摄影EV值深入研究
1. 什么是EV值
1.1. EV值定义
EV(Exposure Value),曝光值,是反应曝光量的一个值。当感光度为ISO 100、光圈值为F1、曝光时间为1秒时,定义曝光量为0。曝光量减少一档时,EV值减1;曝光量增加一档时,EV值加1。
1.2. EV值公式
正确定义EV值,还需要研究其公式:,其中F代表光圈值,T代表快门值(曝光时间,单位秒)。公式可以进一步变形:
1.3. 光圈EV值和快门EV值
根据对数公式,上述公式可以变形为,其中公式前半部分称为光圈EV值,公式后半部分称为快门EV值,那么曝光EV值=光圈EV值+快门EV值。
1.3.1. 光圈EV值
▶ 光圈值计算公式
光圈值F的计算公式为:,其中f为镜头焦距,Ø为镜头有效口径直径。那么上述公式可以进一步表示为:。理论上光圈值可以有无穷多个,但实际中为了方便使用,常见的光圈值有:F1.0,F1.4(F√2),F2.0,F2.8(F2√2),F4.0,F5.6(F4√2),F8.0,F11(F8√2),F16,F22(F16√2),F32,F44(F32√2),F64等等。相邻两档光圈值之间为√2倍关系,透光孔直径大小之间为√2倍关系,透光孔的面积相差1倍, 曝光形成的影像亮度相差1倍,维持相同曝光量所需要的时间相差1倍。
▶ 光圈EV值计算公式
根据上面说明,光圈EV值公式为,这个公式表示当感光度为ISO 100、曝光时间为1秒时,曝光量随光圈大小的变化量。因此我们可以得出常见光圈值对应的EV值:F1.0(EV0),F1.4(EV1),F2.0(EV2),F2.8(EV3),F4.0(EV4),F5.6(EV5),F8.0(EV6),F11(EV7),F16(EV8),F22(EV9),F32(EV10),F44(EV11),F64(EV12),并且相邻两级光圈EV增减1,曝光量增减1倍。
1.3.2. 快门EV值
▶ 快门EV值计算公式
根据上面说明,快门EV值公式为,这个公式表示当感光度为ISO 100、光圈值为F1时,曝光量随快门大小的变化量。因此我们可以得出常见快门值对应的EV值:T60(EV-6),T30(EV-5),T15(EV-4),T8(EV-3),T4(EV-2),T2(EV-1),T1(EV0),T1/2(EV1),T1/4(EV2),T1/8(EV3),T1/15(EV4),T1/30(EV5),T1/60(EV6),T1/125(EV7),T1/250(EV8),T1/500(EV9),T1/1000(EV10),T1/2000(EV11),T1/4000(EV12),T1/8000(EV13),并且相邻两档快门EV增减1,曝光量增减1倍。
1.4. EV表
我们已经知道当感光度为ISO 100、光圈值为F1、曝光时间为1秒时,定义曝光量为0。并且开大1级光圈或增大1级快门时间,曝光量将增加1倍;减小1级光圈或减小1级快门时间,曝光量将减少1倍。那么不同的光圈快门组合将得到不同的EV值,将这些EV值纳入一个集合就形成EV值表。
2. EV值的作用
相同EV值的光圈、快门组合最终得到的曝光量是一致的。当感光度为ISO 100、光圈值为F1、曝光时间为1秒时,定义曝光量为0,我们选取以下几组EV值为13的曝光组合计算验证一下。
• 光圈F1,快门1/8000
设感光度为ISO 100、光圈值为F1、曝光时间为1秒时的曝光量为P0,那么光圈F1情况下曝光量不变,而快门速度减小到1/8000秒,曝光量为1/8192P0。
• 光圈F4,快门1/500
设感光度为ISO 100、光圈值为F1、曝光时间为1秒时的曝光量为P0,那么光圈F4情况下曝光量为1/16P0,而快门速度减小到1/500秒,曝光量为1/512P0,那么整体曝光量为1/8192P0。
• 光圈F64,快门1/2
设感光度为ISO 100、光圈值为F1、曝光时间为1秒时的曝光量为P0,那么光圈F64情况下曝光量为1/4096P0,而快门速度减小到1/2秒,曝光量为1/2P0,那么整体曝光量为1/8192P0。
3. 阳光16法则
阳光16法则出于手动曝光的时代,是相机对阳光普遍遵守的曝光原则,多用于没有测光表的情况,对于现在的数码相机亦通用。阳光16法则是对经常出现的光照情况总结得到的正确曝光的法则。
艳阳十六阴天八,
多云十一日暮四,
阴云压顶五点六,
雨天落雪同日暮,
室内球场二秒足,
客厅戏台快门八。
• 实际使用
1. 设定合适的感光度,把快门速度设为感光度的倒数。譬如ISO 50就设定快门速度为1/60,ISO 100就设定快门速度为1/125左右。总之让快门速度尽可能接近感光度的倒数。
2. 如果天气晴朗(被摄体有显明的影子)就把光圈设为f16,如果稍有一点阴(被摄体有淡淡的影子)就把光圈设为f11,如果天阴(被摄体几乎没有影子)就把光圈设为f8,如果天气非常阴沉就把光圈设为f5.6。
• 原理解释
阳光16法则,其实是基于EV值而来的,即在感光度为ISO 100、光圈值为F1、曝光时间为1秒时,定义曝光量为0。那么将曝光时间设置为ISO值的倒数,那么曝光量将只取决于光圈的大小。这里的艳阳十六中的十六即ISO为100,快门速度为1/100秒时,光圈大小为16,同理八、十一、四、五点六均对应于光圈的大小8、11、4、5.6。
口诀中的16并非光圈是16不可,口诀只是给出了基本准则,基于基本准则得出的相同EV值的光圈、快门、ISO参数组合都是适用的。
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