靜態影像入門─攝影三要素

講完照片的尺寸，我應該再繼續從感光元件片幅方面下手。但有鑑於片幅實在是一種平常拍照時不會很在乎的東西，再說，一般人也不會接觸到太大片幅的攝影設備。如果我說中片幅的相機(還不包含鏡頭喔)機身就數十萬以上，而手機的感光元件連APS-C都不到(好像講得太難了)，那種不用煩惱錢的世界不是我們能想像的。所以我就直接從攝影常見的參數切入，再說我目前日常的主力從Xperia XZ轉到iphone XR，相比於索尼的參數不管怎麼調都很容易油起來，XR在拍照的時候事實上也不太需要調整甚麼參數。這也造就了很多人都交給相機去處理，而不用思考的習慣。不過不用調整參數不代表相機就不會記錄它決定的數值，所以我們就來看看吧。

首先我們要關注的就是三種數值，而這三種數值XR上都有顯示出來。包括光圈孔徑、曝光時間以及ISO速度。這三種數值分別代表攝影最重要的三種參數：

光圈、快門、ISO

• 光圈代表的是相機進光量的大小。我們用f值來代表光圈的孔徑大小。我們知道數位相機是依靠感光元件曝光來進行拍攝的，因此進光量大代表感光元件前方的光圈孔徑開得越大。孔徑開得越大，代表感光元件接受到的光量越多，照出來的照片就越亮。當然，景深也跟光圈有關係，所謂的淺景深，就是一般人口中的前面人物清楚、背景像糖水一樣模糊。光圈開越大越能出現淺景深。但現今apple已經可以透過軟體模擬淺景深，效果不好一般人也看不出來(主要是在頭髮的部分)。追求大光圈也是很多人像攝影師的目標。除此之外，夜間攝影例如星軌等等，也需要大光圈增加進光亮才能拍到星星。

那甚麼時候需要小光圈呢？當你需要拍攝星芒照時、夕陽照，就必須把光圈調小，避免進光量太多。感光元件有個很特殊的特性，就是會有所謂的高光溢出現象。高光溢出其實並不是甚麼很難的概念，因為感光元件是類比轉數位元件，因此如果感光元件的某個區域接受到超過數位訊號紀錄的範圍，其周圍所有區域都會跟著過曝(過度曝光意思就是超出訊號紀錄範圍，導致照片某個區域空白一片)。為了不讓元件過曝，調小光圈、或是調快快門都是可行的方法。

值得注意的是，一般來說只有單眼相機、或能換鏡頭的相機才能調整光圈大小。手機、或數位相機的光圈一般來說都是固定的。這是因為光圈大小是攝影三要素中唯一被物理限制的參數。光圈孔徑無法被數位訊號模擬，而且手機越做越小的情況下，要有個可以讓光圈零件移動的模組基本上是增加成本、且無法維持輕薄。而且，光圈一開始固定時做大一點，可以讓使用者在日間跟夜間攝影都能安心拍攝(一開始就蒐集更多資訊再來刪減，亮的可以變暗、但暗的很難變亮，不過google的那個Pixel除外，它是透過AI運算的黑科技)。

快門表示的是感光元件曝光的時間長短。一般傳統相機都會有物理快門，就是兩片快門簾，透過快門簾移動的速度快慢、從上到下遮擋感光元件、控制曝光的時間。移動速度越快，曝光時間越短。快門越快通常用於運動攝影，代表能凍結人物、甚至是水滴等等的動作。快門越慢用於拍攝車子的光軌、星軌、瀑布水流等等。

還未進入數位時代前，快門簾受限於物理限制，能到1/8000 s算是高級相機的配置。因為快門簾往下移動的速度受限於物理，但數位快門則不會受到這層限制。數位快門是透過直接控制感光元件曝光的時間來達成，相比底片時代只能用物理去控制曝光來的彈性更多。數位快門也促進了動態影像的發展，讓動態影像有更多的拍攝變化。

最後一項參數是ISO。ISO用在很多領域上，但在相機上代表的意義比較特別。首先，在底片時代，ISO代表的是感光元件的顆粒，ISO越高感光越敏感，較適合在黑暗的地方拍攝，但曝光後底片感覺會有顆粒感。在數位時代，感光元件是固定的、收到的光是固定的，這時候ISO越低是用於高光(環境較亮)、ISO越高用於低光，且ISO越高雜訊也會越多，出現所謂的雜點。

ISO的作用機制，我有看到一個蠻不錯的解釋。我們可以把ISO當作是類比轉數位放大器的倍率。ISO越高，倍率越高，代表把所有訊號都乘上高倍率，noise跟訊號也就一起變高，噪點也就多。如果感光元件接受到的訊號本身就很乾淨(高光)，那自然適用於低ISO。基本上，ISO可用的數值會隨著廠商的演算法進步而越來越高，像Google的就是運用多張照片去除噪點。

最後，我們用以下圖表示三者的關係。