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微距摄影原理、器材和拍摄技巧

摄影 684℃ 0 3年前 (2014-11-17)

本文部分图片来源于网络,如果意外侵犯了您的版权,请联系我。

微距摄影是一种比较常见的摄影手法,通过相机的放大作用,能拍出一些小物体的细节,高放大倍数的微距还能放大平时肉眼看不见的细节。

原理

相机和人眼一样,主要利用了凸透镜成倒立实像的原理。当物体在凸透镜二倍焦距的地方,在凸透镜另一侧同样是二倍焦距的地方就会成一个倒立等大的实像。如果相机的传感器(常见的是CCD和CMOS)正好处在实像的位置,记录下光线信息就成了照片。

一般情况下,物体离镜头较远(也就是物距),处在二倍焦距之外,而所成的像和传感器在二倍焦距以内(像距),此时的成像比物体要小。如果让物体离的很近,物距小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,此时成像比物体还要大。通常,当物距比较近的时候,就叫做微距摄影了(实际上成像能达到物体的1/4以上,就可以认为是微距摄影了)。

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可以看图中的证明。凸透镜的特点有:穿过光心的光线不改变方向;平行穿过凸透镜的光线汇聚到焦点。假设焦距为f,右边为物体,物距为nf(n>1),则通过计算可得实像大小为物体的1/(n-1),如果n为2,实像和物体就等大了。另外可以得出,物距相对于焦距的倍数,与像距相对于焦距的倍数,有一定的关系(可证EF=(n-1)*BO),而与焦距具体的长度f无关。

专用微距镜头

对于高级用户,有专用的微距摄影镜头,成像效果好,但是价格不菲,一只好点的微距镜头可能要好几千上万。而对于没有条件购买这种专用镜头的用户,则可以通过一些别的方法实现。

近摄镜

例如在镜头前放上一个合适的放大镜,就能有一定的放大效果,也就是淘宝上很常见的近摄镜(另外还有一种增距镜也被叫做望远镜,可以增加拍摄距离,构成长焦镜头的效果,和近摄镜相反)。近摄镜本质也就是凸透镜,和相机镜头叠加,缩小了镜头的焦距,使得像距相对焦距而言加大了,从而实现微距效果。

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微距反接环

还可以使用微距反接环,使用时将单反镜头倒过来,通过反接环,连接到相机上,实现微距效果。反接环的缺点在于,镜头倒置容易让镜头进灰;倒置的镜头由于镜头上的金属触点和相机没有连接,镜头内部的对焦和光圈都没法通过相机进行调节,只能手动调节,有些高端反接环有合焦提示。

根据网上的解释,反接环的原理是:一般85mm以下镜头的后焦距均短于前焦距,反接后其有效焦距变短,从而达到近摄的效果。

这里提到了前焦距和后焦距,因为相机镜头实际上往往并非一组凸透镜,而是多个镜片组合而成,整体可以等效成一个凸透镜。所以就会有前焦距和后焦距之分,分别对应于镜头中最远离相机的前端镜片焦距,以及最接近相机的后端镜片的焦距。

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近摄接圈

另外,还有一种常用的器材是近摄接圈,或者叫微距摄影转接环,转接环本身没有镜片,只是放在相机和镜头之间增加了距离,同时能保持相机和镜头之间电路的连接通畅。通过这种方式,物距增大了,于是需要让像距减小,从而达到了放大效果。这种方式很大的一个好处是仍然可以像平常一样使用相机的自动对焦,也可以调节光圈。

前几天在淘宝买了个微距摄影转接环,收到货了,感觉不错,下面是实物照片。总共有三个接圈,可以根据需要自由组合。

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我用的是佳能650D,18-135mm套机,镜头本身就比较长,加上这三个接圈后更是吓人,下面是手机拍的相机图片。

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变焦镜头完全伸出来以后的样子(更长了o(╯□╰)o……)

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拍摄时的一些技巧

擦干净镜头

首先第一步,把镜头前面的灰擦干净。这一步其实挺重要的,我一开始并没有想到这个,后来拍摄的时候,突然发现对焦的时候,里面有时候全是灰,而且往往恰好就对焦到那些灰上面了。当时还以为是相机里面哪进灰了,但是想想也不应该啊,因为我用的是屏幕取景,光线通过镜头就直接到了传感器上,然后显示在屏幕上,前两天都好好的怎么一下这么多灰尘。

后来突然想明白了,拿镜头刷给镜头前面清理了几下,果然没有灰了,对焦也正常多了。原因是在平时,镜头上虽然有点灰尘,但是并不会对焦到镜头那么近的地方,就像我们戴的眼镜有一点灰尘基本感觉不出来。但是由于现在是微距摄影,拍的东西都会放在靠近镜头的地方,对焦也是完全可以对焦到镜头表面上的。所以这样就干扰了正常对焦。即使对焦正常,这些灰尘也很容易较低光线亮度。

充足的光线

微距摄影由于拍摄的东西面积小,所以整个的进光量就会很小,如果光线比较暗,很难对焦,即使对焦上了,也不好拍出光线充足的照片。如果需要足够的光线,又得加长快门,快门一长,手持相机照片就很难拍清楚,除非用支架。

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图为我拍摄仙人掌所用的手法,左下角挺大的散热片上装了一个5W的LED,亮度可以随意调节,平时用来做台灯的,必要的时候,可以取下来作为照明,当然完全可以用手电筒之类的东西代替,光线最好是分散柔和型的而不是聚光到一块的那种。右边在相机的下方放了一堆书垫着,刚好很容易调节高度,这样就不用担心晃动造成的影响了。

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灯很亮,但是一开闪光灯,效果还是很明显的,再也不刺眼了

准确对焦

关于对焦,首先要说的一点是,网上很多人反映三个近摄接圈都接上,根本就没法对焦了。在我实际操作时,三个都接上,只有把焦距拉到135mm的远端才能对焦。如果焦距较长,拍摄时可以离物体远一点而不用紧贴在上面。我用135mm的焦距拍摄时,可以轻松对焦到离镜头5cm左右的东西。

原因是焦距太短,像距相对焦距的倍数就比较大,这个时候物距相对焦距的倍数要更小(前面已经证明),而焦距本身也更小,导致最终的物距要小很多。如果把物体直接贴在镜头上也满足不了条件,那就根本没法对焦了。

另外,微距摄影时,景深非常小,只要对焦稍微一改变,就不能清晰成像。原理也很好理解,物体离镜头很近,物距只要改变一点,像距就会有很大改变,所以稍远或稍近的东西就没法清晰成像了,可以通过光路图计算验证这一点。

我的部分微距摄影成果

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这是我拍的电子元件,三极管上的字都还能对焦并且清晰显示,但是管脚已经虚化了。

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小伙伴的iPhone5S图片,视网膜屏幕也逃不过微距摄影的高放大倍率。

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裁剪一小块下来放大了看,像素点清晰可见。

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小伙伴的指纹,只裁下来了一小块,免得被人打印下来复制了。。。这张用灯照着的同时开了闪光灯,用闪光灯需谨慎~~~镜头太长,光线不会直接投到手指上,而是反射过去的,没想到恰到好处O(∩_∩)O~

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这张没开闪光灯,光线比较暗。手指头……我咋想起了果脯……

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舍友种的草,可惜好像是快死了,赶紧照几张~~~

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好大的铜柱,放到电脑上来才发现边缘都已经虚化了。

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毛爷爷的头发清晰可辨

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一块钱也是这么的复杂~

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TI的片子造的USB声卡,从细节看起来,强迫症患者感觉很难受~上面都是没被清理的松香~~~

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水嫩的仙人掌

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被扎到就惨了

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都不知道该怎么对焦了……只好对焦在最显眼的刺上面~

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电阻也能拍这么清晰,再也不怕微距摄影拍电子器件了~

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