ZT--测光系统概述(xitek)

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就本质而言，任何照相机，无论功能多少，自动化程度多高，在聚焦准确之后，对照片最终质量有决定性影响的因素只有两个：快门速度和镜头光圈大小 (当然，镜头的质量也是一个最关键的因素，在这里我们假设镜头的质量不变，所以暂不考虑该因素)。其余的功能只是改进照相机的操作性能、使得拍摄更为方便而已，对照片的成像质量不起多大的作用。

快门速度用来控制感光胶片曝光时间的长短，而光圈则用来控制透过镜头光量的多少。快门速度的高低和镜头光圈的大小都会影响到达感光胶片上光线的多少，这就是所谓的"曝光"问题，而能"曝光准确"的基本保证则来源于测光系统。

我们在拍摄时，都希望能准确地记录下我们的眼睛所看到的景物色彩等(艺术摄影和特技摄影又另当别论)，也就是说在胶片曝光时的曝光量要准确。究竟什么是"准确"的曝光? 这是一个仁者见仁、智者见智的问题，很难给出一个统一的定义，尤其是对于艺术摄影创作来说，更是如此。但对于一般的日常摄影来说，如果高光处和阴暗处所有亮的和所有暗的不同影调或不同颜色都能在底片上表现出来，则应认为这张底片的曝光是准确的。

早期的(包括一些现存的如海鸥DF-1)照相机上只有快门速度和光圈调节机构。在拍摄时，摄影者要根据被摄画面的亮度来估计曝光量，然后再根据所需的景深或者动感程度等因素，来设定相应的快门速度和光圈大小组合。如果摄影者的经验足够地多，能准确地估计出所需的曝光量，那么用功能简单的照相机所拍摄出来的照片应该与功能繁多的高档照相机所拍摄的是一样的 (这里仍假设镜头质量是一样的)。 过去许多摄影大师们所拍摄的流芳百世的照片就是一个很好的证明。他们那时所用照相机的功能肯定比我们现在的要少得多。

在黑白摄影中，底片的曝光不准确可以在暗房印制照片时加以部分的补救，如加光或减光及遮挡；但在彩色摄影中，由于彩色胶片的宽容度较小，底片曝光不准确，会导致色彩还原失真。

要正确地估计曝光量是要经过一定时间的经验积累和一定程度的训练。对于专业摄影师或严肃的业余摄影爱好者来讲，这是必要的；但对于只拍家庭生活照的人，这种训练也许是得不偿失的。另外由于人眼测光有一定的主观性，被摄景物的光线又是千变万化的，因此仅靠摄影者的主观判断，是难以完全准确地控制曝光量。

为了使初学摄影的人能在短时间内拍摄出有一定专业素质的照片，照相机制造商在照相机上设计了各种辅助机构，使摄影成为更大众化和容易掌握的一门技术。

测光系统就是这类辅助机构中的一种，现在已经成为照相机的有机组成部分之一。它能够测量出被拍摄画面光的强度，并给出"准确"(这里所指的准确只是指就技术上而言)的曝光量(测光量)， 拍摄者只要根据测光系统给出的曝光量来调节快门速度和光圈大小，就能得出曝光正确的照片。

有许多用户在谈论某种相机的测光系统时，多数是用"测光不准"和"测光准"来形容，这样的评论并不是客观的。每一种测光方式都有其局限性，否则高档相机就不必设置多种测光方式了。要想使每次曝光都是准确的话，就必须充分地了解自己所拥有相机的测光方式及其优缺点，在不同的摄影场合，扬长避短。例如现在国内用户手中的相机大多数都只具有中央重点加权平均测光方式，从前面的介绍知道，这种方式在逆光情况下会使主体曝光不足的。若条件允许的话，可将相机靠近被摄主体(如人脸)进行测光，此时所测部位只占真正拍摄画面中的很小一部分。如果所测部位的亮度是分布均匀的话，其效果就等同于点测光方式了。然后利用自动曝光锁定(或其他方法)将测光值记忆下来，退回原地进行构图拍摄。这种方法对于人像摄影是非常有效的。

从历史来看，由于测光系统的出现，促使了各种自动和半自动曝光方式的出现，使得手动曝光的重要性不断降低；反过来，自动曝光方式的持续发展，也促使相机厂家致力于不断地改进测光方式，使其能更适合于自动曝光方式。由尼康公司首创的分区式测光，因能较好地解决了逆光或反差较大场合的测光问题，比较适合于自动曝光方式，因此其他公司纷纷仿效。各公司的分区方法略有不同，但基本思想是类似的。分区式测光已经成为现代照相机测光方式的主流，它能根据不同的条件进行曝光补偿，其发展前景令人乐观。在测光方式上实现突破的是美能达蜂巢式测光方式，基本摆脱了以前分区式测光都是以中央为重点的模式，使测光进入智能化阶段，更为符合人类的基本思维方式。加上焦点锁定与测光系统联动，使测光结果更为准确和实用。

在曝光方式上，较为引人注目的是程序自动曝光的发展。它从简单的所谓"程序快门"进化到由测光值、镜头焦距、被摄体位置和运动速度等各种因素来决定曝光组合的"专家智能化"曝光方式，在大多数场合，相机所给出的曝光组合完全与专业人士所选择的一样，从而进入实用化阶段，使摄影的自动化程度提高到一个崭新的层次。由于现代照相机大量地采用了电子控制技术，因此也诞生了许多新型的曝光方式，如景深优先程序曝光和防相机抖动曝光方式等。


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最早的测光系统是测光表，它是与照相机独立分开使用的一种装置，拍摄者根据测光表的读数，手动调节快门速度和光圈。目前仍有不少设计精良的测光表出售。测光表的优点是使用灵活、读数准确，但测光表也有不便之处，设想一下，每次外出拍摄都要带上照相机和测光表，在拍摄时总会有点应接不暇。

后来，由于测光元件不断微型化，照相机制造厂家将测光系统装入照相机机身内，大大地改善了操作性。早期是将测光元件装在机身镜头旁边，这就是所谓的"外测光"方式。外测光系统对于不同焦距的镜头均给出同一个测光量，因此测光精度不高，只能作为曝光时的参考量。但对于不可更换镜头的照相机来说，由于测光元件的测光范围与镜头的覆盖范围一致，所以它还是比较准确的。现在绝大多数平视旁轴取景照相机仍采用外测光方式。

早期的相机尽管内置有测光系统，但它与曝光系统之间并没有内在联系。直到1954年才出现两个系统相互联动的照相机，测光值能够直接影响快门速度或光圈，即"半自动曝光照相机"。

为了解决不同镜头有不同的覆盖范围的问题，产生了所谓的"内测光"方式(于1962年出现在潘太克斯的单反机SP上)，也称TTL测光或镜后测光，即测光元件位于摄影镜头之后，所测量的是经过镜头以后(TTL)的光线。 更换不同的镜头或加装滤光镜、近摄接圈、皮腔等附件时，尽管这些装置对光线的传递有不同的性质，机内的测光元件也能测量出变化的光线并自动地加以补偿，所测量出的曝光量与感光胶片的实际曝光量更接近了，大大地提高了测光的精度。

早期的内测光系统多为实拍光圈测光方式(也称收缩光圈测光)，测光时要将光圈收缩至实拍光圈，使用时不够方便。后来在卡口处增加了光圈拨杆和最大信号传递杆，实现了全开光圈测光。

测光精度不仅取决于测光元件的准确度，同时还取决于所使用的测光方式。最早的内测光系统是测量被摄画面的平均亮度(即"平均测光"方式)。在一般日常摄影中，按这种测光方式给出的测光值进行曝光，通常是没有很大问题的。但是在拍摄画面亮度不均匀的景物时，就会出现曝光不准确的现象。

制造厂家在校准测光系统时，均按照 18%灰级来调整的，即是在按测光值来进行曝光之后得到的照片，它的平均反光率为18%。在理论上，某一物体当反光率为100%时，称为绝对的白；当反光率为0%时，为绝对的黑。当实际画面处处的反光率不是18%的话 (即"亮度不均匀"，若按测光值进行曝光，那么画面中的黑色物体在照片上就显得不够黑；白色的物体就不那么白，显得灰色。

实际上，测光元件是无智能的，它总是将所看到的影像作为"理想影像"来处理，并试图使画面"平均"成中间色调(即18%的反光率)。计算机专业中流行的格言"垃圾进，垃圾出"非常形象地描述了测光元件的工作状况。

为了解决"平均测光"方式的不足，厂家设计了许多改进的测光方式，如中央重点加权平均测光、点测光和分区测光等，使测光值更加精确。

由于内测光系统具有一系列的优点，现代单镜头反光照相机均采用了这类系统，所以下面将只讨论内测光系统 (实际上有不少外测光系统也采用了后面所叙述到的测光方式)。