文章目錄

• 1.曝光
• • 1.1 什么是曝光
  • 1.2 不同曝光量的效果
  • 1.3 怎么判定正確曝光度
• 2. 成像原理
• • 2.1 小孔成像
  • 2.2 透鏡成像
  • 2.3 單反相機結構
• 3. 對焦
• • 3.1 什么是對焦？
  • 3.2 景深
• 4. 色彩理論與調色基本知識
• • 4.1 原色及色彩的屬性
  • 4.2 加色原理
  • • 減色原理
    • 色彩的屬性
• 色域

1.曝光

https://www.sohu.com/a/229943268_100092314

1.1 什么是曝光

曝光，是指光學鏡頭吸收景物發出的光線 ，匯聚投影在感光材料或投射的光導材料上，并記錄于數位感光元件上。

曝光量的大小，是光源照度與曝光時間的乘積，即曝光量=照度×時間，取決于感光材料或光導材料受到光的照度以及曝光時間

在攝影中，曝光量是透過調節光圈的大小和快門速度來實現的。

• 如果照片中的景物過亮，而且亮的部分沒有層次或細節，這就是曝光過度（過曝）；
• 如果環境太暗，照片比較黑暗，無法真實反應景物的色澤，就是曝光不足
• 正確曝光，應該是透過控制曝光量使被攝體的明暗比在畫面中得到最佳效果。

另外調整曝光量，達到了創作者想實現的畫面效果，符合造型的需要，在這樣的情況下，只要我們想要表達的主體曝光是正確的，都可以說是準確的曝光。

1.2 不同曝光量的效果

曝光過度的照片，整體畫面亮度過高（偏白）

曝光量偏低的照片，整體偏暗

曝光正常的圖片

1.3 怎么判定正確曝光度

通過「色階分布圖顯示」功能來判斷所拍攝的照片，其曝光是否正確。

色階分布圖是透過波形參數來確定照片曝光精準度的工具，現在許多高階相機在取景的時候就能夠看到即時的色階分布圖。

色階分布圖使用曲線峰的方式來顯示圖元在圖片中的分布情況，以及圖片在暗調（色階分布圖的左側顯示）、中間調（中間部分顯示）和高光（右側顯示）中是否包含足夠的細節，以便用戶進行較好的色彩校正。

由于數位相機當中的色階分布圖不是非常的清楚，所以我們使用Photoshop當中的圖像色階分布圖來進行說明，它們對于同樣一張照片的顯示是完全一致的。

色階分布圖上的橫軸代表亮度值，范圍為0（黑色，Shadows）～255（白色，Highlights），而縱軸代表每一亮度值當中圖片所含的畫素數量。隨著可以從例圖中看到，在視窗的下方有一個由黑色到白色的帶狀光譜。

在進行攝影的時候，可以透過LCD預覽選項當中的色階分布圖來了解拍攝場景的曝光情況。當峰波偏向左側時，表示該照片偏暗；當峰波偏向右側時，表示該照片偏亮。針對上述出現的情況，下面將使用具體的照片進行關于「色階分布圖」的使用教學。

如下圖所示的色階分布圖，圖片在暗調上，幾乎沒有多少畫素，所有的分布幾乎都集中到高光區域，并且在高光部分有畫素溢出，所以這張照片明顯屬于過曝。

過渡曝光圖片及其色階圖：

曝光不足圖片及其色階圖：

可以看到下圖的色階分布圖，畫素幾乎都集中在中間調的附近，暗調和高光部分的畫素少得可憐。因此這幅照片缺乏的是對比度，致使照片看起來沒有層次感。

透過色階分布圖的幫助，具體分析了一些照片當中常見的幾種圖片缺陷。那么，到底什么樣的照片才算是曝光正確的呢？它的色階分布圖提供的資訊又是什么樣子的呢？下面的照片，給人的感覺就比較舒服。整張照片的層次感比較強，而且暗調和高光分布均勻，不顯得對比過于強烈。從色階分布圖當中可以看到，畫素集中到中間調，而暗調和高光部分也都有一部分畫素，因此這幅照片的色調基本上合乎曝光正確的要求。

2. 成像原理

https://zhuanlan.zhihu.com/p/149061940

2.1 小孔成像

特點：成像模糊，像上點的光線很少。

2.2 透鏡成像

領用透鏡對光線的特殊折射聚光現象，增加成像的清晰度（利用透鏡代替小孔）

當我們把各類的透鏡以某種方式結合在一起的時候，鏡頭便這么出現了。

佳能RF24-240mm的鏡頭結構

2.3 單反相機結構

什么是單反？
簡單理解，就是只有一個鏡頭，通過一個反光鏡左右，將景物的光線反射到取景框中，供人眼觀看。

整個拍攝的過程如下。

我們通過8（取景器）觀察到經過2（反光鏡）以及7（五棱鏡）反射的光線，看到了需要拍攝的物體
按下快門，2（反光鏡）抬起到5的位置，3（快門簾）拉起來，光線投射到4（傳感器）上。
拍攝完成后，2（反光鏡）落下，可以繼續通過8來取景

3. 對焦

https://www.zhihu.com/question/21427158

3.1 什么是對焦？

對焦就是通過改變透鏡與成像面的距離，使得拍攝物成像清晰

什么是「成像清晰」，不嚴謹的理解就是：物體上一點發出的光線經過透鏡后匯聚于成像底片上的同一點的時候，便是成像清晰。如圖1所示：

小人身上其他點發出的光線，匯聚于成像面上的其他點。
即：

• 同一點發出的各個方向的光線，經過鏡頭后必定匯于同一點。
• 同一平面上的不同的點發出的光線，匯聚于同一對應平面的不同點。

也就是說，我們要拍攝的物體，為了使他成像清晰，需要使得小人的上各點發出的光線聚集在成像面上。如果不在呈現面上，就要調整鏡頭，這個調整過程便是對焦。如下圖。

3.2 景深

在上圖中，除了b點外，其他的平面上的點，不同方向的光線沒有嚴格的匯聚于一點，而是形成了一個小塊區域。但是人眼分辨能力有限，只要該區域足夠小，在人員看來就仍然是“清晰”的。因此，b 平面前后一定具體（深度）范圍內的景物（途中從a到c 最終的成像都是清晰的，這一深度稱為景深）。

物體上點發出的光線在成像面上形成的模糊區域稱之為彌散圓。之所以是圓形，主要是因為光圈是圓形的。

下面是一個比較詳細的成像面上的聚焦情況圖。

4. 色彩理論與調色基本知識

https://www.bilibili.com/read/cv2400803

自然界中的色彩是豐富多彩的,在詳細說明色彩之前，我們首先需要了解：色是受光影響的，色彩的本質：色彩的本質是光，色是由光決定的，光是由色表現的。

4.1 原色及色彩的屬性

所謂的原色就是不能通過其他顏色混合配出的基本色。舉個例子，10進制中的基本數字就是0-9，其他的所有的數都可以通過這10個數字通過不同的組合而成，而其中的任何一個數字（比如0），不能通過1-8 ，或其他的數字組合而成。

肉眼可見的色彩空間通常由3種基本色組成，稱為“三原色”。

可見光中的三原色分別是：紅，綠，藍。

不同比例的不同顏色的光通過進行混合，就會得到多種多樣的其他的光。

在色相環中，不同的光之間的關系：

• 同類色：色相之間大約30度以內可稱為同類色，也就是說色相很接近。比如：紅色和橙色紫紅色的關系。
• 近似色：色相之間相距60度左右可稱之為近似色，紅色和黃色品紅色就可以稱之為近似色。
• 中差色：色相之間相距90度左右，紅色和黃綠紫色的關系就屬于中差色。
• 對比色：色相之間相距120度左右，紅色和綠色藍色的關系就屬于對比色。
• 互補色：色相之間相距180度，紅色和青色就屬于互補色。

那不同的光、顏料混合，會得到什么其他的顏色，這個原理是什么？這就是光的加色原理、色的減色原理所要說明的。

4.2 加色原理

加色法是光源合成光線的原理。顯示屏是一個光源，本身可以發出紅、綠、藍三種顏色的光線。通過調節紅、綠、藍三種顏色的強度，來合成其它。（加色模式就是顏色越加明度越高）

減色原理

減色法是物體表面反射光線的原理。一些物體可以反射所有波長的光線，比如白紙，所以我們看到畫紙是白色的；而像用來畫畫的顏料只能反射一部分波長的光線，紅色的顏料反射紅色的光線，其余光線被顏料吸收了（減去了），所以我們只看到紅色。（減色模式則反之，顏色越加明度越低）

色彩的屬性

飽和度：一個顏色的鮮明程度叫做顏色的飽和度，如果彩色飽和度高，那這個物體就是深色，如深紅、深綠等，飽和度也是色度的一種表現程度，也即彩色的純潔性，如果物體反射光的光譜很窄，它的飽和度越高。

明度：是指白黑系列上非彩色的反射率，指色彩的明暗程度（取決于反射光的強弱），即色彩的深淺差別。色彩的明度差別包括兩個含義：一是指某一種色的深淺變化；二是指不同色相之間存在著明度的差別。色調、飽和度、明度是顏色的三個基本屬性，非彩色只有明度的差別。

用一個三度空間的紡錘體把顏色的三個基本屬性、色調、飽和度、明度全部表現出來。垂直軸代表白黑系列明度的變化，頂端是白色，中間是各種過渡的灰色，底部是黑色，越在上方，明度越大，中心是中灰色。圓周上各點代表光譜上不同色調，紅、橙、黃、綠、藍、紫。從圓周向圓心的過渡表示顏色的飽和度逐漸降低，即于中軸的垂直距離越短，飽和度越小。

色光混合的能量等于各色光能量值相加，明度也是增加的。

兩個顏色只有其色調、彩度、明度三者都相同，這兩種顏色才相同。否則，其中一個特性不同，兩種顏色也不相同。正因為這樣，我們就可以通過改變顏色特性三個參數中的一個，便可獲得一種新的顏色。

（2）在呈色的基礎上，加入白色將原來的顏色沖淡就可以得到彩度不同

（3）在呈色的基礎上加入不等量的黑色，就可以得到明度不同的各種顏色。

色域

https://www.douban.com/note/686255888/

色域, 又稱色彩飽和度（color gamut）, 是一個技術系統能夠產生的顏色總和, 表示色彩鮮艷程度。

1931年，國際照明委員會CIE制訂了一套CIE1931RGB色彩系統，規定將700nm的紅、546.1nm的綠以及435.8nm的藍作為標準三原色。以它們為基礎構成三角形或多邊形空間，囊括它們構成的各種補色就形成了下面這張圖，這基本就是人眼所能看到的所有色彩了，這貨的標準名稱叫做“CIE1931-xy色度圖”。

色域越高即包含的顏色越豐富，越接近肉眼所見的真實色彩。遺憾的是由于技術的限制，無論是彩色顯示器還是印刷行業，都無法100%還原CIE中的全部顏色。但總要有個標準對吧，否則大家都不一致，在設計之初看到的是淺藍色，到了別的屏幕或印刷品上就變成了深藍色，造成混亂。

參考文獻：
https://www.sohu.com/a/229943268_100092314
https://zhuanlan.zhihu.com/p/149061940
https://www.bilibili.com/read/cv2400803
https://www.douban.com/note/686255888/

總結

以上是生活随笔為你收集整理的照片、摄影处理中的基本知识的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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