中央重点与矩阵测光模式

取景器画面示意图,显示加权中央测光圆圈和五段区域图案

Simon Lehmann 撰写 Editor

相机测光表如何以中央重点和多区域矩阵模式对场景取平均值,各自在哪里失效,以及何时需要曝光补偿。

相机内置的每一只反射式测光表都有一个共同假设:所测区域应还原为中间调。测光表测量反射亮度,并推荐一个能将该平均值渲染为中性灰的曝光量。它用来收集平均值的模式决定了画面哪些部分主导结果,进而决定了测光表在哪里可靠、在哪里会被欺骗。了解模式是成功的一半;了解其背后的校准常数是另一半。

为什么是12.5%,而非18%

你会在各处读到测光表是按18%灰度校准的,那是 Kodak 测试卡的数值。实际上并非如此。反射式测光表使用校准常数K求解曝光量,各厂商分为两个阵营:Canon、Nikon 和 Sekonic 按 K = 12.5 构建,而 Pentax、Kenko 和旧 Minolta 系列则使用 K = 14。ISO 2720:1974 在以坎德拉每平方米为单位测量亮度时,允许K值在10.6至13.4之间,因此两种惯例都处于同一标准的边缘或附近。

实际影响虽小但真实存在。将一台 K = 12.5 的机身对准真正的18%灰卡,它不会将灰卡置于中间灰;它将稍亮的色调作为中点,因此灰卡的读数与 K = 14 的机身相差约六分之一档(stop)。两个常数之间的差距就是全部分歧所在,因为同一张灰卡在两种校准下的差异仅取决于两个数值之比。如果用入射式测光表交叉验证,两者仅在反射率为π×K/C的表面上一致。以 Sekonic 的 K = 12.5 和入射常数 C = 250 计算,即 π×12.5/250 = 0.157,约为15.7%;使用 K = 14 则约为17.6%,这正是 Pentax 测光表更接近名义灰卡数值的原因。

这些对于 HP5 Plus 或 Tri-X 来说影响不大,它们的宽容度能毫无怨言地吞下三分之一档(stop)。但在反转片上就很重要了,三分之一档(stop)的差异清晰可见;当你刻意安置阴影并需要精确知道读数落点时,这同样举足轻重。

中央重点测光如何对场景取平均值

中央重点测光读取整个画面,但将结果偏向中央。这种加权方式并非传说,而是一个公开的数字。Nikon 将75%的权重分配给中央圆圈,其余25%分布在画面其余部分。在 D850 这类机身上,该圆圈对于无CPU镜头默认直径为12 mm,用户可选择8、15或20 mm。其逻辑基于统计规律:在常规构图中,主体通常位于中央附近,因此对该区域加权,无需进行主体分析即可在众多普通场景中获得可用的曝光。

当明亮或黑暗元素与主体不重合时,该模式就会失效。逆光人像会拉高平均值并使面部曝光不足;深色主体衬于明亮背景则反之。由于加权方式固定,测光表无法区分刻意的高调画面与过曝画面,雪地、沙滩和白墙都会被读为中性灰。

没人拨入的雪景补偿

白色表面失效是最常见也最容易解决的问题。将测光表对准雪地,主导画面的白色会被拉向中性灰,这就是为什么未经补偿的雪景出来是灰蒙蒙的而非洁白的。补救方法是正向曝光补偿,幅度取决于明亮表面占据画面的比例。约80%为雪地的场景大约需要 +1.7 EV;包含较深前景和天空的混合风景通常只需 +1 EV。以雪地或沙滩为主体的画面,工作范围是 +1.5 至 +2 EV。同样的逻辑反向适用于充满画面的深色主体,需要负向补偿以保持其深暗。

矩阵测光,以及数字背后的价值

矩阵测光将画面分为若干离散区域,比较各区域的亮度关系,并通过将图案与存储的参考值匹配来选择曝光量。Nikon 于1983年在 Nikon FA 上以”自动多图案测光”(Automatic Multi-Pattern metering)的名义引入了这一方式,读取五个分区:一个中央区域和四个外围象限。(AMP 最初是为 FE2 设计的,但未能及时完成量产准备。)选择算法是经验性的:Nippon Kogaku 声称该程序”是在对近10万张照片进行目视评估后编写的”,因此画面顶部的高读数会被解读为天空并加以折扣,而非纳入平均值。

Nikon 以数据支撑了矩阵测光不透明但更优越的说法:AMP 在90%至95%的情况下获得良好曝光,而中央重点测光为85%至90%。现代矩阵系统已扩展到数百乃至数千个区域,并加入了自动对焦点、被摄体距离和色彩信息。加权逻辑属于专有技术,因此无法精确预测给定画面的结果——这恰恰是为什么在画面至关重要时,注重精确的摄影师会选用点测光表。

用点测读数覆盖模式

两种平均模式都产生中间调,而当主体本应明亮或深暗时,这就是错误的。精确的补偿方法是将点测读数置于区域系统刻度上。点测光表的接受角为1度;典型仪器是1977年推出的 Pentax Digital Spotmeter,Ansel Adams 晚年曾使用,Sekonic L-758 是其现代等效品。许多摄影师在测光表表盘上贴上区域贴纸以便直接定位。

任何反射式读数都会将被测区域渲染为第V区域(中性灰)。各区域从0(黑色)到X(白色),相差一档(stop),V在正中。若要将有质感的阴影置于第III区域,需在指示读数的基础上降低两档(stop)曝光,因为第III区域在第V区域下方两档(stop)处。具体操作:对一处你想保留细节的阴影进行点测,测光表读数为 EV 9;这会将阴影渲染为中性灰。将曝光设为 EV 11(少两档光量),阴影便落在第III区域,深暗但有质感,其余刻度依次排列在其上方。这是 Ansel Adams 在《底片》(The Negative,1981年)中区域系统章节所阐述的区域系统操作核心。

另一种方法是完全绕过反射率。入射式测光表使用常数C(在 Sekonic 上约为250),测量照射在被摄体上的光而非其反射光,因此被摄体的色调根本不进入计算。灰卡读数通过以已知中间调替代未知主体,从相机位置达到同样的效果。不过,联系开头部分:在 K = 12.5 的机身上读取18%灰卡,结果会略微偏离灰卡的名义值,这正是为什么即使是替代法也值得了解你的测光表常数。

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