胶片宽容度、曝光宽容度与动态范围

整理/罗成圆


前言
朋友们好，从本期开始，“调色说”专栏更名为“成圆调色院”，继续为大家分享有关调色和剪辑知识。

在日常工作中，我们经常会接触到以下三个名词：胶片宽容度、曝光宽容度、动态范围。网络上对这些名词有各种解释，相互之间有混淆，这让很多人无法判别这些名词的正确意义，着实很苦恼。为此我参考了三本权威教材《美国纽约摄影学院摄影教材上册》《电影制作手册》《摄影曝光》，摘录和整理出胶片宽容度、曝光宽容度、动态范围三者的含义和区别，希望能给大家最为正确的指导。如果大家想了解书中具体内容，文末有书目简介和参考页码，方便大家购买和参考。


宽容度（Latitude）
胶片的宽容度，是指胶片记录最暗到最亮的光线强度范围的能力。宽容度，也被称为曝光范围（Exposure range）。如果一种胶片能记录最暗至最亮光线强度的比值为1:1000，我们就称该胶片的宽容度为1000。

我们还有一种经常使用的宽容度说法：用f制光圈来指代宽容度。例如某款胶片有10档光圈的宽容度。为什么会这么说呢？下面我们来看看其中的原理：

根据f制光圈标准，相邻两档光圈中，孔径较大光圈的直径是孔径较小光圈直径的√2倍；根据圆的面积公式（S为圆面积， r为圆的半径），可得知相邻两档光圈中，孔径较大光圈的面积是孔径较小光圈面积的2倍；所以在相同时间内，孔径较大光圈的进光量是孔径较小光圈进光量的2倍。如图1所示，我们可了解用f制光圈表示宽容度的缘由。

图1


曝光宽容度（Exposure latitude）
在用胶片拍摄时，我们会想了解：增加或减少多少曝光后，还能得到一个可用的画面。（这里的可用画面指的是，在增加或减少曝光后，画面阴影与高光部分仍保留了细节）这与胶片的宽容度和拍摄场景的亮度反差有关。相同场景下，所使用胶片的宽容度越大，曝光度灵活度（过曝或欠曝）就越大。使用同种胶片拍摄时，场景的亮度反差越大，曝光的灵活度就越小。同种胶片在不同的光照条件下，曝光误差程度不同。

如果拍摄一个光照均匀的物体，彩色负片一般可以允许1档到1.5挡的曝光不足，2档或2档以上的曝光过度。这种允许的曝光灵活程度称为曝光误差（Exposure error），也称为曝光宽容度（Exposure latitude）。

曝光宽容度、胶片的宽容度、景物的亮度范围的关系为：
曝光宽容度=胶片的宽容度-景物的亮度范围


胶片的宽容度与曝光宽容度
在日常工作交流中，宽容度一词往往包含了多种含义：宽容度不仅仅表示胶片可记录的光强范围，还经常用来表示曝光宽容度。

例如，有人说：“这种胶片的宽容度为10档”。这里的宽容度指的是胶片本身的宽容度，即胶片可记录的光强范围。

有人也会这么说：“这种胶片在阴天室外场景下，过曝端有1档的宽容度。”这里的宽容度指的是曝光误差程度，也就是曝光宽容度。

虽然日常工作口语中，宽容度可用于指代以上两种意思。但严格说来，胶片的宽容度与曝光宽容度是两个概念，不可混为一谈。在工作中，我们需要规范专业名词的使用，这样才能准确表达话语意义，不让人产生歧义。


动态范围（Dynamic range）
动态范围最早是信号系统的概念，一个信号系统的动态范围被定义成最大不失真电平和噪声电平的差。而在实际用途中，多用对数和比值来表示一个信号系统的动态范围。该段摘自百度百科，网址：
https://baike.baidu.com/item/动态范围

在录音领域，动态范围表示声音的最小音量到最大音量的范围，是用于衡量录音系统的参数，也称为信号噪声比（single-to-noise ratio,s/n ratio）。

在摄影领域，动态范围与胶片宽容度所表达的意义是一致的。不同的是，宽容度常用来表示胶片所能记录的光强范围；动态范围常用于表示数字摄像机所能记录的光强范围。


参考书目及页码
1.《美国纽约摄影学院摄影教材上册》（NEW YORK INSTITUTE OF PHOTOGRAPHY）2000年版，美国纽约摄影学院著，李之聪等译，中国摄影出版社，第185-187页。

2.《电影制作手册》（The Filmmaker’s Handbook）第四版，Steven Ascher、Edward Pincus著，李娜译，电子工业出版社，第73页、159-161页、312-313页、427页。

3.《摄影曝光》修订版，北京电影学院摄影专业系列教材，屠明非著，浙江摄影出版社，第73页。

以上。


关于我
我是一名兼职调色和剪辑的动画合成师。出于对调色、剪辑的兴趣，我创建“成圆调色院”公众号以分享更多实用的调色与剪辑技巧，希望能帮助大家提高工作效率。

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