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关于数码单反取景器的视野率和放大率(转载)

 supoq 2015-11-28
            可能很多人对于视野率、放大率、眼点等单反取景器参数的实际意义和对拍摄取景的影响理解的还不是那么清楚,比如听人家说“5d的取景器大,用起来爽”,可到底怎么个大法,怎么个爽法,看来网上的解释可能还是一头雾水。我也是看了很多解释之后觉得倒明白不明白的,后来找到这样一篇文章,个人觉得是最详尽也最易于理解的了,至少我看一遍就通晓了。上次转贴没人看,这次直接弄上来,太平洋难道只关心漂亮MM和花花草草的片片?这样的好基础知识贴可不是那么容易找到喔。

转贴:

常听友站网友抱怨 D-SLR 观景窗太小,我这种没有传统摄影背景的人自然无法体会,
也幸亏没有体会过,不然一定怨东怨西而自觉委屈。
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我想,所谓观景窗的大小包括这三项因素:

1. 放大率(Magnification)
2. 视野率(Coverage)
3. 非全片幅 D-SLR 的成像裁切(Crop)

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辞汇

1. 放大率(Magnification)
光学观景窗通常会提到放大率,此数值之取得是机身接著 50mm 镜头并对焦於无限远,
求出观景窗所看到的物体大小与实体的比值。

为何以 50mm 镜头来定义放大率,因为你总得固定在某个焦段才有意义、才能和其它相机做比较,
否则望远的镜头看到的物体大、广角的镜头看到的物体小,大家用不同镜头就没办法比较了。
另一个原因我想是 50mm 镜头的视角(约 46°)接近人类一只眼睛的视角。

放大率的表示法通常以百分比(如 80%、90%)或比值(如 0.8X、0.9X),这些都无所谓,
其意义均不难理解。

绝大部份中低阶单眼相机的观景窗放大率不到一倍(100%),简单的说,放大率越高越好;
放大率可能超过 100%。

2. 视野率(Coverage)
抱歉这个中文名称取得不好,我是用 Google 查了一下,好像中文是这么说的,这里就延用了。
指「透过观景窗所见范围」与「实际成像范围」的比值。

视野率亦越高越好,且绝大部份中低阶单眼相机的观景窗视野率没有 100%。
这里应注意,视野率的上限为 100%,超过 100% 毫无意义。


3. 裁切(Crop)
多数 D-SLR 的感光元件面积不及 135 相机的底片面积,成像於感光元件外的部份不被记录,
故 D-SLR 的成像结果等同 135 相机画面的局部裁切。


※PS: 以上三项要项的值都指边长,并不是指面积。指边长意味著有分垂直及水平方向,
但在大部份相机上,两者的值一样,故此处不考虑垂直与水平方向不同者。
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底下依序说明这三项因素的影响,我打算先把重点放在前两项
并以传统 135 底片机为例,暂时不考虑 D-SLR,以避免混淆。

这里请注意一件事,从放大率与视野率的定义来看,它们之间并没有相依性,
换句话说,放大率不直接影响视野率,而视野率也不直接影响放大率,
很简单的观念,但必须保持脑袋清晰,接下的描述与图解将说明原因。

让我们开始吧。
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完美观景窗

让我们假设有一部 135 相机(在此称为 Camera Z)拥有完美的观景窗,
亦即放大率 100%、视野率 100%。(你可能想说放大率超过 100% 更完美)

如下图所示   


放大率 100% 表示透过观景窗看到的景物大小与肉眼直视相同。
视野率 100% 表示透过观景窗所看到的范围与底片成像的范围相同。
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变化一,观景窗之放大率不同

现有两部 135 底片机,观景窗之视野率皆 100%(看到什么就拍出什么,不多也不少),
然而,Camera A 的观景窗放大率为 85%,Camera B 的观景窗放大率为 70%,这意味著什么?

不难理解,这意味著透过 Camera A 的观景窗所看到的影像比 Camera B 大,
再加上它们的视窗率都是 100%,我们可以这么说:Camera A 的观景窗比 Camera B 大

配合下图更容易体会,取景范围一样大(因视野率同为 100%),
但放大率不同表示看到的景物大小不同。

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变化二,观景窗之视野率不同

现有两部 135 底片机,观景窗之放大率皆 100%(透过观景窗看到的景物与肉眼直视一样大),
然而,Camera C 的观景窗视野率为 85%,Camera D 的观景窗视野率为 70%,这意味著什么?

也不难理解,这表示透过 Camera C 的观景窗所看到的影像范围比 Camera D 大,
再加上它们的放大率都是 100%,我们可以这么说:Camera C 的观景窗比 Camera D 大

配合下图更容易体会,景物大小一样(因放大率同为 100%),
但视野率不同表示看到的取景范围不同。


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以上两个例子说明了:
1. 如一开始所言,「放大率」与「视野率」没有相依性
2. 无论「放大率」或「视野率」,它们对所谓「观景窗大小」的影响均是线性正比的。

暂时在这阶段做出上述结论,其实最重要的结论都已经出来了;
若没问题,请继续往下看,再瞧瞧相关变化。
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变化三,综合变化

在现实世界里,这两项因素通常都没有达到 100%。
让我们假设 Camera E 观景窗的放大率为 85% 且视野率为 85%。

下图表示 Camera E 的观景窗大小:


它明显比 Camera A 与 Camera C 小一号,更不用说与具备完美观景窗的 Camera Z 放在一起了  ;) 
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变化四,线性正比

在最前面的两个例子(变化一、二)里,我们见到了 Camera A、B、C、D,
原则上,A、B 为一组,C、D 为一组。

但由於放大率与视野率都分别与观景窗大小呈线性正比的关系,故
Camera A 的观景窗大小与 Camera C 相同,但内容并不一样;
Camera B 的观景窗大小与 Camera D 相同,但内容并不一样。


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重要结论一,对於 135 相机

对於 135 相机(或其它格式固定的两部相机)而言,如果要比较观景窗大小,
我们可以直接将放大率乘以视野率,数值大者即表示拥有较大的观景窗。
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D-SLR,多加一项变数

D-SLR 的裁切率也会影响观景窗大小,底下将简略说明,但在此之前,
我必须强调「放大率」与「视野率」在 D-SLR 上面的定义完全没有改变,
放大率一样是利用 50mm 镜头对焦於无限远进行判断,
视野率一样是取景范围与实际成像范围(←已裁切)的比值。

下图,左方是具备完美观景窗的 Camera Z,而红框表示片幅为 1/1.5 的 D-SLR 感光区域,
右方是转化成 D-SLR 观景窗的模样,你有什么感想?


特别注意放大率与视野率没有变化,那是根据定义而来的,也是厂商提供规格时的标准。

原本 135 相机的完美观景窗这时成为 D-SLR 的完美观景窗,
可是你会发现,同是完美观景窗,D-SLR 的版本就是块头比较小,
而缩小的程度就是裁切率的值。
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重要结论二,对於 135 相机与 D-SLR

这一长串图文下来,想说的是:
1. 观景窗大小正比於放大率
2. 观景窗大小正比於视野率
3. 观景窗大小正比於裁切率

或乾脆说:
 观景窗大小正比於 [放大率 x 视野率 x 裁切率]

※PS:135 底片机的裁切率即 100%,所以在稍早的「结论一」里将之省略。
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底下列举一些 D-SLR 及其相关数据,计算结果相对於 Camera Z。
(Camera Z 的三项因素都是 100%,故乘积为 1)

△ Canon EOS D60/10D/300D: 0.88 x 0.95 x 1/1.6 = 0.5225
△ Canon EOS 1D/1D MK II: 0.72 x 1 x 1/1.3 = 0.55385
△ Canon EOS 1Ds: 0.70 x 1 x 1 = 0.7

△ Nikon D70: 0.75 x 0.95 x 1/1.5 = 0.475
△ Nikon D100: 0.8 x 0.95 x 1/1.5 = 0.5067
△ Nikon D2H: 0.86 x 1 x 1/1.5 = 0.57333
△ Nikon D1H: 0.8 x 0.96 x 1/1.5 = 0.512

△ Pentax *istD: 0.95 x 0.95 x 1/1.5 = 0.602

△ Olympus E-1: 0.96 x 1 x 1/2 = 0.48
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後记

观景窗大小常有网友的争论或抱怨,其实我一开始就有把三项因素相乘的想法,
然而那种想法是瞬间把许多念头混合而生,一时之间我也没办法用文字解释。

这几日又见友站网友讨论到这件事,花了一点时间做整理,希望对大家有帮助。

有网友提到 Canon、Nikon 的 D-SLR 观景窗没有做到它们所对应的传统机型、大厂是小气鬼,
当时小弟心中有想法,只是未能文字化,特此做个交待,
如果 D-SLR 的观景窗要做到与 SLR 一样大,那放大率可能得大於 1,不容易吧  ;)


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