拍摄时的基本常识
发布时间:2018-03-21 14:23:26 |
1.机械快门
在胶片摄影机中,快门是一个机械旋转镜。每次曝光它会旋转360度,它在特定的时间量里,交替的覆盖、打开胶片门。快门的RPM(原Red Hat Package Manager软件包管理器)是机械固定的并由帧速率决定,且曝光时间由快门角度来确定。
2.全局快门
全局快门不同于滚动快门,一个完整的曝光结束时,光一次性被完全阻止,接着数据被读取并为下一个曝光做重置。全局快门保持垂直线或物体通过画面水平移动。然而,运动的感觉是明显不同的。根据全局快门的实现方式,和滚动快门相比,光和可能的动态范围只会消耗一点。
3.滚动快门
许多数字摄像机的电子快门设有滚动快门,在重置准备下一个画面曝光之前,其中的数据从传感器顶部到底部逐列被读出。滚动快门表现为一个明显歪斜并会成为垂直线的图像中,如果有摄影机或拍摄对象跨过帧快速移动。大多数的滚动快门速度非常快,如果传感器读出速度特别慢且画面中有快动作,会产生不需要的动态叠影使整个图像变形。大多数的滚动快门速度非常快,最大限度地减少了潜在的问题。RED和Arri很多摄影机都有滚动快门,这比全局快门的更赋电影感。即使是高帧率摄影机,如Phantom数字电影摄影机采用滚动快门,但读出时间只有1毫秒。
4.快门角度
快门角度是指旋转机械快门的实际开口物理角度。开口的角度决定了曝光的快门转动的持续时间。机械快门的大部分都没有在数字电影摄影机中。快门角度能控制动态模糊。曝光时间越长,动态模糊越多,曝光时间越短,运动物体会表现的更清晰。快门角度的变化影响着曝光时间,并且需要光圈的变化来补偿,以维持正确的曝光。
曝光时间(1/ X秒)=帧速率×(360/快门角度)。
例如,180度快门,24fps帧率(180度是标准的):180度:24×(360/180)= 1 /48秒
下面是24fps帧率下,快门角度高达220度的计算:
15 degrees = 1/576 sec
20 degrees = 1/432 sec
40 degrees = 1/216 sec
60 degrees = 1/144 sec
80 degrees = 1/108 sec
100 degrees = 1/86 sec
120 degrees = 1/72 sec
140 degrees = 1/62 sec
160 degrees = 1/54 sec
180 degrees = 1/48 sec
200 degrees = 1/43 sec
220 degrees = 1/39 sec
光圈的变化会影响景深。因此,如果景深需要保持不变,唯一能做的就是添加ND滤镜(如果减少光来补偿曝光时间),或增加场景的实际光照(如果给较短的曝光时间做补偿)。
如果以180度为基准(正常)的角度为"全面曝光",那么下面的补偿表则是合适的:
快门角度 F-STOP/ T补偿
197-200 Close 1/4
166-196 Full Exposure
148-165 Open 1/4
135-147 Open 1/3
121-134 Open 1/2
111-120 Open 2/3
99-110 Open 3/4
83-98 Open 1
74-82 Open 1 1/4
68-73 Open 1 1/3
61-67 Open 1 1/2
56-60 Open 1 2/
50-55 Open 1 3/4
42-49 Open 2
37-41 Open 2 1/4
34-36 Open 2 1/3
31-33 Open 2 1/2
28-30 Open 2 2/3
25-27 Open 2 3/4
22.5-24 Open 3
5.高帧率
在数字电影时代,捕捉海浪细节,流体流动或简单的平稳慢动作,摄影机有高帧速率的需求。帧率至少都是60fps的。而就我们目前主流常用的摄影机中,RED、ARRI很多摄影机和SONY FS7摄影机在2K (或全高清)拍摄时高速都可达180fps以上。
注意:高帧速率对曝光(及光的要求)的影响
对于任何摄影机来说,无论传感器,制造商对于曝光和帧率的制定规则是否是真实的,这都是纯粹的数学运算。每次应用双倍帧速率时,每一帧画面曝光时间都会减半,照到传感器的光量也减半。
假设180度的"标准"的快门角度。每秒24帧,一个180度的快门提供的曝光时间为1 /48秒。如果帧率为48fps,用相同的快门角度,曝光时间减半为1/96秒。只有在48fps时,会损失一整档光。
推断一下,用25fps而不是24fps的帧率为出发点,因为它会大量产生出整数:
25fps@ 180deg = 1/50秒
50fps@ 180deg = 1/100秒(损失1档)
100FPS @ 180deg = 1/200秒(损失2档)
200fps @ 180deg = 1/400秒(损失3档)
400fps @ 180deg = 1 /800秒(损失4档)
当然,帧速率可以是在这些数字之间。你可以看到每一次损失一档光,我们加倍的帧速率。一整档光的损失不是小数量的。每损失一档,光就会减半。
损失1档= 1/2的光
损失2档= 1/4的光
损失3档= 1/8的光
损失4档= 1/16的光
正常帧速率的快门角度的变化影响着曝光时间,并且需要光圈或灯光来进行补偿,高帧频则需要更多补偿。
如果有足够的光线正确的曝光,25fps下不想影响景深(打开光圈),你必须有两倍的光照来照亮场景或拍摄对象,以获得50fps下正确的曝光。必须要有四倍的光照,以达到100FPS下的正确曝光。这只是每次加倍,所以要达到200fps下的正确曝光,场景需要8倍的光量,并是在正常25fps的帧速率下。太阳给了充足的光线,所以在外面的日光下,拍摄高帧速率时,补偿曝光时间的问题要少得多。但是在室内的人工照明,每次给帧速率加倍时,必须小心调动灯光。
6.基础感光
说到高帧速率,比较摄影机时,较高的"原生"基础ISO或曝光指数(EI)总是有好处的,每个传感器都是不同的,每个摄影机捕捉高帧率的表现都不同。如果一个特定的摄影机在高帧率下给出的图像较亮,要不是因为传感器具有更高的基础ISO,要不就是在躁讯可接受的情况下,基础ISO可提高。
传感器的基础感光由很多东西决定,其中最简单的是感光单元的规格尺寸,以及传感器上的感光单元数目。如果提高分辨率(或感光单元的数目),并保持传感器尺寸不变,则感光单元变得越来越小,一般基础感光也降低。基础感光之间的空间数量,以及每个感光上的电路所需空间量,都是决定因素。
7.灯光
光线充足时传感器的性能会表现的最佳,而每帧画面曝光时间很短时(如提高帧率),唯一的解决办法就是增加更多的光。