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由折纸想到数码相机的感光度  

2012-02-29 00:48:16|  分类: 摄影器材 |  标签: |举报 |字号 订阅

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听过这个故事吗?——


一张纸对折一次,一张变成了两层,再对折一次,两层变成了4层;再对折一次,4层变成了8层。我们假定这张纸很大很大,要多大就有多大。你们把这张纸像刚才这样对折30次后,再估计一下,这叠纸放在地面上应该有多高?”在一堂数学课外活动的课堂上,李教师向同学们提出了一个这样的问题。
小明举手问:“李老师,一张报纸的厚度是多少?”
李老师反问:“能量出一张纸有多厚吗?”
小聪拿起一本书和一块三角板,一边演示一边说:“我用三角板量一量书的厚度,再看看这本书有多少页,就可以算出一张纸的厚度了。”
停顿了一会儿,小聪接着说:“这本书的厚度约是12毫米,有150页,我算出一张纸的厚度约是0.08毫米。”
李老师说:“我们假设所用的那张很大很大的纸很薄很薄,比如说厚度只有0.01毫米。现在开始估计吧!谁先说?”
小明说:“大概有1米高吧!”
小俐说:“大概有10米高吧!”
小聪说:“大概有3层楼房高吧!”
小伶注意到李老师露出神秘的笑容,便大着胆子说:“大概有中央广播电视塔那么高吧。”
小明摇摇头说:“哪能呢!要知道,中央广播电视塔是北京最高的建筑物,塔高405米呢!”
李老师也摇摇头,笑着说:“你们估计得太保守了!你们能想像得出,这个高度比世界第一高峰珠穆朗玛峰的海拔高度还要高吗?
小聪插话:“8848米?”
同学们都惊奇得瞪大眼睛,异口同声地说:“哎呀!这么高呀!可能吗?”
这张纸对折30次,叠成了2的30次方张,而每张纸的厚度是0.01毫米,所以这叠纸的厚度是
2的30次方×0.01=10737418.24(毫米)≈10737(米)
超过了世界第一高峰珠穆朗玛峰的高度,还有更惊奇的,这张纸对折50次,那么这张纸的高度就是2的50次方×0.01=11258999068426.24(毫米)≈11258999(千米)大约是地球到月球的距离的30倍!
这个高度会会不会让你大吃一惊?

 

 

故事讲完了,我很小的时候就知道,老是拿这个跟人家打赌,让对方折20下,当然我永远是赢的。20下其实远比不得上面的30下,2的20次方x0.01=10485.76(毫米)≈10.5(米),不过赢面也是100%了,哪个能把一张纸折成三层楼高?何况一张纸的厚度其实远不止0.01毫米。之所以说20不说30,是因为20下听上去还蛮容易的由折纸想到数码相机的感光度 - 镜里乾坤 - 镜里乾坤的原创摄影博客。现在回过头来想想还不够狠,可以说15下跟人赌,不过理论上出现风险了,赌注很大的话,也许真有愣小子自己拼一张巨大的纸来折,也许真能赢。

 

 

 

 

言归正传,我拿这个例子,是想谈谈数码相机的感光度。

 

以前胶卷时代,大家用的基本都是100度胶卷

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 后来快印店里也开始卖200度甚至400度的负片,算是比较高档的选择。

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我自己用过最高感光度1600的柯达负片,拍过芭蕾舞《天鹅湖》,还有安迪.威廉姆斯的吉他音乐会,说实话,成像质量实在不敢恭维,噪点很大,彩色颗粒布满了暗部。而感光度最低的负片我用过柯达的25度专业负片,真的太好太好了,五寸的照片甚至都能看出它与众不同的细腻和高解像力,别提放得更大了。
 
作为专业用途的反转片,ISO100也是最常用,而富士的维尔维亚更是做到了ISO50并且以饱和的色彩和极细的颗粒风靡世界,验证了感光度越低图像质量越高的真理。而反转片感光度最高我只用到过ISO400的富士普罗维亚400F,我一度因为拍摄舞台还用的不少。真的是太贵了,胶卷连冲洗每卷成本是100元(36张)!那是15年前左右的100元!拍摄舞台照理经常要连拍的,可是按不下去啊由折纸想到数码相机的感光度 - 镜里乾坤 - 镜里乾坤的原创摄影博客这个400F按说明还能按ISO800甚至ISO1600用,然后分别迫冲一级或两级,不过我极少这么干,一则国内的迫冲质量得不到保证,二则冲洗店也极其不愿意单独为你干这个。
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 下面是2001年美国《大众摄影》杂志上反转片的资料,ISO一栏就是感光度的意思。在产的基本上是全了,最低ISO50,最高ISO1600。

(价格是美元!)

品牌 彩色正片 ISO 价格 评论
Agfa Agfachrome 50 $12.36 锐利,颗粒细,平衡自然色调。
RSX II 50 Prof. 适于风光,微距。
Fujifilm Fujichrome 50 $12.41 平衡暖色调(肤色);色彩鲜明,
Velvia Prof. 颗粒细
Fujifilm Fujichrom 64 $13.84 平衡灯光色调,颗粒细,适于
Pro 64T Type II Prof. 影室拍摄及静物拍摄
Kodak Ektachrome 64 Prof. 64 $14.98 恰当的暴光宽容度,色彩鲜明,
颗粒细,深受专业人士喜爱
Kodak Ektachrome 64T Prof. 64 $13.30 平衡灯光色调,适用于影室及
静物拍摄
Kodak Kodachrome 64 Prof. 64 $10.20 色彩真实,颗粒细,保存时间长
Agfa Agfachrome 100 $10.71 非常锐利,色彩饱和。适用于人
CT-precisa 100 像,建筑以及风光摄影
Agfa Agfachrome 100 $14.24 非常锐利,色彩真实、鲜明。适
RSX II 100 Prof. 用于时装、人像以及微距摄影
Ferrania Solaris 100 $6.80 用途广泛,适于灯光人像,高光
Chrome 100 照下的风景,沙滩摄影
Fujifilm Fujichrome 100 $12.06 平滑,自然的肤色表现,色彩真
Astia 100 Prof. 实,适用于时装,产品摄影
Fujifilm Fujichrome 100 $12.06 色彩鲜艳,颗粒极细。适用于时
Provia 100F Prof. 装,风光和人像摄影
Fujifilm Fujichrome 100 $10.10 颗粒极细。适用于人像,野生,
Sensia 100 水下以及微距摄影。Sensia II
  的替代产品
Kodak Ektachrome 100 Prof. 100 $14.01 平衡自然色调,
色彩还原非常真实
Kodak Ektachrome 100 $14.01 色彩真实,平衡自然色调。
100 Plus Prof. 适用于人像,风景以及静物摄影
Kodak Ektachrome 100 $12.06 平衡暖色调。适用于阴天的人像,
E100SW Prof. 时装,以及建筑摄影
Kodak Ektachrome 100 $12.06 色彩增强型时装,人像胶片。
E100S Prof.
Kodak Ektachrome 100 $12.06 鲜艳,饱和的色彩。非常锐利。
E100VS Prof. 允许增感一挡
Kodak Elite Chrome 100 100 $10.10 色彩增强型胶片。反差适中,
色彩饱和。适用于人像,风光摄影
Kodak Elite Chrome 100 $10.60 极高的色彩饱和度。
Extra Color 100 适用于自然以及风光摄影
Konica Chrome R-100 100 $5.99 建议用于白天风光,
建筑以及产品摄影
Kodak Ektachrome 160 $15.34 灯光片。适用于影室,
160T Prof. 产品以及舞台摄影
Kodak Elite Chrome 160T 169 $12.05 业余级的室内灯光片。
(3200K)
Agfa Agfachrome 200 $11.97 中速,颗粒非常细的运动,
CTprecisa 200 儿童人像胶片。
Agfa Agfachrome 200 $14.88  
RSX II 200 Prof.
Fujifilm Fujichrome 200 $12.05 比旧款Sensia II 200有更细的颗粒,
Sensia 200 色彩更鲜艳。适于人像,
  自然以及风光摄影
Kodak Ektachrome 200 $8.35 适于阴天风光以体育摄影
200 Prof.
Kodak Ektachrome 200 $13.35 多用途胶片。即便增感到E.I.800
E200 Prof. 也有极好的色彩和反差
Kodak Elite Chrome 200 200 $12.05 Elite II 400的中速版本。
高色彩饱和度
Kodak Kodachrome 200 $15.34 快速,锐利,颗粒细,
200 Prof. 易于保存的业余正片
Kodak Ektachrome 320 $16.75 高速灯光片。适于舞台,
320T Prof. 现场光人像摄影
Fujifilm Fujichrome 400 $16.70 色彩饱和。适于舞台,
Provia 400F Prof. 低光照人像以及体育摄影。
Fujifilm Fujichrome 400 $14.00 比旧款Sensia II 400有更细的颗粒,
Sensia 400 色彩更鲜艳。适于舞台,体育摄影。
  允许增感
Kodak Ektachrome 400 $16.75 偏暖的色调,颗粒细
400X Prof.
Kodak Elite Chrome 400 400 $10.30 EPL的业余版本
Fujifilm Fujichrome 1600 $18.00 为增感设计。用语舞台,体育,
Provia 1600 Prof. 以及低光照下的摄影
Kodak Ektachrome 1600 $18.19 高速胶片
P1600 Prof.

 

 


 

 

好,回过头来说数码相机。数码相机刚兴起时,高感光度时质量差居然是其相对于胶卷相机的弱点!不过没过几年,这种局面就被逆转,当然很大程度是得益于CMOS代替CCD成了感光体主流。然后,数码相机的感光度的标准就像过山车一样开始飙升。1600,3200,6400,12800.......

 

尼康在数码单反领域开始一直被佳能压的抬不起头来,后来终于以高感光度为突破口,一举逆转战胜佳能!大约两年多前,尼康D3s和佳能小马四的感光度双双达到惊人的10万!(ISO102400)。而不久前,两家新宣布的相机尼康D4和佳能1DX又上一层楼,达到了20万!(ISO204800)。

 

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一些老的摄影师已经完全想不通了!这是真的吗?
 
这是真的,而且以我之见还得增加下去,用不了几年甚至更短感光度攀上百万也很正常!

 

 

套用开始的理论,假设100的感光度是一张纸的话,对折两下是400度,对折4下是1600度,对折10下就到10万了,现在上面两台还没上市的最新旗舰相机也就是折11下而已,再着3下就可以到百万了!Oh,my god! 100万感光度是什么概念?就是以前ISO100下要曝光一分钟的夜景现在只要1/160秒!

 

最后上一张我博客里用过的照片,MM照片打破一下本文数学游戏带来的头疼感:

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 ISO6400,已经够狠了,要是换以前ISO100普通胶卷,这张照片曝光时间不是1/80秒,而是接近1秒。再看我镜头所用的光圈,是极限F1.2的超大光圈,换成普通镜头F5.6的最大光圈,全开也要20秒!

如果用到20万感光度(这就是我想用新相机的原因),上面这张照片快门速度可以达到1/2500秒,即使F5.6的光圈也能达到1/100秒。

将来感光度100万的时候......算了,够了,再说了!

 

 

注意:高感光度会带来图像质量劣化,需慎用,光线等条件的允许的情况下请尽量使用低感光度。本文对这点未作深入讨论,仅此友情提醒。

 

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