第二部分　光线的奥秘

一、重新认识光线

1.光源的种类

在这个世界上，我们所了解的光源可分为两大类，一为自然光源，二为人造光源。光，是塑造刻画一切物体的结构形态和颜色质地的根本。没有光线，就谈不上摄影，更不用说创造性地使用光线进行艺术创作。

（1）自然光

凡是不借助外部力量自发产生光线的光源都是自然光，比如日光、火光。

（2）人造光

人造光，人为发明设计并制造的光源。一般分为两种，一种是恒定持续性光源，常见的比如室内照明灯，还有专门用于影视动态、平面拍摄使用的帕灯（图2.1）、LED灯（图2.2）、钨丝灯或者镝灯（也叫HMI灯）（图2.3）。大功率恒定光源多用于拍摄影视动态内容，能够提供色温稳定、光源恒定且照度足够的光，商业平面摄影中也常用于拍摄家居、汽车项目。另外一种更为常见的光源类型是闪光灯，闪光灯是瞬间发光的照明设备，多用于影棚内拍摄人像、静物、产品。人造光这一节重点讲述闪光灯的种类及其使用。

（3）现场光

现场光，即拍摄现场存在的一切光源的总和，包括人造光源（室内照明用灯）和自然光源（从窗户投射进来的太阳光），所以，现场光是自然光与人造光源二者的混合体，是最富有创造性的光线。建筑摄影、家居摄影、房地产样板间的拍摄常常会使用现场光进行拍摄。由于增加了不可控的自然光线，因此，现场光线变得十分神秘莫测。拍摄的难点在于怎样把控自然光线与人造光线的比例，随着时间的流逝自然光线的照明效果都在发生变化，所以应根据自然光线的变化及时调整人造光来营造真实自然而又生活化的氛围。

现场光线真实自然富有魅力。同样是直射光线，由灯罩里面发出的光线为什么与从窗户进入的光线差距这么大？光线进入室内后，大量光线照射到四周墙壁上，真正到达被摄体上的光线经过了无数次的反射碰撞，色温也随周围环境的影响发生了改变，与反光罩发出的直射光线有着本质上的区别，这个区别就叫做“氛围”。因此，现场光在营造氛围上具有天然的优势，有不少摄影师还会运用人造光源去模拟现场光的效果，就是这个道理。

运用现场光进行拍摄需要把握时机，怎样利用人造光源补光，在补光的同时又不破坏自然光线的效果，人造光源的色温怎样与自然光源的色温协调一致，窗外曝光过度室内却曝光不足等等这些问题考验的不仅是摄影师的摄影技术，还有审美以及现场的把控能力。补光的光效过强，盖过了自然光，则会破坏拍摄现场环境氛围，整体画面光线过于平淡、直白；补光的光效太弱，则会损失暗部的细节层次。因此，现场光线的运用是一门大学问！

2.闪光灯

我们平时使用的闪光灯一般分为三大类，第一类为常见的热靴闪光灯，通过热靴连接相机，是一种拥有多种控制和曝光功能、体积小巧、非常便携的闪光灯（图2.4），可以离机控制其闪光从而给被摄主体补光。

第二类为便携式外拍闪光灯，多用于室外长时间拍摄（图2.5）。外拍闪光灯的外形、性能和影棚闪光灯差不多，也可以作为室内影棚灯用。外拍闪光灯和影棚用灯的主要区别在于电源属性和电源配件。不同于室内闪灯采用直流供电，外拍闪光灯还配备外带直流蓄电池和直流无线引闪配件。使用胶卷相机的摄影师还需要配置闪光测光表。另外，专用外拍闪光灯的辅助配件很多，如灯架、柔光罩、反光伞、柔光罩、色片等等，可以根据需要另外购置（图2.6）。

第三类为商业摄影中普遍使用的影棚闪光灯。

接下来重点讲述影棚闪光灯及其附件的使用技巧。

（1）单灯

影室闪光灯—单灯，拍摄时可以独立使用的闪光灯（图2.7），拥有单独的电源线，它的蓄电池以及操控板都在灯体身上。闪光灯灯头由两部分构成：造型灯泡和闪光灯泡。造型灯泡是在拍摄前为摄影师提供照明效果的参考，而闪光灯泡则是真正提供拍摄所需的闪光（图2.8）。这里需要注意的是，造型灯泡提供的光线与闪光灯泡发出的闪光光效有一定的区别，原因有二：其一，造型灯泡的与闪光灯泡的发光方式不同，色温也不同；其二，造型灯泡与闪光灯管的位置不同，光线的方向性差异明显，因此不能完全依赖造型灯泡的模拟光效，还是要根据实际的拍摄效果来调整光线的变化。灯身的背面有操控面板，摄影师可以根据拍摄需要调整单灯输出功率的大小等信息。不同品牌其操控面板功能不同，但一般都具备一个调节闪光灯输出光量的旋钮和四个基本按键—闪光同步感应器开关、闪光测试按键、造型灯泡开关、蜂鸣器开关（图2.9）。

（2）电箱+灯头组合

这种电箱+灯头的组合不能分开单独使用，灯头需要依靠电箱供电以及功能调控，高端产品还会搭配遥控器来远程控制。有一拖二或者一拖三等几种规格，即一个电箱配两个或者三个灯头。这种电箱灯头的组合与单灯按键设置不同，它的所有操控按键都设置在电箱上，每一只灯头对应一组独立调控输出通道，功能按键的设计同单灯一样，通过电箱就可以独立调控对应灯头的输出功率大小、造型泡亮度等等相关信息。灯头体积小巧轻便，可以悬挂在高处布光照明，无需将灯头降下来操作。电箱最主要的优点是比单灯输出稳定、色温恒定、充放电彻底，安全性能更出色和便捷的操控性能。在设定好输出功率后，能够保证每次拍摄时闪光的强度都是一样的。尤其是配备遥控器的电箱闪光灯组合，使用起来更加顺畅（图2.10）。

（3）高速闪光灯

常见的影棚闪光灯闪光持续时间，一般控制在1/3000～1/1000s左右，这种类型的闪光灯一般用来拍摄静物或者静态人像。商业摄影中我们经常会接触到一些创意拍摄项目，比如抓拍跳跃的人像、飞溅的水花、气球爆炸瞬间等等。捕捉物体高速运动瞬间或者抓拍人物动态画面，在使用普通低速闪光灯时，画面会出现拖影，甚至是模糊的情况。普通闪光灯的闪光持续时间长，物体运动的轨迹被记录的多，产生的光影重叠发虚，边缘会模糊不清，这就是拍摄动态影像使用普通闪光灯存在拖尾现象的原因。我们已经知道，快门速度一般决定物体的运动状态，越高速的快门，越能够捕捉到运动的瞬间。但是，在完全黑暗的拍摄环境下，真正能够凝固住高速动态瞬间的不是快门速度，而是闪光时间的长短，也就是被摄体真正处于曝光的时间。我们这样来描述一个闪光的过程，从电容开始放电到耗尽电量，光线的强度经历了一个由弱变强达到一个顶峰值，再逐渐衰减的过程。实际上，峰值两端的光线强度不足以影响最后的拍摄结果，也就是说真正对拍摄起决定性作用的闪光持续时间只是峰值出现的这一段，即T（闪光强度）=0.5，国际标准化协会ISO和德国工业协会DIN使用半峰值作为闪光持续时间的恒定标准，即闪光强度第二次到达峰值的一半（T=0.5）时所需时间（图2.11）。

高速闪光灯就是闪光持续时间能够控制在1/8000s以上的影棚闪光灯。高速闪光灯在外观设计上与普通闪光灯没有任何的不同，只是在闪光持续时间上有着显著的优势，在T=0.5时能够达到1/10000～1/8000s或者更高，能捕捉到更加快速的动态影像，从而更精准地抓拍到精彩的瞬间。如图2.13所示，刚开始放电时，释放的电流最高，闪光强度攀升的很快，在很短的时间内就达到了峰值。继续放电的过程中，因为电压降低使得电流也随之降低，直至放电完毕。事实上纵坐标第二次到达T=0.5时，闪光的强度虽然不再迅速衰减，但已经可以忽略不计。通过对比图2.12和图2.13可以发现，高速闪光灯实际闪光所需时间要明显小于普通低速闪光灯。

为了更加直观地了解闪光持续时间对动态画面的捕捉效果，接下来我们来看两组测试：

拍摄所用器材为某品牌的高速闪光灯与普通闪光灯，目的是测试高速闪光灯与普通闪光灯捕捉运动物体的能力。其场景设置：使用三脚架将相机固定，在拍摄过程中，保证每次鸡蛋掉落的起点高度与距离相同。通过测试鸡蛋掉落的大概位置，确定视野范围以及景深范围，保证能够在清晰的画面范围内拍摄鸡蛋掉落的瞬间。为了获得相似的掉落速度，可以尝试多次拍摄，从而使鸡蛋停留的位置尽量保持一致。为了便于查看测试结果，在变动闪光灯输出功率的同时，可以调整感光度以确保每张画面的曝光情况相同。

第一组测试为某品牌相同功率（全部为400W）的高速闪光灯与普通低速闪光灯在输出逐级递增的情况下拍摄动态画面的差别测试（图2.14、图2.15）。

总结：我们可以看到，无论是高速闪光灯还是普通闪光灯，画面都会随着输出功率的增加而逐渐变得模糊，且普通低速灯所有输出的动态拍摄效果与高速灯全输出时的状态相似，都存在严重的拖影问题。但是这里有一个小细节，通过观察我们发现，普通低速闪光灯的拖影现象虽然也会随着输出功率的增加而严重，但是各输出级数之间没有明显差别，说明普通闪光灯的输出时间基本保持在相同的水平上（1/3000～1/1000s）。低速闪光灯在全输出情况下，拖影比最小功率1/16输出时更加严重，但是远远没有高速灯拍摄时全输出与最小输出时的差别那么大。从侧面可以看出，该品牌的高速闪光灯在全输出时等同于普通闪光灯，无法进行高速抓拍。

下面一组测试的内容是：同一盏高速闪光灯，在不同的输出功率下和多大程度上，可以维持最短的闪光持续时间。我们知道，闪光灯的发光原理就是充放电的过程。闪光的瞬间将电容内存储的电量放尽，闪光的持续时间即是电容全部放电所需要的时间，放电完毕电容自动充电，充电时间也就是闪光灯的回电时间。优质的高速闪光灯充放电的时间都非常短，将电源容量想象成一定的水量，把放电的过程想象成释放水的过程，由此推断，闪光灯的输出功率与闪光的持续时间有着很大关系，闪光灯输出功率越大，那么闪光持续时间越长。因此，现在开始测试：同一盏高速闪光灯分别在全输出、1/2输出、1/4输出、1/8输出、1/16输出功率的情况下，拍摄动态画面时的瞬间凝固能力以及质感的表现能力。

仔细观察下面五张图片思考分析（图2.16～图2.20）。

总结：我们可以清晰地看到，捕捉动态瞬间效果最好的是最小输出功率，画面中的鸡蛋随着功率的增加而越加模糊，因此，实际拍摄时，在保证正常曝光的前提下应尽量使用低功率输出，这样动态瞬间捕捉的效果更好。一些高端闪光灯品牌在处理这个问题上比较严谨，一般都会在使用说明上标注出最高输出功率与最低输出功率两者的闪光持续时间。

在拍摄过程中，可以根据动态速度决定使用的输出功率，增加几盏高速闪光灯补光也可以弥补低功率输出造成的曝光不足问题。但是要注意引闪方式，如果同时使用多盏高速闪光灯，尽量不要使用一盏灯去触发其余闪光灯的引闪方式，这种操作方式会增加闪光持续时间。画面的总体曝光时间是从第一盏亮起到最后一盏灯结束总共需要的时间，使用第一盏灯的光线去触发其余闪灯，无形当中就延长了闪光灯的持续时间。因此，最好的解决办法是每一盏灯都搭配一个引闪器，所有闪光灯在同一时间接收到触发器的信号而闪光，从而实现最短的闪光持续时间。

3.光的特性

（1）光质的软硬

无论是自然光线还是影室人造布光，根据照明光线的角度与方向分为两种：硬光和软光。

① 硬光，一般指扩散角度小，直线性很强且不相交的光线。

② 软光，主要指散射光线，尤其是漫散射状态下没有统一方向的相互交错的光线。

以自然光线为例，夏日晴天的正午，所有物体都处于强烈的直射阳光下，有着巨大反差的高光和阴影部分，此时的太阳发射出来的光线就属于硬光。阴天时，太阳发射出来的直线性光线由于云层作用变为大气漫散射光，照射到物体表面时没有明显的高光与阴影，形成反差极小的柔光。

影棚内光线软硬性质的变化主要通过安装各种附件来转换。

（2）点光源与面光源

闪光灯安装不同的附件可以转变光源的性质，同时也会带来光源面积的变化。由此，根据面积变化的情况可将闪光灯分为两种光源类型：点光源与面光源。在自然界，太阳就属于点状光源，由一点向四周发射光线。影棚内的裸灯以及安装了反光罩的闪光灯也属于点光源。面光源，顾名思义，也就是说光源以“面”的形式来提供照明。“面”是一个相对性的概念。比如使用了柔光箱的闪光灯，相对于影棚来说属于面光源，如果把它放置在一个相对较远的位置，它基本上也属于点光源。再比如说，太阳光从窗外照射进来（本来太阳属于点光源），但“会发光的窗户”相对于室内来讲，就属于面光源了。因此在拍摄的过程中，点光源与面光源之间可以相互转化。了解点光源与面光源的目的是为了使用人造光源模拟自然光线的效果，比如使用裸灯来模拟中午的太阳就属于以人造点光源来模拟自然点光源的典型案例，以及产品拍摄时通过光源的形状来塑造被摄体的形态特征。

4.光的三种传播方式（直射光/透射光/反射光）

光线是通过何种介质、何种途径照射到物体上并进入到我们眼睛中的？比如，在一个房间内，有太阳直接照射进肉眼中的直射光线，也有穿过玻璃和窗纱照射到室内的透射光线，还有照射到墙面上反射回来的反射光线，这些都是常见的光线传播方式，而光线进入我们视野的这三种方式也是相机捕捉光线的三种途径。

光线的三种传播方式，衍生出现代商业摄影的三种经典打光方式。可以这样说，拍摄任何一种类型的物体，照明用光无外乎直射光、反射光、透射光这三种方式。

（1）直射光

直接照射到物体上的、未经任何遮挡的光线，我们称之为直射光。日常所见的大部分光线都属于直射光，光质较硬。直射光也是最为广泛的光线传播方式，生活中随处可见的人造光源，大都是以直射光的形式来提供照明（图2.21）。

直射光适合拍摄吸收性材质，由于直射光的方向性很强，会在产品表面形成反差明显的高光与阴影，对于表现物体的材质以及质感有很大的优势。这里要谈到一个问题—显色性，光源对物体的颜色所能够呈现的程度用显色性来表示，通常使用显色指数（Ra）来衡量，显色指数越高，光线对物体颜色的还原度越好。相对于透射光与反射光会受到第三方介质的影响，直射光的显色性要更好一些，因此，直射光常用来还原被摄体本身的颜色属性。

（2）透射光

穿过透明或者半透明的介质到达被摄体上的光线，称之为透射光。透射光通常会改变光线原本的属性变为较柔和的光线。例如阴雨天中，本属于硬质光源的直射阳光在穿透大气云层后发生了漫反射变为柔和的散射光线，从微观角度上来讲，光线实际上穿透的是空气中的微小水珠，在这种透射光线的照射下，物体表面没有明显的高光及阴影，反差很小。

在商业摄影，尤其是产品的拍摄中，透过柔光纸打出柔和渐变的光线就属于典型的透射光。透射光使用范围很广，适合拍摄透明以及反射性材质的物体。一般使用柔光纸或者白色半透明亚克力板作为中间透射介质。在产品拍摄中，尤其是高反光材质的拍摄，常使用柔光纸作为中介完成材质描述及光影塑造。具体操作可以通过调整闪光灯与柔光纸的位置改变光线的强弱和柔化程度，做出产品表面的高光与暗位，最终完成产品表面光效的渐变与层次（图2.22）。

注意，拍摄时光线的性质会随着穿透介质的变化而发生改变。例如人像拍摄时运用不同颜色的色片，将闪光灯的光线改变至摄影师需要的色彩，使画面的色彩更加绚丽，层次更加丰富。闪光灯发出的直射光线，透过柔光纸这种半透明介质时，发生散射和折射，因此将直射的硬光转变为具有漫反射性质的柔光，同时光源的照射面积也随之发生了改变，由原来的点光源变为了具有一定渐变光晕的面光源。

（3）反射光

并非由光源直接照射，而是经由某一物体表面反射回来的光线叫做反射光。例如月光就是反射太阳光线。再比如反光板的运用：人像拍摄中常使用白色反光板放在人脸正下方，用来补光和消除脸上不必要的暗部投影。

反射光适合拍摄大型产品或者场景，也常被用来模拟室内自然光线的效果。反射光大多成散射状态，可以通过控制反射介质面积的大小、光线的方向性以及光源的强度，来控制反射出来的光源的光质以及照射面积，获得预期的光线效果。

比如汽车的拍摄就大量使用反射光照明布光，拍摄现场用大型聚光灯作为主要光源，根据入射角=反射角原理，照射周围影棚壁上的某一点，反射回来的光线照亮对应车身上的某一部分，通过这种方式来拍摄汽车车身的轮廓线条。汽车表面属于反射性材质，使用直射光的话会在车身上留下光斑，使用透射光又不如反射光布光这么自如（图2.23）。

还有房地产样板间的拍摄，在现场光线过于暗淡的情况下，经常使用反射光来进行大面积的补光。但要注意的是，补光的光量不要超过现场光，以免破坏现场的环境氛围。

摄影师要学会创造性地使用这三种经典布光方式，随着布光方式的改变，熟练调整光质、光源面积也随之变化。光线就好比画家手中的画笔，摄影师可以用它描绘出预想的光影效果。