曝光三要素(曝光三角):光圈、快門、ISO | 給初學者的5 分鐘指南

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攝影初學者必學的一堂課便是認識攝影的曝光三要素(或稱曝光三角) ,相信大家對「光圈、快門、ISO」一定都不陌生,但是卻對三者基礎知識不太熟悉、也對 ... SkipToContent 曝光三要素(曝光三角):光圈、快門、ISO|給初學者的5分鐘指南 Home攝影觀念認識曝光三要素(曝光三角):光圈、快門、ISO|給初學者的5分鐘指南 攝影觀念認識 2021-10-242022-09-20byTim&TingLeaveaCommenton曝光三要素(曝光三角):光圈、快門、ISO|給初學者的5分鐘指南 文章最後更新日期:2022年09月20日 Tim和Ting個人認為,攝影初學者必學的一堂課便是認識攝影的曝光三要素(又稱曝光三角),相信大家對曝光三角的這三個名詞「光圈、快門、ISO」一定都不陌生,甚至多多少少還知道一些進階的應用(好比說慢快門攝影、大光圈淺景深等等),但是卻對三者基礎知識不太熟悉、也對彼此交互關係不太了解。

因此本篇Tim和Ting將從最基礎的觀念說起,並以我們自創的繪圖比喻法來解釋三者間的交互關係。

至於進階的光圈、快門、ISO應用和技巧,我們會再額外撰寫3篇來深度展開各自的細節,敬請期待。

TableOfContents 何謂曝光?#1光圈何謂光圈?光圈&曝光的交互關係光圈的應用-景深#2快門何謂快門?快門&曝光的交互關係快門的應用-慢快門#3ISO(感光度)何謂ISO(感光度)?ISO(感光度)&曝光的交互關係ISO的影響-相片品質&噪點總結 何謂曝光?所謂「曝光」以最簡單的角度來說,就是指光線在感光物體上(如感光元件或底片)感光的一個過程;更白話的說,就是每次按下快門時,景色被紀錄於底片或感光元件上的這個過程,就稱作「曝光」。

然而曝光雖然只是按下快門這麼簡單的動作,但裡頭深藏的細節卻非常的多。

而對攝影有興趣的大家,更應該要知道所謂曝光,其實是「光線透過鏡頭光圈後,於快門開啟的這段時間內,將光影感光在特定感光度的元件上」的一個過程。

聽起來可能有點複雜,沒關係我們接下來就以更生活化的繪圖比喻法來進一步解釋。

*由於早期相機尚未問世之前,人們普遍都是透過「繪畫」方式來記錄圖像,因此Tim和Ting認為以「繪畫」的比喻方式來解釋曝光三要素,相較其他比喻不僅更為貼切、也更容易理解。

如上圖所示,相機曝光過程其實就跟繪畫過程一樣,光線就好似畫筆上的顏料,感光元件則類似於畫紙。

當今天光線越強,就好像畫筆的顏料越多,輕輕一抹就有顏色;而光線越弱就好比顏料越少,如果只是簡單一抹只會讓顏色黯淡無光。

相機也是如此,光線充足情況下只要簡單按下快門,相片就會明亮飽和;但如果光線不足時,則往往容易拍出曝光不足的黯淡照片。

所以說了這麼多,「曝光」究竟是怎麼一回事?又該怎麼理解?我們把上述的曝光過程簡單翻譯如下,並搭配下圖來進行解釋。

曝光的過程就是:「光線透過鏡頭光圈後,於快門開啟的這段時間內,將光影感光在特定感光度的元件上」 曝光的定義wiki、教課書 作畫的過程就是:「透過不同粗細的畫筆,和不同程度的塗抹上色時間,將光影繪製在不同材質的畫紙上」 繪圖比喻法Tim&Ting 將兩邊相互比較整理後,可得到曝光和繪圖法的交互關係如下所示。

光圈→畫筆粗細光圈越大→進光量越大→畫面越亮畫筆越粗→顏料量越多→上色越亮 快門→上色時間快門越長→感光越久→畫面越亮上色越久→顏料越多→上色越亮 感光度(ISO)→畫紙材質感光度越高→感光越強→畫面越亮畫紙越易上色→上色越亮 不知道這樣的解釋大家看懂了嗎?沒錯,曝光三要素正是光圈、快門、感光度(ISO),而這三者對曝光的影響,就猶如畫筆粗細、上色時間、畫紙材質對繪畫的重要性一樣。

因此接下來的篇章,Tim和Ting將會分別介紹這三大關鍵要素的詳細內容。

#1光圈何謂光圈?「光圈」是鏡頭內一個控制孔徑大小的組件,由數個光圈葉片所組成,主要用來控制進光量(光線進入相機的量)。

由於光圈的設計和人的瞳孔十分相似,為了應付不同的光線和不同的視覺環境,人的瞳孔在黑暗時會放大以獲取更大的進光量,同理光圈也是一樣的功能,所以才會有「更大光圈、更好的夜拍能力」這種說詞。

光圈越大→開孔越大→進光量越大→照片越亮光圈越小→開孔越小→進光量越小→照片越暗光圈&曝光的交互關係一般而言我們會以 f/值 來表示光圈的大小,比如說f/1 ,f/1.4 ,f/2 ,f/2.8 ,f/4 ,f/5.6 ,f/8 ,f/11 ,f/16 ,f/22。

這個數值代表什麼意義大家不需要太清楚,但大家要知道的是「數字越小代表光圈越大」,所以f/2.8的光圈是比 f/8還要更大的。

而上面這一連串數字是常見的光圈數值,我們會建議大家可以將這些數字簡單記一下。

怎麼說呢?因為這裡的數字只要每往右一格,代表光圈下降一級、進光量減半。

當所有參數和環境都一樣的狀況下,使用f/4的光圈會比使用f/2.8的光圈還要暗一倍(進光量少了一半),如果要獲得和 f/2.8一樣的曝光度,需要將快門時間增加一倍、或是將感光度提高一倍;同理,今天如果要利用光圈將f/4的相片亮度再次減半,自然也就會知道要將光圈調至f/5.6而非 f/8.0。

[記憶小撇步]:大家其實不需要死背,只要先記得f/1 ,f/1.4就好,因為後續兩個數字是1和1.4的兩倍f/2 ,f/2.8;接下來則是2和2.8的兩倍f/4 ,f/5.6,依此類推 f/8 ,f/11和f/16 ,f/22。

雖然記得這些數字對於拍出更好的照片沒有幫助,但能讓大家對曝光有更好的理解。

f/值越小→光圈越大→照片越亮f/值越大 →光圈越小 →照片越暗光圈的應用-景深那麼介紹光圈的應用之前,大家可能會問什麼是景深(DepthofField,DOF)?一般我們在拍照時,除了拍攝的主體外,通常不免俗的還會有背景和前景,以下圖為例,主角為女孩①,背景和前景則分別為樹木②和小狗③。

今天當相機對焦完成之後,對焦點的前後範圍中,影像清晰的深度有多少,我們就稱之為景深,一樣以下圖為例,今天狀況(1)的清晰範圍較廣,我們便會說該圖片的景深比較深;而狀況(2)的清晰範圍較窄,我們便會說該圖片的景深比較淺。

既然已經知道景深的定義了,那麼光圈大小又會對景深產生什麼影響呢?大家可以從下圖直接看出結論。

下圖是Tim和Ting的教學示範圖,其中綠色框框為對焦位置(無尾熊),而我們分別測試在大光圈f/2.8 以及小光圈f/8.0 下的實際拍攝結果,大家可以從前景(深色燭台)和背景(遠方廚具)的虛化程度發現,大光圈下的清晰範圍較小,有較淺的景深,而小光圈下的清晰範圍較大,有較深的景深。

光圈越大 (f/值越小)→畫面清晰範圍越窄→景深越淺 光圈越小 (f/值越大)→畫面清晰範圍越廣→景深越深 [延伸閱讀]:深度了解「光圈」-5分鐘搞懂光圈必修3大重點 #2快門何謂快門? 「快門」是控制光線照射在感光元件上的時間(或控制光線感光在感光元件上的時間),也就是控制曝光時間的重要元件。

具體是如何控制呢?一般來說都是利用快門簾的開啟和關閉來達成;每當快門簾開啟時,光線可以直接照射於感光元件上,使感光元件受光並顯影,而當快門簾關閉的時候,光線自然就無法進到感光元件上,一次曝光就這樣結束。

所以快門時間越長,代表感光元件受光時間越長,照片自然就會越亮;反之亦然。

以下是利用超高幀數拍攝不同快門時間的實際情形,大家可以從中比較一下比較極端的快門速度(比如說1/8000秒vs1/125秒),就能大概明白快門的作動原理了。

*影片解說:該影片是以單反相機做舉例,所以會看到影片一開始都是先將「反光鏡升起」,而後才接著「快門簾打開」。

[延伸閱讀]:單眼、微單眼、類單眼差別|1張表看懂彼此差異快門&曝光的交互關係一般來說我們會以秒 來表示快門速度,但是在攝影的世界裡,除非是拍攝特殊慢快門的主題,不然比較少會使用1秒、2秒、5秒這種單位,比較常見的反而是1/30,1/60,1/125,1/400,1/4000這種快門速度,而大於1秒的話則會以1",2",5",30"的方式表達。

快門速度相對好理解,秒數多一倍代表曝光時間多一倍。

舉例來說,1/30 秒的快門速度比1/60秒還要慢一倍,因此當所有參數和環境都一樣的狀況下,1/30秒的照片會比1/60秒的亮一倍,如果要將它調整成和1/60 秒一樣的曝光度,就需要將光圈縮小一級、或是將感光度減少一半;同理,今天如果要利用快門速度將1/400 秒的相片亮度減半,則可以將快門速度加快一倍至1/800 秒,使得感光元件受光時間更短。

快門時間越長→感光時間越久→照片越亮快門時間越短→感光時間越短→照片越暗快門的應用-慢快門同上個段落所述,大家已經知道快門越 慢 就能拍出越 亮 的相片。

那麼在夜晚或是光源不足情況下,是不是只要將快門速度盡可能放慢就沒問題了呢?其實是不對的。

放慢快門雖然可以彌補光線不足的狀況,但過慢的快門速度則很容易因為手震或手抖,而導致拍出的照片模糊不清(如下圖),因此放慢快門的同時,也要注意是否有達到「安全快門]的速度,才不會拍出一堆失敗的作品。

(一般手持拍攝,即使使用廣角端,快門速度只要慢於1/30秒都很容易手震而晃動。

當然在不同焦距、有無防手震功能、這些都會影響安全快門速度)[延伸閱讀#1]:何謂安全快門?教你不再拍出手震、晃動的作品 既然快門速度過慢拍攝容易失敗,那麼我們一般就不使用慢快門了嗎?也不是,今天如果為了拍攝某些特殊題材,需要將快門速度放慢而得到連續性、動作性的照片,一般我們會利用慢快門搭配三腳架的方式來創作,如此一來不僅可以克服手震或手抖的狀況,還能利用長時間曝光的方式來得到特殊的拍攝效果。

下圖是Tim和Ting的教學示範圖,為了讓大家更容易區別慢快門vs快快門的差異,我們以高速旋轉的電風扇作為主角,並分別測試在1/125 ,1/1000 ,1/8000 秒下的實際拍攝結果,大家可以從風扇葉片的樣子,來比較不同快門速度下的影像表現。

快門時間越長 →感光時間越久→動作越連續快門時間越短 →感光時間越短→動作越瞬間[延伸閱讀#2]:攝影腳架推薦&選購指南-Tim&Ting幫大家篩選出CP值最高的腳架囉![延伸閱讀#3]:深度探討「快門」-5分鐘學會快門速度3大重點  #3ISO(感光度)何謂ISO(感光度)?所謂感光度一詞是源自最早期的底片相機,由於不同種類的底片對光有不同的反應性,因此國際標準組織以ISOSpeed來分類底片對光的靈敏度(包括最早期的黑白底片標準ISO-6、彩色底片標準的ISO-5800)。

一般ISOSpeed(簡稱ISO)越高的底片代表感光能力越好、ISO越低的底片則是對光相較不敏感,而這概念也就一直沿用至今天的數位相機上。

因此高ISO代表感光能力越高,相片越亮;反之亦然。

ISO(感光度)&曝光的交互關係一般而言我們會以ISO 50,ISO100,ISO200,ISO400,ISO800,ISO1600,ISO3200,ISO6400 來表示相機的感光度。

ISO的概念也非常好理解,數字高一倍代表感光度提高一倍。

舉例來說,ISO100的感光能力較ISO200的還要低一倍,因此當所有參數和環境都一樣的狀況下,ISO100的照片會比ISO 200的照片暗一倍,如果要將它調整成和ISO 200一樣的曝光度,就需要將光圈增大一級、或是將快門速度延長一倍;同理,今天如果要透過調整感光度將ISO400秒的相片亮度加倍,則可以將ISO上調一倍至ISO800,使得感光元件的受光能力提高一倍。

ISO越高→感光能力越高→照片越亮ISO越低→感光能力越低→照片越暗ISO的影響-相片品質&噪點講到ISO(感光度)就不免俗的會提到「噪點」這個詞,什麼是「噪點」?對攝影來說又有什麼影響?噪點的英文為Noise,也就是噪音的意思,新手一開始對噪點可能比較陌生,但對噪音可就相對熟悉,因此Tim和Ting舉個簡單的例子給大家參考。

今天假設大家窩在家裡收聽廣播節目、或是外出時正好遇上活動主持人透過喇叭在大聲吆喝,是不是這些過程當中,有時候都會聽到類似「嘶嘶嘶」、或「唧唧唧」的噪音?今天當廣播聲音或喇叭被開得更大聲時,這些噪音也隨之被放大,甚至在聲音高過某個程度後,噪音的聲響甚至還會蓋過廣播或主持人的聲音,影響到收聽的品質。

相片的噪點也是如此。

不知道大家在光線不足的情況下拍照時有沒有注意到,相片本身的顆粒感會非常的重、畫面也會有許多彩色汙點(如下圖),這些破壞畫面品質的斑點我們一般就稱為「噪點」。

(可能有人好奇噪點是怎麼產生的?簡單來說就是感光元件感光時,在光的信號轉為電子影像訊號的過程中,因為一連串的運算、處理、轉換而產生的電子雜訊)[圖片來源]:維基百科那麼ISO的高低對噪點和相片品質的影響有多大呢?大家可以參考以下Tim&Ting的教學示範圖(為了讓差異明顯化,我們以非常極端的例子來做說明):從無尾熊身上的毛髮清晰度,大家可以明顯比較出高低ISO的成像品質差異;而從圖片下方的桌子或後方的背景,則可以清楚感受到ISO高低如何影響噪點的多寡。

因此大家才會說ISO越高照片品質越糟、ISO盡可能越低越好。

但是也千萬記得,有些時候為了維持快門速度、避免手震而拍出模糊不清楚的畫面,適時的提高ISO、犧牲一點相片品質是必須的,否則畫質再佳,只要是晃動不清的照片都不能算是合格的照片。

ISO越高→感光能力越高→噪點越多、照片品質越差ISO越低→感光能力越低→噪點越少、照片品質越好 總結總結上述的光圈、快門、ISO可以得知,所謂的曝光三要素,其最根本的原理就是影響相片的亮度、相片的曝光度,且三者之間可透過彼此參數的調整來獲得一致的曝光量。

為了讓大家能更快速理解本文,Tim和Ting特此整理了曝光三角的說明圖,主要將上述所有內容濃縮於這張圖中,希望對大家有所幫助。

Quiz 最後,為了讓各位讀者更清楚自己究竟吸收了多少,Tim和Ting特地準備了下列幾個考題,讓有興趣的大家檢視看看自己讀完後有多少收穫喔!1. 關於曝光三要素的敘述,下列哪個是錯誤的?(複選)a)光圈以f/值表示,數字越大表示光圈越小,比如f/16 的光圈比 f/8 的光圈更小 b)光圈數字每小一倍代表近光量增大一倍,比如f/8的進光量比f/16更大了一倍c)快門以秒為單位,時間越長代表曝光越久,所以1/800的曝光時間較1/4000短d)感光度簡稱ISO,其他參數不變下,感光度越高照片越亮,比如ISO800較100亮2. 關於曝光三要素的應用,下列哪個是錯誤的?(複選)a)光圈、快門、ISO最根本影響到的就是相片的曝光量、相片的亮度 b)光圈越大、進光量越大、景深也越大越深c)夜晚時,快門時間越長越能獲得曝光充足的相片,但也容易因手震而拍出模糊畫面d)感光度會影響相片的品質,所以任何情況下應該都將ISO設為最低值3. 我以參數f/5.6,1/800,ISO1600拍攝一張照片後覺得過亮,想要降低兩級曝光:a)如果透過調整光圈大小獲得,請問光圈該設       ?b)如果透過調整快門速度獲得,請問快門該設        ?c)如果透過調整感光度獲得,請問ISO該設      ? 點我看詳解 1. b&cb)後半段錯誤:f/1 ,f/1.4 ,f/2 ,f/2.8 ,f/4 ,f/5.6 ,f/8 ,f/11 ,f/16 ,f/22,數字每往左一格代表光圈增大一級,並非數字每小一倍就增大一倍。

c)後半段錯誤:1/80(0.0125秒)的曝光時間較1/400(0.0025秒)更長2. b&db)後半段錯誤:光圈越大→畫面清晰範圍越窄 →景深越淺。

d)後半段錯誤:雖然ISO高會犧牲相片品質,但低光下ISO不足易造成快門速度太慢,此時可能會因為手震而拍出模糊不清楚的畫面。

切記:拍出穩定的照片是初學者的首要目標(且噪點可以靠後製軟體處理、但模糊的照片卻很難救)3. 注意:降低兩級、非降低一級a)縮光圈至f/11  b)提高快門速度至1/3200秒c)降低感光度至ISO400  更多攝影學習主題曝光三要素(曝光三角):光圈、快門、ISO|給初學者的5分鐘指南光圈是什麼?光圈大小會影響景深?|5分鐘搞懂光圈必修3大重點快門是什麼?快門速度越快越好?|5分鐘看懂快門必修3大重點ISO感光度是什麼?ISO越低畫質越好?|4個ISO越低越好的錯誤迷思相機PASM是什麼?|一張表看懂攝影4大模式的差異與使用時機 正在學攝影嗎?我們精心整理了一本專門給攝影新手的攝影攻略「攝影小白救星」,內容會教大家輕鬆攻略6大風景攝影主題,而目前正在限時免費送給有需要的你。

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