极限安全快门实测和长焦防抖功能再思考
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[1 楼] 欢乐风车 [泡菜]
09-12-26 02:32
  第一次来无忌发贴,也是来学习和讨教的,请大家支持。
  长焦镜头更需要防抖功能,这是大家普遍接受的观念,但一直以来我试图想要找寻这个结论的依据,或者说想实测一下防抖功能的实际应用价值。
  下面我准备了一些资料,请各位斧正。
  评估防抖功能的应用价值,必须先从安全快门说起。
  通常所称的安全快门实际是菲林时代的一个经验法则,当初老前辈们总结出这样一个安全快门的目的无非是为了保证出片质量,但好片或专业级照片的质量标准是什么?我当然指的是光学成像本身,一般认为安全快门是拍好照片的基本保证,那我就以此作为好照片的标准吧。
  对安全快门的认定,不同的教材有不同的标准,有些摄影教材以焦距倒数为安全快门,也有以二倍焦距倒数为安全快门的,其中,广受色友推崇的《纽摄教材》推荐二倍焦距倒数为安全快门。
  《纽摄教材》作为一本经典摄影著作,我相信它的权威性,我们下面就以二倍焦距倒数作为拍好一张照片的标准开始讨论吧。
  在正式开始前,我还想和大家在某些方面取得一致:
  我们今天讨论的前提应该是出片质量符合专业标准,在此基础上再来考虑防抖功能的实际作用,如果仅仅以能不能拍到为目的,那显然不是我想讨论的话题。

  我下面用200MM端镜头“测试”,根据《纽摄教材》推荐的安全快门将拍摄快门设为1/400秒。
  下面就以3米物距开始今天的测试,先拍一张低速散步的胸部以上行人像,作为一张好照片的标准,为接下来的防抖测试做准备。
  为使测试简化,相机上架,行人速度1米/秒,步行角度与镜头成90度。
  可以计算得到:焦平面成像位移0.012MM,这应该可算《纽摄》认可的好照片。
  接下来相机下架,再来测试1/400秒时间里,我们的手是如何抖的?
  我实测中借用了一枝小孩的 “激光枪”,然后仔细地在白纸上画好靶环,当然不是普通打靶用的,9环到中心半径17MM,8环半径35MM,接着在靶环附近架好DV,再站到10米处就可以端起“激光枪”测试了。
 “激光枪”与靶心等高,每环偏移角度为0.1度,凝神瞄准。
  测试结果是:大部分光点都落在8环处,可以粗略得出平均偏移约0.2度。
  手抖动的偏移角度有了,接下来测试偏移速度。
  所谓的人手偏移速度其实就是人手的颤抖频率,那么正常人的颤抖频率是多少呢?根据中国帕金森综合症诊断标准,4-8赫兹为确诊条件,我就取个2赫兹作为正常的颤抖频率。
  现在可以计算了,人手颤抖频率2赫兹、平均偏移角度为0.2度的情况下,抖动会在焦平面产生多大位移,用200MM端镜头3米物距静止被摄物。
  计算原理和方法基本同上,得出的结果是:
  偏移量=TAN(0.2/0.5×400)×14.29=0.00025MM

  这个结果也就意味着,如果测试相机是“无敌兔”的话,手抖动形成的偏移在单个光电传感器范围内,对成像没有任何影响。

  下面的第二项测试是:正常人的手要抖多长时间才会突破好照片的标准,也就是多少时间后抖动产生的位移会超过0.012MM。
  计算原理和方法与上相同,计算结果是:约1/8秒。
  也就是说,如果快门速度不低于1/8秒,那么“无敌兔”在焦平面产生的位移不会超过2个像素。
  我前面用“高标”拍得的好照片也仅仅如此。
  在这个计算面前,防抖功能似乎只有在快门速度慢于1/8秒才有用,这让人十分困惑。
[5 楼] currydog [资深泡菜]
10-3-2 16:45
又一个硬式教育的受害者。
[4 楼] 非洲柿子 [资深泡菜]
10-3-2 15:48
书生,这有什么可讨论的?
[3 楼] ntarts [泡菜]
10-3-2 15:12
這個1/400秒和1/8秒是什么關系啊... 如果快門速度設定在1/400上,手抖當然沒問題。但是如果是1/8秒,樓主你還要考慮手抖動在遠端的放大作用——即雖然你近距離抖動位移很小,但是在200mm端的抖動是以幾何級放大的。當然在3米內這個頻率很小,但是在30米范圍上就不可接受了。

我的意思是,用200mm鏡頭拍3mm,似乎并沒有太大代表性。畢竟,望遠鏡頭拍3米并不是它的主要作用。
[2 楼] 八大行星 [资深泡菜]
10-3-2 14:26
顶起来大家讨论。