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    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生

      [  中关村在线 原创  ]   作者:张哲   |  责编:李志新

    虽然手机的拍照性能越来越强,但因为相机光学构造上先天的限制,大家在拍照时还是会经历一些画面异常。最为人熟知的就是iPhone“标志性”的“鬼影”了。

    当然除了“鬼影”,也会有其它画面异常发生。本文就会为大家介绍一下常见的手机摄影画面异常,以及避免或缓解它们的方法。

    01 杂光(包括“鬼影”)

    我们日常所说的“鬼影”、眩光等画面异常,都可以被统称为“杂光”。

    谈论杂光前我们得了解一下相机的成像原理。人眼看见一个物体,就是看到它发出(反射)的光线,相机也一样。拍摄对象发出的光线通过穿过镜头打在相机传感器上,传感器再将光线转为电信号,然后再记录在手机存储之中,我们就能得到照片。

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生

    在这个过程中,相机会记录下多余的光线,也就是“杂光”。这些杂光的产生原因是,部分光线在镜片、光圈叶片和传感器上发生了多余的反射和折射。

    从最终成像中的画面类型来看,杂光可以被分为两大类,第一类就是在画面中出现“不存在”的图像,也就是大家常说的“鬼影”。

    当出现强(相对)光光源时,画面内就非常容易出现“鬼影”,比如夜晚拍摄遍布路灯的夜景;在室内拍摄灯光照复杂场景时;或者是在白天室外强烈的太阳光下拍摄时。“鬼影”的通常表现形式是发白、发红、发紫或发绿的圆点,比如下面这两张图:

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 红圈内是“鬼影”

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 红圈内是“鬼影”

    面对形状特殊的光源时,“鬼影”就不仅是圆点形状了,还可能直接和光源的形状一样,类似于海市蜃楼的效果。比如下面这两张图:

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 “鬼影”

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 路灯旁边出现了“鬼影”

    杂光的第二种是眩光,当画面内强光源,或画面外的强光照射进画面时,整个画面对比度大幅降低,画面通透感变弱,甚至直接出现非常明显的光源眩光。

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 眩光让画面对比度大幅下降

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 夜晚的眩光,注意画面左侧

    那么如何避免这些问题呢? “鬼影”和炫光有一个共性,那就是通常在光线条件复杂、极端的情况下出现。所以大家可以采取的第一个措施就是白天尽量避免逆光拍照,晚上尽量不让景色内出现不需要的光源。比如拍一座大楼,就尽量找一个路灯不会入境的角度。

    除了拍摄方法,设备本身也是杂光产生的主要原因之一。理论上来讲,相机镜头组结构越复杂,杂光越多。因为结构复杂意味着内部的多余反射和折射会变多。对于手机来说,贴镜头保护膜和外挂镜头就是增加相机“镜头组”结构复杂性的设备。而且几乎所有镜头保护膜的光学性能都和手机相机镜头差了十万八千里,会给整个相机拖后腿。所以不推荐各位使用镜头保护膜。

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 镜头保护膜(图源:网络)

    然后是最常见的一种情况:镜头上出现了指纹或者污渍,甚至划痕。这些都会明显加强杂光的作用,尤其能让眩光更加明显。如果有时候拍出的照片很奇怪,擦擦镜头没准就好了。

    最后一点是镜头进灰,如果手机相机的密封性不过关,就有可能进灰。进灰之后相机内部的杂光遇到灰尘后,会产生更多的反射和折射,加重了“鬼影”和眩光。

    另外,就算手机相机本身没进灰,外挂镜头进灰了,也是一个效果。而且外挂镜头更容易进灰,所以尽量不使用外挂镜头也是个避免杂光的办法。

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 外挂镜头(图源:网络)

    此外,手机本身的相机硬件配置在抗杂光时也会有帮助。比如有些高端手机会在镜头上镀一层高质量镀膜。好的镀膜可以提高镜头光学性能,增强镜头透射率,减少镜头内部多余的反射和折射。

    反之,有些手机相机镜头性能本身就很差,在以下这种并不极端的场景中会拍出强烈的眩光。这时大家就可以考虑换个手机了。

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 眩光的极端示例

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 眩光的极端示例

    02 像场弯曲(照片边缘模糊)

    除了“鬼影”和眩光,另一种常见的现象就是“像场弯曲”了。像场弯曲出现的原因是镜片和传感器不完全“平行”。镜片是曲面的,透过镜片光线的成像就是一个“曲面”成像。如果接收光线的相机传感器有着同样的曲率,那么画面就能完全“吻合”,就不会产生像场弯曲。但现实中的手机传感器都是平面的,所以在接收透过曲面镜片的光后,就会出现同一平面内最终成像一部分模糊,一部分清晰的状况。

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生
    像场弯曲(图源:网络)

    像场弯曲分好多种,不同种类画面内模糊的位置不一样。在手机上常见的是中心清晰、边缘模糊,比如以下这些:

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 红圈内明显模糊

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 红圈内放大后

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 红圈内明显模糊

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 红圈内放大后

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 红圈内明显模糊

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 红圈内放大后

    从照片可以看出,像场弯曲通常出现在近距离拍摄时。对好焦后,即使没有明显的景深关系,同一平面内的画面也有明显的模糊问题。

    此外,现代手机通常喜欢用大光圈镜头。但是大光圈有一个弊端,那就是会加重像场弯曲。这也是为什么最近几年相机规格越高的手机,越容易出现这种现象。当然大光圈带来的好处要更多,所以这里也不能怪手机厂商。

    像场弯曲是相机镜片和传感器先天物理构造决定的,无法完全避免,也无法用后期图像处理消除。所以我们能做的只能是缓解这种现象。

    拍摄对象离的越近,像场弯曲越严重,所以大家在拍摄美食等对象时,可以向后移一下手机。有时几厘米的距离能够带来很大的改观。如果嫌拍摄对象在画面里太小,可以裁一下图片,让对象既充满画面,又减轻像场弯曲。当然这种操作对相机的照片分辨率和解析力有一定要求。所以现在的大底传感器和进阶的解析算法还是很有用的。

    "鬼影"?紫斑? 手机拍照常见异象如何发生 手机相机传感器(图源:网络)

    另一种减轻像场弯曲的方式和剪裁图片有着异曲同工之处,也就是直接用长焦镜头,在足够远的距离拍摄。这样拍摄对象就可以全面地、清晰地呈现在画面之中了。当然这种操作也对相机硬件有一定要求。首先手机得有光学变焦能力,也就是拥有长焦镜头。其次长焦镜头的传感器还不能比主摄传感器差太多,否则画质就会有损失(相比主摄)。

    03 需要用户和手机厂商共同努力

    专业摄影中画面异常的种类非常丰富,好在手机和专业相机不同,功能并没有那么复杂,所以面对的问题也少了许多,但解决起来依然没有那么容易。面对“鬼影”、眩光和像场弯曲,用户们需要做的是在拍摄前确保手机镜头没有异常,并在拍摄时选好场景和距离。在这些问题上,手机厂商也有需要努力的地方,比如用更好的镜片和镜片镀膜、给副摄也装备强大的传感器,或是在相机软件内加入更多的智能拍摄提示等。

    总之,用户提高拍照技巧,厂商研究更强的相机,不光是为了拍出更漂亮的照片,还是解决摄影异象的关键。

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