拍照不好看？試試站在相機的角度“思考”一下……_風聞

每年秋天，看見金黃的銀杏葉，我拿出手機拍照，無論變換多少種角度，手機裏只不過留下了一些平平無奇的照片，難道，是我的攝影天分不夠嗎？

後來又遇到了很多次這樣的情況，看見草地上成片的蒲公英，拿起手機，收穫了一張平平無奇的照片；看見春天滿樹盛開的桃花，拿起手機，又收穫了一張平平無奇的照片……

為什麼眼睛觀察到的漂亮景物，拍下來就沒那麼好看，難道，問題出在相機上？思來想去，原來問題的根源是：我所見，非相機所得。

圖庫版權圖片，不授權轉載

01

相機與我們“看到”的風景

為何不一樣？

看見美好的景物，打開相機，按下快門，記錄工作就完成了。在這個過程中，相機傳感器記錄下景物信息，接着轉換為數字信號存儲起來。相機“看見”的景物，和屏幕顯示出的照片，它們之間是一致的，有嚴格的數據作對照。

圖片來源：維基百科

可是人眼與相機觀察同一景物的結果，可就大不一樣了，這是問題所在之處。在一定程度上來説，相機也是仿生學的作品，它和人眼的成像機制大體上是一致的。人眼的晶狀體能夠折射光線，相機鏡頭同樣如此；瞳孔能放大縮小，控制進入眼睛的光量，相機中的光闌也能放大縮小從而控制進光量；視網膜上的視覺神經細胞將光信號轉變為電信號並傳遞給大腦，現代數碼相機的感光元件也是將光轉換為電信號，再將信號傳遞給處理器。成像原理大體相似，成像效果非常不同。

02

雙目視覺與單相機成像不同

兩隻人眼觀察到的景象之間是有差別的（輪流眨眼可以體會到這種差別），大腦利用兩隻人眼觀察到的景象“腦補”出了立體的世界，相機拍攝的圖片則是一幅平面圖。現在，閉上一隻眼睛，把自己左右手的兩隻食指伸出來。你會發現光憑一隻眼睛很難判定他們的位置關係。相機拍攝的圖像也是這樣，物體的空間位置關係在圖片裏表現得不那麼明顯。在觀看照片時，也會感覺它非常“單薄”。

你覺得哪一隻筆離相機更近（左滑圖片查看答案）？

向左滑動查看答案

製圖：海里的鹹魚

解決這一差異的技術已經出現了，只是應用範圍還不太廣泛。在圖像的記錄端，已經出現了模仿人眼視角記錄影像的設備。它們往往有兩個鏡頭，鏡頭之間的距離與人眼之間的距離相近，用於記錄類似於人的左右眼分別觀察到的圖片。這些設備可用於3D電影的拍攝。

圖片來源：維基百科

在圖像的顯示端，目前還沒有便攜式的裸眼立體圖像顯示設備。人們需要在電影院裏，佩戴專門的3D眼鏡(由偏振鏡片構成)，才能觀察到立體的場景。這對投影設備以及眼鏡都有特殊的要求。要想在生活中隨時觀察立體圖像，還需要“光場顯示技術”的助力，這種技術能將兩幅圖像分別送達人的雙眼，而且不需要佩戴眼鏡，具體原理比較繁瑣，就不在這裏展開説啦。總之，由於成本和設備體積原因，這種顯示技術也沒有大規模應用。

03

清晰成像的橫向範圍不同

人眼能夠觀察到的範圍很廣，單眼的視場大約為150°，雙眼視角能夠達到200°。但是能夠清晰成像的範圍很小，只有幾度。正在看這篇文章的你，眼睛能夠清晰的字不超過十個。

不信？我們不妨試一試，隨便盯着一個字，然後感覺一下週圍還有多少字是清晰的。

這時候可能會有人問了，那為什麼還有“一目十行”的説法呢？這是眼球在快速轉動，利用狹小的清晰視野快速掃描不同位置的景象。相機則不是這樣，離相機距離一致，方位不同的物體，都能夠清晰成像。一般來説，手機上配備的相機視場角大多在40°-120°，拍攝出的圖片在各個角度都是清晰的。

製圖：海里的鹹魚

從拍照設備的角度看，把各個位置都拍得很清晰當然很好，在攝影的角度可能就不是這樣了。

人們在欣賞美景時，清晰成像範圍內往往是景物中美麗的那部分，雜亂的次要元素則不在清晰成像範圍內，變成了模糊的旁景。眼睛被美麗的景物所吸引，在我們眼中景物周圍的東西都是模糊的，存在感很低。如果此時拿手機拍下一堆照片，在翻看照片時常常會感覺拍得很一般，就是因為景物周圍雜亂的旁景在照片裏變得十分清晰，存在感十足。

04

清晰成像的縱向距離不同

前面講了相機與人眼的“橫向”成像特性，他們的縱向成像特性其實也不太一樣。一般大家把縱向的成像特性叫做“景深”，是説相機拍攝時能夠清晰成像的空間深度。

拿着手機拍攝兩米外的景物，景物前一米到景物後四米這個範圍內的物體在照片上都是清晰的，這説明清晰成像的空間深度（景深）為 5 米（不同參數的相機景深不一樣）。同樣的，人眼在觀察外界的時候也有清晰成像的範圍。當人眼注視正前方 25 釐米處的物體時，能夠看清的空間深度為 23.6-26.6 釐米（景深為 3 釐米，這一數值會因人員以及光照條件的變化而變化）。

人眼在觀察不同距離的物體時，景深範圍不同。觀察近處時，景深範圍很小，觀察遠處時，景深範圍比較大。相機的景深範圍不僅取決於拍攝物體的距離遠近，還跟相機鏡頭的焦距，光圈值等參數有關。

圖片來源：維基百科

觀察者人眼的景深與拍攝設備的景深不相同時，人眼所觀察到的圖景與照片記錄的圖景就有差別。這些差別或許讓照片看起來平平無奇，也可能使照片更加驚豔。手機攝像頭結構特定決定了它的景深比較大，清晰成像的縱向距離很長。手機廠商往往利用圖像處理技術來模仿淺景深的拍攝效果——拍攝主體清晰，背景進行模糊處理，使拍攝的照片看起來更漂亮。

05

從相機的“視角”看世界

更能拍出好照片

目前的手機都裝配了三個或是更多的照相系統（各個系統的焦距不同，拍攝到的景象範圍不同），不同的系統拍攝所得的照片也各有特色。針對不同的場景選擇不同的相機，調用廣角相機（視場角很大）來拍攝宏大的場面，局部的美景就用長焦相機（視場角比較小）去捕捉。

製圖：海里的鹹魚

在成像視場內儘可能突出主體，使用小景深的相機（焦距越長、離景物越近，光圈越大，景深就越小）能夠很好的減小拍攝主體之外的背景干擾。摸清楚相機成像特性後，拍照會更加得心應手。

最後，希望學習了這些之後，大家都能在這絕美的秋季拍攝出一張又一張精彩的照片！

出品｜科普中國

作者｜海里的鹹魚

監製｜中國科普博覽

選送單位：中國科學院計算機信息網絡中心

本文封面圖片及文內圖片來自版權圖庫

圖片內容不授權轉載

原創圖文轉載請後台回覆“轉載”