胶片宽容度、曝光宽容度与动态范围

2017-12-24 12:17
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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。
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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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