第一节 大画幅相机
Film Camera: View Camera Photography
现代大画幅相机的工作原理和早期的大画幅相机相同,镜头聚焦并成像在对焦屏上,大尺寸的底片可以让摄影师在制作过程中增强细节效果和控制颗粒感。在1839年摄影术诞生之后的大半个世纪中,拍摄照明主要依靠自然光,制作照片也要依靠自然光(尤其是紫外光),大多数照片在制作时需要采用接触印相的方式,这也是运用古典摄影工艺制作照片要使用大画幅底片的原因。
一、关于大画幅相机
我们可以将大型相机的暗箱比作一个封闭的房间,在其中的一面墙上凿开一个小孔,房间外的景物透过小孔,在完全黑暗的房间内壁上形成颠倒且两边相反的影像,这就是最古老的光学成像原理。随着时间的推移,相机暗箱被开发出更多的功能:图像被投射并呈现在对焦屏上,艺术家可以在对焦屏上放置一张薄薄的纸进行图像描摹,进而加工成艺术成品。19世纪早期,相机暗箱演变为便携且不透光的盒子,盒子里面放置通过镜头能记录下影像的化学感光材料。随着工业化的进程发展,相机暗箱的外观被设计得越来越精美,相机暗箱的功能也越来越丰富。
如今,一些摄影师仍在使用大画幅相机。早期的大画幅相机多为木质,现在使用的大画幅相机多为碳纤维或强度大、重量轻的复合材料。皮腔可以伸缩、折叠,这让相机更小巧、更便携。双轨相机(图1-1-2)比单轨相机(图1-1-1)更小巧,而且可以折叠,便于携带,但双轨相机后座的摆动幅度比单轨相机小得多。另外还有轻型双轨折叠平板相机(图1-1-3、图1-1-4)。
图1-1-1 单轨相机。
图1-1-2 有多种尺寸画幅的双轨相机。
图1-1-3 轻型双轨折叠平板相机。
图1-1-4 带取景器和对焦装置的轻型双轨折叠平板相机。
现在,全球有超过40家公司生产大画幅相机,例如卡路美(Calumet)、金宝(Cambo)、仙娜(Sinar)等。其中,甘多菲(Gandolfi,从1885年开始一直生产木质大画幅相机)和依波尼(Ebony)生产木质大画幅相机,凯恩(Canham)、星座(Toyo)和威斯塔(Wista)生产木质大画幅相机及金属大画幅相机,东邦(Toho)和立原(Tachihara)生产超轻型单轨相机。
大画幅相机不仅仅是一个“大盒子”,或者只是意味着制作大尺寸底片,它灵活的设计可以让摄影师最大限度地利用光学原理和透视学原理获得理想的图像效果。此外,大画幅相机还是一个成像系统,系统中的每个结构(图1-1-5)对成像效果都起到至关重要的作用。
图1-1-5 大画幅相机结构示意图。
大画幅相机主要包括以下部件:
·镜头。
·镜头遮光罩。
·镜头基座(前基座)。
·胶片基座(后基座)。
·皮腔。
·对焦屏。
·片盒。
·深色的冠布或密封的遮光罩。
大画幅相机的优点是能够通过前基座和后基座上、下、左、右平移或摆动,以获得普通相机无法实现的对透视及景深的控制,因为普通相机的胶片中心点和镜头轴线无法变动。
大画幅相机售价高,在购买之前,要先考虑好自己想拍摄哪些题材,不同的题材需要使用不同的相机和镜头进行拍摄。拍摄风景照片的时候,只需要对相机的前基座和后基座进行最小幅度的位移、摆动和俯仰;反之,拍摄建筑或室内摄影,则需要对前基座和后基座进行较大幅度的调整。
二、尺寸
大画幅相机的尺寸通常是指它所使用的胶片尺寸,胶片长宽尺寸一般以英寸(1英寸=2.54厘米)为测量单位。大画幅相机的常用尺寸:
·4×5英寸相机。
·5×7英寸相机。
·8×10英寸相机。
·11×14英寸相机。
更大画幅的相机通常被称为“超大尺寸相机”(Ultra Large Format,简称ULF)。
三、镜头
理解大画幅相机镜头的涵盖力(Covering Power)对于选择合适的镜头进行拍摄很重要。大画幅相机的镜头会在对焦屏上产生一个被称为“成像圈”(Image Circle)的圆形区域,成像圈的直径是胶片的对角线长度。大画幅相机的镜头必须有足够宽广的涵盖力,才能完全覆盖胶片的面积。以下的镜头焦距是用于各种尺寸胶片的“最小”焦距:
·161毫米,用于4×5英寸胶片。
·219毫米,用于5×7英寸胶片。
·323毫米,用于8×10英寸胶片。
在以上焦距的镜头搭配对应尺寸的胶片拍摄时,不能位移、俯仰或摆动相机的前基座和后基座。使用广角镜头拍摄时,如果对相机进行位移、俯仰或摆动的幅度越大,那么底片的成像信息就会更多。相机被位移、俯仰或摆动后,成像圈需要“涵盖”的胶片表面积等于胶片的对角线加上相机移动的尺寸。记住镜头在轴线上的运动幅度,防止相机的调整幅度超出镜头的成像圈。
1.广角镜头(38—120毫米)
广角镜头的焦距小于胶片对角线的长度,因此广角镜头的视角大于标准镜头。例如,4×5英寸相机的对角线长度约等于150毫米,所以焦距为90毫米的镜头相当于4×5英寸相机的广角镜头。
2.标准镜头(135—240毫米)
标准镜头的焦距等于胶片对角线的长度。例如,4×5英寸相机的对角线长度约等于150毫米。所以焦距为150毫米的镜头相当于4×5英寸相机的标准镜头。
3.中焦镜头(270—700毫米)
中焦镜头的焦距大于胶片对角线的长度,因此中焦镜头的视角比标准镜头窄。例如,4×5英寸相机的对角线长度约等于150毫米,所以焦距为210毫米的镜头相当于4×5英寸相机的中焦镜头。
4.4×5英寸相机的镜头(表1-1-1)
表1-1-1 35毫米、4×5英寸和8×10英寸相机的镜头焦距对比
·广角镜头:90毫米。
·标准镜头:150毫米。
·中焦镜头:210毫米。
5.8×10英寸相机的镜头(表1-1-1)
·广角镜头:200毫米。
·标准镜头:300毫米。
·中焦镜头:420毫米。
拍摄风景照片时,皮腔的长度应该是镜头最长焦距的1.25倍;拍摄微距照片时,皮腔的长度应该是镜头最长焦距的2倍。一些年代久远的镜头,镜片没有镀膜,可以看到干净的透明玻璃镜片组。当你向下看镀膜镜头的玻璃单元组时,镀膜镜片会呈现出不同的颜色。
四、快门
有些大画幅相机使用镜头与快门分开的机械快门,机械快门通常安装在镜头和镜头板之间。不同尺寸的镜头需要使用不同直径的快门。快门的编号为0到3,0号快门尺寸最小,3号快门尺寸最大。小型紧凑型镜头通常使用0号快门,0号快门非常轻便,便于安装在轻型折叠户外相机上。
五、镜头板
大画幅相机的镜头首先要安装在镜头板上,然后再安装在镜头基座上。镜头板通常使用金属材料来制作,但有些使用木材或塑料来制作。因为镜头孔径和焦距的不同,所以在镜头板中心打孔的直径也不同。通常,相机制造商会预先在镜头板上打孔并设定尺寸。科宝牌(Copal)镜头板的孔径尺寸:
·科宝0号镜头板:34.6毫米。
·科宝1号镜头板:41.6毫米。
·科宝3号镜头板:65毫米。
·科宝3s号镜头板:64.5毫米。
镜头的固定螺丝环比较大,需要使用专用扳手拧紧镜头螺丝环。安装镜头的时候需要小心谨慎,以免损坏镜头螺纹和螺丝环螺纹。小心地把镜头安装在正确的位置上至关重要,如果没有安装在正确的位置,那么底片可能会出现局部模糊或失焦的现象。
六、对焦屏
相机对焦屏的定位至关重要,它将直接影响取景、对焦和底片成像。要确保对焦屏与镜头之间的光学距离和胶片与镜头之间的距离完全相同,这样才能保证在对焦屏上看到的影像与胶片拍摄的影像内容一致。
七、片盒
大画幅相机的片盒有很多种,最常用的是页片片盒,也称“双面黑色片盒”或“片夹”。页片片盒通常可以装2张单张胶片,片盒正、反面各安装1张胶片,分别被独立的插板保护起来。插板顶端的两面颜色不同,通常一面是黑色,另一面是白色或银色。白色或银色面可以写字,注明拍摄标记。片盒和胶片侧面有便于摄影师在黑暗的环境中用手指感觉和辨认的凹点。大多数专业摄影师在片盒中安装胶片时,会让插板的白色或银色面朝外;胶片曝光后,让插板的黑色面朝外。这种方法便于识别片盒里的胶片是否已经曝光。其他种类的片盒:
·宝丽来片盒,用于宝丽来和富士即时类型胶片。
·干版片盒,用于胶片、玻璃版和锡板,只有一面能安装底片。
很多大画幅相机的对焦屏上都有各种尺寸的蚀刻标记。
八、冠布
冠布可以阻隔光线,让你将精力集中在对焦屏上。冠布是一块很大的遮光布料,通常一面是红色,另一面是黑色。冠布的大小要足够覆盖对焦屏,并且要有足够的重量保证不会被风吹起来。
九、暗袋
暗袋(图1-1-6)是一种带“袖子”的防光织物袋,便于让摄影师在户外将胶片安装在片盒里,或者将胶片从片盒里拿出来。现在,暗袋已经发展为由玻璃纤维杆撑起的帐篷式暗袋(图1-1-7),这种帐篷式暗袋可以让摄影师在户外轻松地安装8×10英寸或更大尺寸的单张胶片。
图1-1-6 暗袋。
图1-1-7 帐篷式暗袋。
十、移动和调节
大画幅相机的结构允许摄影师对镜头的角度进行一定程度的改变,即改变镜头轴线的角度,其方法是对相机的前基座与后基座进行移动和摆动,改变轴线角度的目的是矫正因视角的偏移造成的透视变形以及镜头与景深的原始景深关系。建筑摄影师通过移动和调节相机的前基座和后基座,避免因透视导致拍摄对象中的垂直线汇聚于一点;产品或广告摄影师通过移动和调节相机,控制拍摄产品照片时的焦点平面和透视关系。大画幅相机有5种基本的移动和调节方式:
·调节镜头和胶片的远近距离。
·基座的上下位移(图1-1-8)。
图1-1-8 镜头基座的上下位移。
·基座的左右位移(图1-1-9)。
图1-1-9 镜头基座的左右位移(顶视图)。
·基座的俯仰(图1-1-10)。
图1-1-10 镜头基座的俯仰。
·基座的摇摆(图1-1-11)。
图1-1-11 镜头基座的摇摆(顶视图)。
以上的移动和调节方式可以使镜头板和对焦屏彼此独立、重新对准。基座垂直方向的平移称为“上下位移”,水平方向的平移称为“左右位移”。镜头板围绕光学中心轴旋转,称为“俯仰”(在水平轴上做某种角度的旋转)或“摆动”(在垂直轴上做某种角度的旋转)。对焦屏的俯仰和摆动也是相同的。
双轨相机和户外相机通常用于风景摄影,因此只需要小幅度的移动和调节相机的前基座与后基座。
十一、景深
“沙姆定律”是利用光学透视的原理,将被摄主体的平面、胶片平面和镜头平面的延长面相交于一条直线(图1-1-12)。运用这个原理可以在倾斜的主体平面上获得全景深的视觉效果。如果对大画幅相机的前基座和后基座进行移动和调节,在主体平面倾斜的情况下,可能会获得一幅全景深的照片。这时,被摄主体平面、胶片平面和镜头平面被绘制成线条,所以沙姆线就变成了一个点。在图1-1-13中,绿色表示胶片平面,黄色表示镜头平面,蓝色表示主体平面(实际上是楔形)。
图1-1-12 图解沙姆定律(一)。
图1-1-13 图解沙姆定律(二)。
“铰合规则”方便计算镜头平面的俯仰角度。与沙姆定律不同,铰合规则提供了能让摄影师可以立即使用的数据。使用铰合线可以获得完美的对焦。如图1-1-14,沿着镜头中心与胶片平面平行的地方画一个延长面(线),这个延长面上的镜头中心与前焦平面(与胶片的平行线平行)之间的距离为镜头的焦距;延长面、前对焦平面和主体平面最终相交于一条直线,这条线就是铰合线。
图1-1-14 图解铰合规则。
铰合规则说明了后座的摆动可以调节镜头和胶片之间的清晰度。相机主体平面上下摆动的时候,要始终保持铰合线的位置不变,相机主体平面上下摆动的角度由镜头俯仰的角度和方向决定。镜头俯仰的角度越大,景深越小。镜头的摆动只是在不同的平面上进行俯仰。只有当被摄主体平面、镜头平面和胶片平面三者平行对齐的时候,才可能得到一幅没有变形的照片。主体平面不平行于胶片平面时,照片会产生透视变形,解决这种变形的方法是改变机前基座或后基座的角度。一般来说,相机后基座的俯仰、摇摆和位移对被摄物产生的影响大于前基座俯仰、摇摆和位移对被摄物产生的影响。
十二、视角和有效视角
视角表示相机镜头涵盖的场景角度范围,视角可以和更通俗的术语“像场”交换使用。镜头的焦距越短,视角越宽;镜头的焦距越长,视角越窄。区分像场与有效视角这两个概念十分重要,有效视角是像场内影像足够清晰的范围。所以,有效视角的角度小于像场的视角角度,并受视角范围的限制。通常,镜头的像场都足够大,并且有效视角可以完全覆盖胶片的画幅。如果镜头的有效视角没有完全覆盖胶片的全部画幅,就会在照片上看到像场的边缘,越靠近像场的边缘,影像的清晰度就越低,像场边缘的影像会有渐晕和暗角。当镜头的光轴和胶片平面的中心发生偏移(基座上、下、左、右位移)的时候,必须考虑镜头的有效视角是否覆盖了胶片的全部画幅。
十三、皮腔扩展和曝光补偿
当皮腔的延伸长度大于镜头的焦距(以毫米为单位)时,胶片受到的光线就会减弱,造成曝光不足,这时需要进行曝光补偿。曝光补偿可以使用多种公式。
1.最常用的几种公式
·EIF =(m+1)2
·EIF = V2÷F×2
EIF指曝光增加指数(Exposure Increase Factor), m指胶片平面的放大倍数,V指皮腔延伸的长度,F指镜头的焦距。
例如,你需要将拍摄场景放大3倍时,那么EIF=(3+1)2=16,这个结果意味着胶片受到的光线需要增加16倍,才能补偿皮腔延伸造成的光线损失。这时可以通过调整曝光时间(快门速度)或光圈,抑或通过两者组合的方法增加16倍的曝光。
每打开1级光圈指数,可以让2倍的光线到达胶片(如果光圈指数减小1级,则进光量减少一半)。例如:
·1级光圈= 2倍光线。
·2级光圈= 4倍光线。
·3级光圈= 8倍光线。
·4级光圈= 16倍光线。
·5级光圈= 32倍光线。
·6级光圈= 64倍光线。
在前面的例子中,EIF=16可以通过增加4级光圈获得正确的曝光。如果为F16,曝光时间需要秒。在不改变曝光时间的情况下,校准后的光圈为F4。如果保持F16不变,矫正后的曝光时间=EIF×快门速度。例如,秒。调整光圈或调整曝光时间都可以获得同样的曝光效果。
2.计算EIF的另外一个公式
EIF=V2÷F2
V指皮腔延伸的长度,F指镜头的焦距。
例如,皮腔延伸的长度为120毫米,焦距为60毫米,则EIF=4。胶片受到的光线需要增加4倍。这时可以打开2级光圈,或者用快门速度×4,获得矫正后的曝光时间。虽然这个公式很好用,但我们也许很难准确地知道应该从哪个位置开始测量皮腔的延伸长度。实际上,测量应该从镜头的后结点开始,镜头的后结点实际上是镜头的光学中心。在对称镜头中,镜头的后结点靠近测量的中心;但在非对称镜头中,镜头的后结点取决于镜头的设计,并且可能在任何地方。可以咨询相机制造商其所制造的镜头的后结点位置。公式EIF =V2÷ F2适用于在工作室环境下使用的大画幅相机,并且在大多数情况下,测量中的误差可能会被曝光宽容度克服。拍摄场景的放大率超过0.1倍时,误差会变大,并且可能会产生曝光问题。
十四、测光
大画幅相机有两种测光方法:反射光测光和入射光测光。
1.反射光测光
大多数手持式测光表都是反射式测光表,它可以内置在相机中。反射式测光表需要将测光表指向拍摄场景或者被摄主体,然后对照射到拍摄场景或被摄主体的亮度进行测量。反射光测光不是一种理想的测光技术,因为它会读取整个场景的亮度,并受到被摄主体原有色的影响,特别是白色和黑色的物体。反射式测光表记录的是物体亮度的平均值,将被摄主体的亮度值都测量为18%的灰度。如果被摄主体是白色或者黑色,那么在底片中都会呈现为中性灰,而不是它们的原有色,即白色或黑色。
2.入射光测光
入射光测光是一种更为精确的测光方法,因为手持式入射光测光表上的乳白色圆球可以测量所有照射在被摄主体上的光线,并且所测量出的数据与被摄主体的深浅、颜色和反光程度无关。如果测光准确,白色物体在底片上会呈现为高密度,黑色物体在照片上会呈现为低密度。
十五、倒易律失效
使用大幅相机拍摄时,如果曝光时间超过2秒,照片会受到胶片倒易律失效的影响,造成曝光不足。曝光时间超过2秒时,光线照射到胶片的程度降低,胶片需要增加曝光时间才能获得正确的曝光。例如,测光表显示夜间拍摄时的快门速度为8秒。如果使用8秒进行曝光,那么照片会曝光不足,这个现象就是倒易律失效。曝光时间越长,测光表的准确性越低,实际需要的曝光时间越长。
曝光量(E)、曝光强度(I)、曝光时间(T)的关系:
E=I×T
随着曝光强度的增加,曝光时间必须按比例减少。
十六、三脚架
1.三脚架的主要构成要素
·折叠尺寸。
·尺寸。
·负重能力。
·云台种类。
·脚管。
·锁扣。
·材质。
2.三脚架可以分为5种类型
·口袋型三脚架。
·桌面型三脚架。
·便携型三脚架。
·中型三脚架。
·稳定型三脚架或工作室三脚架。
对产品了解得越多,就越容易根据自己的需求购买到合适的三脚架。
十七、快门线
快门线的长度从6英寸至40英寸不等,材质包括:
·布质。
·PVC材质。
·钢丝网材质。
·螺旋钢材质。
·重型螺旋钢材质。
快门线具有磁扣锁或T形锁,以及可以自由旋转的角度。