实践指南

镜头的呼吸效应

首先，我们必须知道一个关于镜头的基本事实：几乎所有镜头都会“呼吸”。我们人类或其他动物呼吸的时候，胸肺会扩张和收缩。镜头对焦不同部位的时候，哪怕是定焦镜头，实际视角和画面也会变大变小，如同镜头在“呼吸”一样。这就是镜头的“呼吸效应”。

注意我们说的是光学上的变化，不是对焦或变焦时候空气进出镜头的现象。那是另外一个问题，它会把某些镜头变成吸尘器，但和我们讨论的无关。

我们来看看下面一个例子。

我用佳能70-200mmF4LIS镜头，固定在200mm端，拍摄了三张示意图。相机和镜头固定在三脚架上，拍摄时相机镜头完全没有动，曝光参数也没有变。唯一变动的是对焦点。

图1对焦远处房子，图2对焦中间树叶，图3对焦最近处树叶。

显然，虽然名义上都是200mm的焦距，但这三张画面的视角是不完全一样的（注意远处房子的大小，尤其是右上角的窗户）。当我们对近景对焦的时候，镜头的实际焦距变长了。 这是因为镜头“呼吸”了。

产生呼吸效应的原因，是镜头对焦的时候，我们需要移动镜头内部某些或全部镜片，这导致实际焦距和视角发生变化。

比如说（下面的数字只是用来打一个比方），虽然镜头标定焦距是200mm，但当镜头对准无穷远的时候，实际焦距可能只有186mm。对准中景的时候是190mm，对准前景的时候变成200mm。这样拍下三张照片，视角及画面内容大小当然会有变化。

需要注意的是，几乎所有镜头都有呼吸效应，无论是变焦镜头还是定焦镜头。

呼吸效应对静态图像拍摄有一定影响，对视频的干扰则大很多。想象一个视频或电影画面，当摄像师改变画面焦点，从对焦前景变成对焦远处人物的时候，画面大小在不断变化，这该是多么恼人的一件事情。

所以电影镜头要尽可能减少呼吸效应——很难彻底消除，但要尽可能小。这是电影镜头比相机镜头贵太多的主要原因之一。电影镜头的分辨率常常还不如相机镜头，但在其他方面有更高要求。

我们回到相机镜头的呼吸效应。如果我们要做景深合成，那么就需要对画面中不同位置准确对焦然后拍摄几张，回来后合成。

问题是这几照片的视角，以及画面里同一个物体的大小，是不完全一样的，会有一些差别。我们没法直用蒙板把不同照片上最清晰的部分刷出来。

我们必须先做“画面对齐”操作。让软件自动判断画面内容，然后把各画面自动缩放变形，让所有画面视角一致。Photoshop的“自动对齐”功能能够帮我们做这件事。

这个缩放变形是不得已而为之的事。它会影响画质，而且很多时候你会发现软件不能完全对准，你要来回对几次，甚至靠手动调整才行。

后期先做景深合成还是曝光合成？

理解了呼吸效应，我们就会立刻明白，先做曝光合成要容易得多。

因为曝光合成需要两张照片内容完全一样，只是曝光不同，我们不需要对齐图层。当然如果两次曝光过程中稍微移动了三脚架或相机，那么还是需要对齐的，但这个对齐操作不一样，它只牵涉平移或旋转画面，不存在对画面内容的拉伸压缩，对画质影响很小。我们可以选择“调整位置”模式去对齐。

如果先做景深合成，我们首先得对齐图层，这个动作改变了画面大小，对画面内容进行拉伸压缩。然后做曝光合成的时候，你会发现合成不了了，除非你再做一次对齐。但这样会麻烦一些，不断变形也多少会影响画质。

另外，用来曝光合成的单张画面常常是严重欠曝或过曝的，画面里有大面积全黑或全白。这样的“不正常”曝光画面软件很难对齐，因为它找不到很多画面里的可以辨识的参考元素。最简单的，是在不需要对齐的情况下，先把曝光合成这一步做了。

下面我们举两个不同例子，来看看前后期到底应该怎么做。

例一

前期

用超广角镜头和小光圈拍摄的作品，一般来说景深不是问题，但如果前景非常近的话，也要景深合成。拍摄这张作品的时候，我让镜头几乎靠近沙滩的地面，以便拍摄到更多的倒影。为减少衍射效应的负面影响，这张用了F13而不是更小的光圈。

地面总共用了6张照片做景深合成，每张曝光时间0.3秒。拍摄地面的时候，曝光参数的选择是让地面景物正常曝光。我强烈建议用M挡，这样确保各张照片的曝光值一样。如果选自动测光，很多相机会因为对焦点和测光联动，导致对焦不同位置拍摄的曝光参数不一样。这样景深合成的时候每一张亮度不一样，我们还得调整曝光，凭空增加了不少没必要的工作。

具体到这个场景，显然地面上没有反差特别大的情况，也就是说，地面的景物没有必要做曝光合成，每一个对焦点用相同的0.3秒曝光时间拍摄一张就够了。我就这样从近到远拍了６张不同对焦位置的图片。

当我对焦到无穷远并拍摄第６张照片的时候，最远的海柱和山是清晰的，海柱和山曝光也合适。但到哪里天空一定是彻底过曝的。这时候把快门速度提高到（记住我们在M挡），降低曝光值，其他什么都不变，对焦也不变。然后再拍一张天空曝光合适的照片 （第７张）。

后期

记住，无穷远处我们拍摄了两张不同曝光的照片（第６张和第７张）。我们首先对这两张照片进行曝光合成，得到远景地面和天空都清晰而且曝光也都合适的一张照片。

剩下的工作就是把其余5张前景和刚才得到的这张照片进行景深合成，然后进一步处理。在这剩下的5张里面，天空也一定是过曝的，但我们不会用里面的天空，因为它本来就是失焦的。

例二

前期

前期这是美国俄勒冈州三姐妹山区的一个雪洞的顶部细节。拍摄设备是佳能5DSR机身和佳能EF70-200mmF4ISL。这样的长焦小品风光大部分时候都需要景深合成。因为长焦镜头拍摄几米到几十米距离的景物的时候景深很浅。这张图我用到了F18（冰雪岩洞上细节很少，我可以用比较小的光圈而不用太担心衍射效应），但依然必须由多张景深合成。

但在这个例子里，我们同时需要曝光合成。这张作品用了９张照片来合成。我先对焦画面顶端雪洞的最内部，拍摄了两张不同曝光的RAW文件。这么做的原因是洞内非常黑暗，而雪上的几个高光点又非常亮。

我对EOS5DSR相机的宽容度是没有信心的，只有包围曝光然后后期合成，才能确保同时记录下暗部和亮部的细节。

然后我对焦另外一个地方，再次拍摄两张不同曝光的RAW文件，如此反复。

最远（洞口）部分我只拍摄了一张照片（对雪洞壁曝光）。洞口外我就故意让它彻底过曝，这样画面才真实。如果我要让洞口外也能看清细节，就要降低曝光，那整个画面看起来会是非常奇怪的ＨＤＲ风格。

我都是使用M挡曝光，用自动曝光参数会很乱。因为拍摄过程中ISO、光圈不变，其实只有两个快门速度，很好记。

拍摄这张照片的时候，我对准一个地方，用2秒、1/2秒各拍一张。对焦另外一个地方，再用2秒、1/2秒各拍一张。再换对焦点，再同样操作。

后期

记住，除了最远处是单张外，每一个对焦位置我们都拍摄了两张不同曝光的照片。我们首先对这两张照片的清晰内容进行曝光合成，这样每一个对焦点上，画面清晰部分的高光、暗部都合适。这个合成不需要对齐操作。

那画面里不清楚的地方呢？谁在意那些地方的曝光是否合适啊，反正合成的时候也不用它们。这样一组组照片曝光合成（每一组两张，但最后一组只有一张）下来后，我得到了５张照片。下面就是把这５张照片进行景深合成就可以了。