影響最佳清晰度的控制

周艷玲

在不同的影像技術領域，對影像清晰度與清晰范圍的要求各不相同。對攝影藝術而言，不同的影像清晰度可創(chuàng)造出不同的藝術效果；對于司法影像、醫(yī)學影像等影像技術而言，卻始終絕對需要最佳的影像清晰度及足夠的清晰范圍以確保影像的準確性、紀實性。而在這里，后者是我們要探討的主要問題。

影像的清晰度與清晰范圍

影像的清晰度是指影像清晰的程度，有清晰、比較清晰等程度。影像的清晰范圍是指影像從清晰到比較清晰的范圍，它與景深對應。影像的清晰度越高，清晰范圍越大；而清晰范圍越大，就越容易獲得高清晰度。按照幾何光學理論分析，一個物點在一個像平面上只能對應一個清晰的像點，如果一個像點對應物空間的兩個或多個點，就叫重影現(xiàn)象；如果物空間的一個點對應像平面上的某一圓圈(彌散圈)內(nèi)的兩個或多個點就叫影像不清晰。但人們實際觀看的影像除了上述清晰與不清晰外，還有一段清晰范圍。這是由于人眼的分辨率有限，當像面上的彌散圈直徑比較小時(小于1／30mm)，人目艮就無法將它區(qū)分為幾個點，認為此彌散圈只不過是一個較大些的點，也就是較清晰的影像。只有當彌散圈直徑超過人眼的分辨率極限時，人眼才能判定它為模糊虛化(圖1)。

至于產(chǎn)生重影的原因有兩種：一種是透射光拍攝時，由于主體被前景遮擋，造成兩者相互重疊，即一個像點對應物空間的兩個或多個點；另一種情況是被拍攝物與鏡頭存在相對運動，在開啟快門曝光的時間內(nèi)影像出現(xiàn)位移、拉長，即一個物點對應像平面上的由兩個或多個點組成的線段，如果此線段較短，人眼就無法分辨，認為此線段影像只不過是一個稍長些的點，也就是較清晰的影像。而如果位移量較大，形成的影像拉長度超過人眼的分辨率極限時，人眼才能判定它為模糊虛化，產(chǎn)生模糊動感(圖2)。

影響影像清晰度的因素及其控制

為了獲得高清晰影像，必須了解影響影像清晰度的因素掌握其控制方法。

1．被攝物的影響

被攝物本身的細部層次和反差。若被攝景物本身細部層次很平淡，沒有豐富的層次和鮮明的細節(jié)，反差也很微弱(參見圖2中的燈影)，則所攝畫面很難使觀眾產(chǎn)生清晰度很高的感覺。只有控制取景，選取層次豐富和細節(jié)鮮明的景物，才能獲得高清晰度影像。

被攝體與照相機之間是否保持相對靜止狀態(tài)。若兩者呈相對靜止狀態(tài)，則影像的清晰度比較高；反之，就不易拍攝到被攝體的清晰影像?？刂频姆椒ㄊ牵号臄z團體照時，攝影者在按下快門前提示被攝對象：“注意！”“別動！”等；拍攝動體時，可采用很短的曝光時間拍攝，或用閃光拍攝。

2．照明光線的影響

照明光線的硬與柔。同一被攝主體，在硬光(如聚光燈)照明下，物質(zhì)表面將會呈現(xiàn)鮮明的明暗反差，影像清晰度高；而在柔光(如散射光)照明下，則物表的明暗反差小，影像影調(diào)柔和、清晰度自然有所降低。所以，要得到高清晰影像，盡量采用較硬的照明光線。

眩光干擾。若有強烈的直射光直接投射到攝影鏡頭的前鏡片表面上，它將在通過鏡頭的光路上被鏡面反復反射與折射，最后在所攝畫面上形成明顯的眩光，由于眩光非景物本身所輻射光線，它出現(xiàn)在影像上，只會淹沒影像細節(jié)、覆蓋顏色，從而降低影像的反差和色飽和度，使影像清晰度下降(圖2)；反之，沒有眩光，則影像的清晰度高。因此，攝影者應盡量采取相應措施，如在鏡頭前加遮光罩、擋光板，適當調(diào)節(jié)照明燈前的遮菲，調(diào)整照明燈的方位或拍攝的方位，以盡量避免眩光干擾。

3．照相機的影響

攝影鏡頭成像質(zhì)量的高與低。所用攝影鏡頭的分辨率和明銳度高、雜光系數(shù)小，則所攝影像的清晰度就高；反之，攝影鏡頭的分辨率和明銳度低、雜光系數(shù)大，則無法獲得高清晰度的影像。

攝影鏡頭與相機機身的像面定位距精度高低。攝影鏡頭與機身兩者的像面定位距精度高，則所攝影像的清晰度就高反之，有一方像面定位距存在誤差，都將影響所攝影像的清晰度。

照相機在曝光時的自身震動大小。照相機本身結(jié)構(gòu)完善及無磨損等情況，那么，曝光時機構(gòu)本身的振動小，畫幅穩(wěn)定性就高，從而使所攝影像的清晰度高；反之，照相機性能有問題、磨損嚴重、運動精度低，片槽后壓片板和側(cè)壓片條的壓力不適當，驅(qū)動、傳動機構(gòu)的振動大等，則畫幅平整度、穩(wěn)定性就低，從而使所攝影像的清晰度低；照相機在按下快門按鈕后，反光鏡升起、光圈自動收縮及快門的開啟等所引起的慣性撞擊愈小，則所產(chǎn)生的振動愈小，所攝影像的清晰度就愈高；反之，撞擊愈強、振動愈大，則所攝影像的清晰度就愈低。

從上述三方面來看，要獲得高清晰度影像，在選購相機及平時維護相機時必須避免這些問題。

4。感光膠片的影響

感光膠片的分辨率和明銳度高、顆粒性小、膠片新且存儲適當，則所攝影像的清晰度高；反之，感光膠片的分辨率和明銳度低、顆粒性粗，或因膠片過期或存儲不當引起膠片灰霧度上升、甚至使膠片翹曲、不平展，則所攝影像的清晰度低。要想獲得高清晰度影像，就要選購質(zhì)量高、感光度適中、顆粒小、生產(chǎn)日期為最近的膠片；同時不要囤積膠片，要用時才買。

5．操作人員業(yè)務能力的影響

在攝影鏡頭的清潔及維護工作方面。如果攝影者不能按要求精心維護攝影鏡頭，以至使攝影鏡頭前后鏡片表面沾有大量手印痕、污痕和灰塵，大量灰塵進入攝影鏡頭內(nèi)部并沾附在中間鏡片上，鏡片因劇烈震動或溫差驟變而開膠，鏡片表面因濕熱而滋生了霉斑等等，均將明顯降低所攝影像的清晰度。另外，隨意拆卸攝影鏡頭以及因不慎而摔磕攝影鏡頭，也會導致攝影鏡頭成像清晰度下降。

對手的抖動和照相機振動的處理技巧方面。任何一個人用手握持照相機拍攝時，均存在著輕微的抖動現(xiàn)象，如果處理不善，此抖動將對所攝影像的清晰度產(chǎn)生不利影響。

為了降低手抖對影像清晰度的不利影響，應注意做到以下幾個問題：所選快門速度一般不宜大于所用攝影鏡頭焦距值的倒數(shù)，如用100mm焦距攝影鏡頭攝影時宜選用1／125s或更短的快門時間；握持照相機的姿式應正確、自然，如盡量使上臂緊貼胸部以減小力臂長鹿在按快門按鈕前可先深吸一口氣然后摒住呼吸；站立時宜采取雙腳左右分開與肩同寬的姿式等，以增加手持的穩(wěn)定性。

為減小相機振動，保證所攝影像的清晰度，在條件允許的情況下，盡可能使用三腳架、快門線拍攝，沒有快門線，也可以用自拍機構(gòu)拍攝有的相機專門為長時間曝光設計了反光鏡預先彈起的撥桿、曝光輔助動作預釋放鈕，拍攝前可預先按下這類按鈕。我們在購買照相機時可以選擇具有自拍、反光鏡預先彈起的撥桿、曝光輔助動作預釋放鈕等裝置的照相機。

調(diào)焦技術方面的影響。調(diào)焦時的誤差：降直接影響被攝主體的影像清晰度，當使用長焦距攝影鏡頭、大光圈以及近距離拍攝時，精確調(diào)焦對保證影響，的清晰度尤為重要。因此，攝影者平時應操練調(diào)焦技術，掌握多種調(diào)焦技巧。

快門、光圈的調(diào)定技術方面?？扉T、光圈的調(diào)定除了要保證曝光準確外，還要考慮到不同的快門、光圈組合對影像清晰度具有不同的影響，并根據(jù)具體需要加以正確控制。因此，在選購照相機時不要選擇全自動照相機，選擇光圈、快門可以手控也可以自動的比較好。

拍攝運動體時，要用快于動體速度的快門速度值，快門時間越短，動體影像越清晰；快門時間過長，將使所攝影像的清晰度明顯下降。

攝影鏡頭光圈全開時，鏡頭的球差和慧差明顯，而光圈收至最小時會出現(xiàn)衍射現(xiàn)象，這兩種情況將引起所攝影像的清晰度下降。只有將攝影鏡頭的光圈調(diào)至最佳光圈(一般為最大光圈縮小3檔)時，才能獲得最佳影像清晰度。間理，放大照片也應盡可能利用放大鏡頭的最佳光圈，以求獲得畫面最佳清晰度。

另外，光圈決定景深的大小。光圈小，景深大，可使調(diào)焦物平面(一般為被攝主體)前、后景物的影像清晰度明顯提高；而光圈大，景深小，可使被攝主體前、后景物的影像清晰度明：顯下降。所以應根據(jù)具體情況選定相應的光圈值，若只要求主體清晰，就選最佳光圈；若要求有一定的清晰范圍，就只能犧牲主體部分清晰度，選擇小光圈。

曝光與顯影技術方面。攝影時曝光過度或曝光不足，以及顯影不正確、將明顯影響所攝畫面的影調(diào)和層次的顯現(xiàn)，從而間接影響影像清晰度。只有掌握準確曝光與顯影技術，才能獲得影像高清晰度。

追隨法拍攝動體時，追隨是否準確同步。若追隨時照相機與運動體彼此不同步，追得太快或太慢，都將明顯影響動體在畫面中的影像清晰度。

拍攝取景是否充分利用了畫幅面積。若拍攝時未能充分利用畫幅面積——被攝主體在畫面上的影像太小，放大時則要進行過多的剪裁，并增大被攝主體的相對放大倍率，即放大了影像的顆粒，以至影像清晰度下降。

總之，要獲得高清晰度影像，就必須從上述幾個方面加強影攝者自身能力的培養(yǎng)，同時配備合適的而不一定是最高級的照相機。

影像清晰范圍的控制

當被拍景物范圍大(比如大會場)或被拍景物處在運動狀態(tài)下且有一定運動范圍(比如舞臺表演)時，保證足夠的成像清晰范圍，是獲得高清晰度影像的重要手段。

1。影響影像清晰范圍的因素

拍攝時，當對準被拍主體調(diào)焦清晰后，除了主體成像清晰外，在主體前后仍有一段縱深距離范圍內(nèi)的景物成像也是清晰的，這一段前后縱深范圍內(nèi)景物的距離就叫景深(參見圖1)。景深越大，影像清晰范圍越大；景深越小，影像清晰范圍越小。所以，要想獲得足夠的影像清晰范圍，就必須控制足夠大的景深。而鏡頭焦距越短、拍攝物距越遠、光圈越小，則景深越大；反之則小。2．用小光圈獲得大景深的調(diào)焦控制方法

(1)利用查景深表控制

如果拍攝位置與主體位置距離已定，就先對主體取景調(diào)焦，主體清晰后，在景深表上找到與光圈值相對應的一對值，再查它們對應在調(diào)焦環(huán)上的一對距離值，那么這對距離值就是成像清晰的最近和最遠點距離值(圖3)。

鏡頭為海鷗照相機廠生產(chǎn)的f=58mm標準鏡頭，當F=l6，調(diào)焦點距離為3m時，利用景深表可查出最近清晰點距離為2m，最遠清晰點距離為效果見圖4。

如果拍攝位置與主體位置距離未定，拍攝位置可以靈活調(diào)整，那么，拍攝距離不同，景深大小不同。距離越遠，景深越大；距離越近，景深越小?？梢酝ㄟ^靈活調(diào)整拍攝位置，并重復前面的操作方法獲得理想的景物清晰范圍。

拍攝清晰范圍要求已定，利用景深表查定光圈值。首先前后移動拍攝點的位置，以保證能拍攝到所有景物的橫向范圍；選定好拍攝點以后，用調(diào)焦測距的方法，分別測量出縱向拍攝范圍的最近和最遠點距離值S1、S2，如圖3，S1=2m、S2=5m；然后轉(zhuǎn)動調(diào)焦環(huán)，使調(diào)焦距離標尺上的2m、5m對稱對應在調(diào)焦基線的左右兩邊(此時調(diào)焦距離標尺上2m、5m兩者至調(diào)焦基線間的弧長相等)；則調(diào)焦距離標尺上的2m、5m所對準的景深標尺上的光圈刻度值1 6，即為應采用的光圈系數(shù)值，而調(diào)焦基線所對準的調(diào)焦距離值S=3m，即為影像的最清晰點；最后，按照以上測定的光圈值調(diào)定光圈F16即可開始拍攝。

(2)通過景深預測桿(或按鈕)進行控制：當被攝景物足夠明亮時，可先后調(diào)至不同光圈刻度處，按下照相機上的景深預測按鈕(有些照相機上無此鈕)，通過單鏡頭反光取景器，直接觀看被攝景物中能夠結(jié)成清晰影像的景深范圍，從而確定應選擇的光圈系數(shù)值。

(3)采用超焦距法控制：若要求景深遠界的距離在無限遠處，則可根據(jù)超焦距原理，選擇合適的焦距和光圈系數(shù)值并針對該焦距及光圈系數(shù)下的超焦距值直接進行調(diào)焦，從而獲得從1／2超焦距值處直至無限遠均相當清晰的畫面(圖5)。

照相機為鳳凰701、50mm標準鏡頭，當用F16拍攝遠景時，調(diào)焦的方法為：旋轉(zhuǎn)調(diào)焦環(huán)將“∞”對準景深表上右邊的“16”即可，從景深表上可以查出，最近清晰點的距離為2．5m(景深表上左邊的“16”所對距離值)。此時所拍得的遠景照片清晰范圍為從2，5m至無窮遠(圖6)。