揭开“摇黑卡”的神秘面纱(上)

虎斑168 · 发表于 2017-6-19 00:08:02

本帖最后由虎斑168 于 2017-6-19 00:21 编辑

揭开“摇黑卡”的神秘面纱

———摇黑卡的光学工作原理及使用条件和应用技巧

许多摄友都听说过摇黑卡的摄影手法，不少摄影教程也提到这个手法。那么什么是摇黑卡？说穿了就是拿一块遮光板（黑卡）在镜头前移动从而实现局部减光拍摄或模拟多重曝光的方法。

很多朋友都会说哪不是很简单吗？于是乎拿相机就试，结果往往是一塌糊涂，不是达不到局部减光效果，就是黑不溜秋。有人经过大量试验模出了一点门道，也奉为秘技。给摇黑卡蒙上了一层神秘的面纱。

其实，只要弄清摇黑卡进行局部减光拍摄的工作原理，注意使用条件，问题就会迎刃而解。然而，通过网络查询，在本文之前仍未有人对摇黑卡的光学原理进行过系统的理论分析，只是简单就摇黑卡的应用作介绍。

第一．摇黑卡的光学原理及使用条件

下面我想用通俗的语言对摇黑卡的光学原理进行理论分析。

一．局部减光拍摄的光学原理。

首先，说一说为什么要进行局部减光拍摄。我们应知道数码相机的感应器（或胶片相机的感光胶片）有一定的感光容忍度范围，好的可达到±5EV（比人眼的视觉范围要小得多）。而我们拍摄的场景有时在高光比时会超过相机的感光容忍度，拍出的片子出现低光暗部死黑而高光亮部过曝溢出丢失细节现象。如果在拍摄时能对暗部准确曝光（这时高光部分必然严重过曝溢出），再设法减少高光部分的进光量，使高光部分也能正确曝光，则可拍出低光暗部和高光亮部都较好保留细节的照片。这就是要进行局部减光拍摄的原因。

那么如何实现局部减光拍摄呢？

相机拍摄时镜头的全局进光量由光圈和快门（曝光时间）设定控制，在这基础上要进行局部减光就要对镜头全局进光量进行空间再分配（以下简称‘空分’），利用各种遮光手段减少局部区域的进光量。

给镜头加上灰度渐变镜实现局部减光拍摄就是应用了‘空分’原理。由于单纯的空分减光镜头全区域进光时间相同，为保证照片曝光量由大到小的连续变化，必须把遮光镜片的透光度设计成渐变形式。

大家都知道镜头的进光量跟进光时间成正比，这样通过控制进光时间对进光量进行时间再分配（以下简称‘时分’）。比如快门设定曝光时间1秒，对某区域通过遮光手段遮挡0.5秒，这区域的进光量就只有不遮挡区域的一半，从而实现局部减光拍摄的目的。这实际是同时应用了‘空分’（局部区域）和‘时分’（部分曝光时间）原理。

摇黑卡正是应用这一‘空分’+‘时分’原理实现局部减光拍摄。

二．摇黑卡减光拍摄的工作条件。

‘空分’条件是比较容易满足的，拿遮光黑卡在镜头前试探，通过相机取景器或实时显示屏可以很容易确定我们拍摄时需要遮挡减光的区域位置。

‘时分’的条件的满足是摇黑卡成功与否的关键。因为按曝光时间再分配的要求，遮光时间必须小于整体曝光时间，否则成了全遮光而漆黑一片。而手动遮光片的速度较慢，能把时间控制到1/10秒数量级已经很不错了，故要求快门设置的整体曝光时间要较长。如果希望得到较好的通光/遮光时间比例控制，整体曝光时间应有1秒甚至更长，时间越长越容易准确控制通光和遮光的时间比例。曝光时间过短不能满足‘时分’条件，正是许多摄友尝试摇黑卡减光拍摄失败的原因。为了得到较长的整体曝光时间以满足摇黑卡的‘时分’条件，相机应设置低ISO，尽量小光圈，某些场景必要时还可加ND减光滤镜得以增加整体曝光时间。

对于固定或横向移动极缓慢的物体的拍摄，只要有足够长的曝光时间，就可满足摇黑卡的‘时分’条件。

但是对于横向移动较快的发光体，摇黑卡是极难满足‘时分’条件的。这类物体成像在照片中是一条光轨迹，如车灯的光轨、烟花的轨迹、光轨作画等的拍摄。发光体在相机感应器的感光单元的实际曝光时间并不是快门设定的整体曝光时间，而是成像光点扫过感光单元的一瞬间（如图1所示），1/10秒甚至更少，我们根本无法通过相对较慢的手动黑卡对这么短的时间进行有效‘时分’控制得到减光效果，手动摇黑卡拍到的将是一段段要么全亮要么全暗的断续轨迹。

（图1）