计量受角扩大到 180 度或 90 度，即可计量物体表面所接受的全部光通量。计量方法是，当被摄对象和摄影（像）机固定后，将照度测光表置于被摄对象的前面，乳白积光罩对准摄影镜头，这时对被摄体有效的全部照明，包括主光、辅助光、轮廓光等，都可由该表接受，进而读出合适的照度值。

  当使用乳白板进行照度计量时，是计量接受 90 度范围内的全部光通量；因此，它适用于对被摄体所接受的没方向、不同强度的光线分别进行计量，尤其适合于利用灯光摄制时的量光与布光。为了有目的地控制画面的光比，了解各个光源的实际发光强度，在不减弱光源的情况下，可以把照度测光表置于被摄物体前面，其方向直接指向光源，测量各个光源投射到被摄体的照度值，以便控制各光源之间的照度比。在对人物刊物布光时，可以根据人物的脸型特征，控制各光源之间的照度比值，使人物形象更加完美。

   照度测光表计量的是景物所接受的照度，所以利用这种计量方法测得的标准曝光量与被摄体本身的状态无关。无论景物的反光率高低，确定曝光组合的依据是同一个照度值（因为照度测光表的乳白积光罩选定的基准反光率是一个固定值。国产表的基准反光率为 30% ，国外测光表采用 18% 或 30% 作为基准反光率）。按照度计量确定曝光，被摄景物中反光率为 30% 或 18% 的景物会在画面中得到最佳体现。而高于测光表确定的基准反光率的景物，会在摄影中呈现圈套的密度，在摄像中形成较强的光电信号。反之，低于基准反光率的景物呈现出较小密度或较弱的光电信号，从而使得不同反光率的景物在画面中得到客观的再现。

   电视节目制作者为了把这千姿百态的景物在画面中展现给观众，拍摄时充分利用光线的对比程度和明暗关系，提示对象的体积、大小，表现对象的立体空间。利用照明中的光比和景物间的明暗配置，把物体的面积及其相互关系、透视规律在屏幕上重现，使画面中的明暗影调按创作者的意图去实现。在进行人像布光的静物布光时，创作人员可以根据画面的不同要求去控制画面的光比。

那么，什么是光比？光比的大小对画面有哪些影响？光比的重要表现在哪些方面？拍摄中又如何去控制画面的光比呢？

所谓光比，是指投射光在被摄对象上形成的亮与暗之间的亮度值或照度值之比。光比的大小决定着画面的明暗、反差，形成不同的影调、色调形式，表现出不同的造型效果和艺术气氛。在摄影摄像中，画面中的光比主要表现在以下几个方面：

（1）在同一景物中，不同光源（主光、辅助光、逆光等）之间形成的照度值之比，或同一反光率物体表现的受光部分与阴影、投影部分的亮度值之比。

景物中相邻部位在同一光源照射下不同反光率表面之间亮与暗度值之比。如景物中人物与背景，人脸与服装等等。

（3）景物中最高亮度与最低亮度部位之间的亮度值或照度值之比。

在实际拍摄中，由于使用的不同，记录的材料不同，要想把不同的景物亮度范围，根据技术和艺术造型的要求，使景物得到最佳的体现，其光比控制是十分重要的。具体方法是：在外景自然光照明条件下，由于光源本身不受人们的主观左右，加上自然光不够稳定，变化多端，较难控制；这时控制光比的方法多采用提高暗部亮度，即利用辅助光把暗部亮度提高，或是利用较暗的景物作前景，压低高亮度部分。如果在以上条件都不允许的情况下，应根据具体情况作局部处理，如缩小画面的景别等。在利用人工光源照明的条件下，控制光比相对于自然光来讲就容易些，原因是人工光源便于控制；这时控制光比的方法通常是改变辅助光的照明。因为，辅助光的作用主要用于亮度平衡，为阴影部位提供适当的照明，提高影像暗部的造型表现力，使被摄体接受的照度值之比，有效地控制在各种设备能够记录的范围之内，以达到最大限度的表现。另外，在控制照明光比时如有一定困难，这时可以对被摄对象本身及画面空间中的亮部与暗部进行适当的明暗配置，形成不同的影调对比效果及画面结构。只有这样才能符合画面的要求，达到较好的世态效果。  

《亮度测量》？

与照度测量差不多，测量方向位置和照度测量相反，前面章节也有提到过。

感光测试的工具和流程：

测光工具——测光表

同图片摄影师一样，电影摄影师用测光表测量场景中光的多少。

入射式测光表:摄影师较常使用的是入射式测光表，把这种表放在被摄物体附近，测量被摄物的照度值。准确的来说，入射式测光表测量的是照射在测量计上那个白色半球的平均通光量。入射式测光表的度数是照度值，不是亮度值。

点测表:点测表是一种可透过目镜观察的仪器，用来测量由物体表面向点测表实际反射的光线强度。点测表要放在靠近摄影机的地方，它测量的是被摄物体的亮度值。点测表的读数需要根据具体情况正确理解。比如，在同样的照明条件下，白色物体的亮度值可想而知会高于灰板的亮度值。另外，点测表的读数通常以一套光孔的组合值来显示。

感光测试的工具和流程：

测量单位——英尺烛光（fc）、勒克斯（lux）和光孔T值（T-stop）

测光表中设定了三种测量光的单位，他们是英尺烛光（fc）、勒克斯（lux）和光孔T值（T-stop）。

英尺烛光指的是：标定蜡烛在距离目标一英尺时，照射在一平方英尺大小的目标物体上的光通量。将英尺转换成米之后，对应的单位是勒克斯，也就是，标定蜡烛在距离目标一米时，照射在一平方米大小的目标物体上的光通量。

光孔值是用来描述镜头光孔孔径大小的单位，其数值与孔径大小成反比，光孔值越大，光孔孔径就越小。T制光孔比图片摄影中常用的f制要更贴合于电影摄影，T指的是通量，多开一级光孔意味着进入镜头的光线比原来多了一倍。

测光：

测量主光：主光就是用照度表测量并用来为摄影机定光孔的光源。为了避免误差，可以将照度表指向主光光源来进行测量，而不是将照度表指向摄影机镜头。如果摄影师喜欢经常扭转照度表上的乳白罩，又或者喜欢把手挡在测光表上，读数就会失去标准。

作为电影摄影师，需要一种可以重复操作的方法，这样在第二天或是几个月后返回拍摄的时候，光才能接戏。

决定光孔：根据《美国电影摄影师手册》的曝光表或是伊斯曼胶片曝光的便携计算器，为了使照度为320英尺烛光的被摄物在感光度125的胶片上“正常”曝光，摄影机镜头所设定的光孔值应该是T5.6。

灯光师的工作是制造特定强度的照明。当把一盏1K灯放在距离被摄物12英尺远的敌方，或者把一盏5K灯放在距离被摄物30英尺远的地方，通常就能得到100英尺烛光的照度。

包围曝光：先按测光值曝光一张，然后在其基础上增加和减少曝光量各曝光一张，若仍无把握，可多变化曝光量多拍几张，可按级差为1/3EV、0.5EV、1EV等来调节曝光量。

实例：将两盏灯放置在使演员脸的亮部以及白板和灰板的照度值都是320英尺烛光的地方。光孔将会按照上下各三级的方式进行包围曝光。也即，除了使用T5.6基准光圈拍摄之外，摄影师还将分别开大和缩小三级光孔进行拍摄。使用35mm Primo镜头时，以1/2挡为单位开大或缩小光孔。

宽容度（影调范围测试）：宽容度是指感光材料按比例正确记录景物亮度范围的能力。被摄景物表面由最亮部分至最暗部分的差别，可以用明暗间的比例数字来表示。假设：景物最亮部分比最暗部分要明亮50倍，那么它们之间的比例数字是1:50，这就是景物的明暗差别。

在摄影曝光中，使用宽容度较大摄影机拍摄亮度差较小的景物，即使曝光量稍微多一些或少一些，对底片密度的影响不大。从实用的角度来讲，宽容度越大，对曝光控制越有利。

曝光过度：如果曝光不足饱和度会变高，色彩会变得更暗、更丰富。但如果曝光过度，饱和度会变得更高。图片摄影中有一句习语：降低饱和度靠过曝，提高饱和度靠欠曝。如果你将主光对准某人，然后在暗部布置一点非常不起眼的色彩，这些色彩会因欠曝而在阴影中显现出来。

其他测光方式：

平均测光 （又名“整体测光”）：这是最基本的一种测光方式，这种测光方式将被摄体在取景屏画面内的各种反射光线的亮度进行综合而获得平均亮度值。平均测光的特点是使用简单，但测光精度不高，在取景范围内明暗分布不均匀的状况下，较难直接依据测光数值来确定合适的曝光量。尤其是当画面中有大面积的白或黑色物质时，给我们提供的往往是一个不准确的曝光值。

点测光：是针对极小区域进行测光，仅占全画面的1~5%，一般与中央对焦点连动，部分机种则可与所设定的对焦点连动。利用点测光模式，能分别测定拍摄画面中不同区域的亮度。点测光完成后再针对拍摄重点、宽容度、画面呈现光影等状况，选择适当的曝光值进行拍摄。

中央重点测光 （中央均衡测光）：中央重点测光主要是测量取景屏画面中央长方形或圆形（椭圆形）范围内的亮度，画面其它区域则给以平均测光，长方形或圆形（椭圆形）范围外的亮度对测光结果的影响较小。至于中央面积的多少，因相机不同而异，约占全画面的20-30%。