快门速度、光圈、ISO(感光度)

摄影中最重要的三个设置就是快门速度、光圈和 ISO (感光度)。

目录

1. 快门速度

1.1 快门速度的表示

1.2 快门速度和曝光

2. 光圈

2.1 光圈对曝光的影响

2.2 光圈对景深的影响

3. ISO

3.1 常用的 ISO 值

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1. 快门速度

快门速度是指相机快门打开，将光线照射到相机传感器上的时间长度。本质上，就是相机花多长时间拍一张照片。快门速度主要有两个作用：改变相片的亮度、通过定格动作或运动模糊来创建戏剧性的效果。快门速度的存在是因为相机快门——它是相机传感器前面的帘子，在相机启动之前一直保持关闭。当相机启动时，快门打开，相机传感器完全暴露在通过镜头的光线下。传感器收集完光线后，快门立即关闭，阻止光线照射到传感器上。

低速快门(长快门)意味着长时间暴露相机传感器。低速快门可以拍出运动模糊的效果，也可以用来拍摄星空、瀑布等。

高速快门(短快门)意味着很短时间的暴露相机传感器，可以用来拍摄清楚高速运动的物体。定格动作就可以使用高速快门来拍摄。

1.1 快门速度的表示

当快门速度低于一秒时，快门速度通常以几分之一秒计算。例如，1/4 表示 1/4 秒，而 1/250 表示 1/250秒 (或 4 毫秒)。

大多数单反相机和微单相机能够最快地处理 1/4000 秒的快门速度，而有些相机可以处理更快的 1/8000 秒的快门速度，甚至更快。另一方面，大多数单反或微单相机的最长快门速度通常是30秒。可以使用外部远程触发器来延长快门速度。

长快门通常在 1 秒以上，此时，可能需要使用三脚架来获得清晰的图像。有的相机会有防抖功能。

快门速度从 1/100 秒到 1 秒仍然被认为是相对较慢的。在这种快门速度下仍然需要注意不要手抖，避免引入运动模糊，特别是在接近一秒的时候。

1.2 快门速度和曝光

快门速度对曝光有影响，也即对图像的亮度有影响。如果使用长快门，相机传感器会收集到更多光线，使照片变得很亮。如果使用短快门，相机传感器在光线下的暴露时间要更短，从而得到一张较暗的照片。

需要注意的使，快门速度并不是影响图像亮度的唯一变量，还有光圈、ISO和场景的实际亮度。当场景的光线充足时(阳光明媚的日子)，使用短快门避免照片过度曝光。相反的，如果拍摄场景很暗时，可以使用长快门来避免照片太暗(可能需要三脚架，因为长时间手持可能会产生运动模糊)。

2. 光圈

光圈可以定义为光线通过镜头进入相机的开口，通过缩小或扩大光圈，让更少或更多的光线到达相机传感器。这与眼睛的瞳孔类似，在明亮的环境中，瞳孔缩小；在黑暗的环境中，瞳孔扩大。

光圈对景深和曝光有影响。一般来说，光圈越大，图像越亮，景深越小(图像失焦)；光圈越小，图像越暗，景深越大(图像更清晰、锐利)。

需要注意的是，由于衍射现象的存在，并不是光圈越小，图片就会越清晰。简单来说，当使用像 f/32 这样的小光圈时，会挤压通过镜头的光线，最终光线会自我干扰，变得越来越模糊，导致照片明显不那么清晰。

光圈可以表示为一个数字，称为 f 数(f-number 或 f-stop)，字母“f”出现在数字前，如 f/8 。需要注意的是，大的 f 数对应小光圈，小的 f 数对应大光圈。下图展示了不同 f 数对应的光圈大小：

2.1 光圈对曝光的影响

随着光圈大小的变化，到达相机传感器的光线总量也会发生变化，从而改变图像的亮度。

一个大的光圈(大开口)会通过较多的光线，从而得到更加明亮的照片。小光圈则相反，得到的照片要更暗一点。下图展示了光圈是如何影响曝光的。

2.2 光圈对景深的影响

景深是指照片从前到后的清晰程度。当景深很小时，照片的背景会完全失焦；当景深很大时，照片的前景和背景都很清晰。

光圈变大，景深变小；光圈变小，景深变大。下图展示了使用大光圈和小光圈的区别：

3. ISO

从最基本的来说，ISO是一种可以使照片变亮或变暗的相机设置。随着 ISO 值的增加，照片会逐渐变亮。 因此，ISO 可以在较暗的环境中拍摄图像，或者更灵活地设置光圈和快门速度。

下图展示了不同 ISO 值下拍摄的照片，ISO 越大，照片越亮。

然而，提高ISO是有后果的。在过高的ISO下拍摄的照片会显示很多颗粒，也就是噪音，这可能会导致照片无法使用。因此，通过ISO调亮照片总是一种折衷。只有当你不能通过快门速度或光圈来提升照片亮度时，才应该提高ISO值(例如，如果使用较长的快门速度会导致被摄对象模糊，这时候可以使用较短的快门速度配合更高的ISO)。下图给出了不同 ISO 下拍摄的照片，ISO 3200 的图像明显有更多的噪点。

因此，一般情况下，尽量使用相机最低的 ISO 值，以获得噪声更少的图片。

ISO 是“国际标准化组织”的缩写。然而，相机的 ISO 并不使指创建各种技术和产品标准的组织。自从 ASA 和 DIN 这两个电影标准在1974年合并为 ISO 标准(后者对胶片和数码摄影进行了修订)以来，从那时起，它们被称为 ISO 一个词。虽然 ISO 最初只定义了胶片的灵敏度，但后来被数码相机制造商采用，目的是为了保持与胶片类似的亮度水平。

3.1 常用的 ISO 值

每个相机都有不同的 ISO 值范围(有时称为 ISO 速度)。一个常见的集合如下:

• ISO 100 (低 ISO)
• ISO 200
• ISO 400
• ISO 800
• ISO 1600
• ISO 3200
• ISO 6400 (高 ISO)

简单而言，当 ISO 加倍时，照片亮度也加倍了。所以，一张 ISO 400 的照片会比 ISO 200 亮两倍，而 ISO 200 又会比 ISO 100 亮两倍。

参考文献：

[1] Introduction to Shutter Speed in Photography

[2] Understanding Aperture in Photography

[3] What is ISO? The Complete Guide for Beginners