電影用的鏡頭,原來和相機鏡頭區別這麼大!

相機鏡頭和電影鏡頭,很多人都會認為他們並沒有多大的不同,但事實並非如此。靜幀攝影師只需要捕捉某一刻的畫面,用一張照片講述整個故事;而電影攝影師需要用時間作為媒介,將片段剪輯成連續動作進行敘事。照片和電影拍攝方式上的區別決定了相機鏡頭和電影鏡頭的根本區別。

當然需要首先聲明的是,不管相機鏡頭還是電影鏡頭,在光學造詣上都達到了非常高的標準,並不能單純的說誰比誰更優秀,只是使用場景的不同造成了兩者的差異。

外形/結構

1.長度一致

電影拍攝中,電影鏡頭都需要配合承托導管和遮光斗使用,所以如果電影鏡頭的長短不一的話,每次更換鏡頭就要重新調整承托遮光斗和膠圈的位置,麻煩而且費時。如果使用到了斯坦尼康,那麼一旦改動遮光斗的位置,整個系統都要重新調整平衡,會浪費不少時間。所以,電影鏡頭在設計製造的時候,都會被做成相同或者類似的長度。

Advertisements

圖中每顆ZeissMaster Prime定焦鏡頭都是8英寸長

2.前埠徑一致

與相機鏡頭使用螺紋濾鏡和卡口式遮光罩不同,由於電影鏡頭需要遮光斗來阻擋雜光及安裝方形濾鏡,遮光斗後部的膠圈、遮光環或卡口必須緊貼鏡頭前端,如果能把一組鏡頭的前端做成相同口徑的話,就不需要更換出鏡頭以外的任何配件,不僅省時省力還節省成本。所以, 同一組電影鏡頭的前埠徑基本上都是一樣的。

3.重量一致

有一小部分電影鏡頭的多個焦段之間重量幾乎一致,這種情況比較罕見,實現起來也非常困難。一般來說這些鏡頭都屬於標準焦距,廣角鏡頭和長焦鏡頭的光學設計比較複雜,會略重一些。一組重量相近的鏡頭能為斯坦尼康、遙控伺服系統及手持拍攝等對機器平衡性要求高的場合節省寶貴的時間。

Advertisements

4.對焦/光圈環及卡齒

一組電影鏡頭中各個焦段的對焦齒環和光圈齒環位置都相互匹配,這樣一來換鏡頭的時候跟焦器或是三軸驅動馬達就不用調整位置,能省不少事。相機鏡頭通常沒有配合跟焦系統使用的齒環,對焦和光圈環都是紋理設計,方便操作者手持抓握。如果需要配合專業手動及遙控跟焦系統使用的話,那麼對焦/光圈齒環必不可少。

Zeiss/Arri Ultra Speed定焦鏡頭

電影鏡頭,例如上圖中的Zeiss/Arri Ultra Speed,這組定焦鏡頭是外形一致性最高的鏡頭組之一。16mm至100mm焦段之間所有鏡頭都正好是143mm長並且統一93mm口徑,對焦環和光圈環位置也完全匹配。每顆鏡頭的最大光圈都是T/1.9,24mm至85mm焦段之間的鏡頭也都是2.2磅重。

Zeiss ZE系列相機鏡頭

相機鏡頭,例如上圖中的Zeiss ZE系列相機鏡頭,素質非常不錯,也能很好地說明鏡頭按使用方式進行有區別的設計。該系列的每一顆鏡頭都以最大程度的輕便性為目標,並不考慮各個焦段之間的一致性。它們的前埠徑、鏡身長度及對焦光圈環的位置也是五花八門,沒有配備用於跟焦系統的齒環。

5.T光圈值與F光圈值

相機鏡頭使用的F光圈值,並不是時機進入鏡頭的光量,而是由一個簡單公式計算出的,特定焦距和光孔下理論上的進光量,並沒有考慮鏡片對於光的損耗。而電影鏡頭所採用的T光圈值,是在經過嚴格測試之後才標註的實際進光量,相對於F光圈值來說,偏差要小很多。

6.光圈環

細心的讀者可能已經留意到了,電影鏡頭還有「光圈環」這一結構,而現在的相機鏡頭除了尼康D頭和一些全手動鏡頭外,多數都沒有光圈環了,為了實現光圈優先等自動功能,現在的多數鏡頭都將光圈交給了機身內部的電子晶元控制。同時,相機鏡頭還為光圈設定了檔位,限制了光圈值的選擇範圍,相比之下,電影鏡頭的光圈是線性光圈,可以在自由設定任何數值。

沒有光圈環

7.對焦環

相機鏡頭的對焦環,只需要轉動很小的角度就能從最近對焦點調到無限遠,這樣的設計是為了讓攝影師能夠抓住轉瞬即逝的瞬間,迅速的拍攝單幀照片。而現代電影鏡頭的對焦行程通常在300°以上,可以實現精準控制,高端電影鏡頭的對距離標記都是特別刻制的,以最大程度保證準確性。

50mm Cooke S4/i 對焦刻度對比50mmRed Pro Prime

8.最大光圈一致性和光孔結構

電影鏡頭組在設計製造時都會保持最大光圈的一致,來方便攝影師在同一光線條件下隨時更換不同的鏡頭,雖然不是必須,但是非常實用。同時,由於淺景深畫面的焦外會出現光圈葉片的形狀,電影鏡頭光孔的結構也會盡量保持一致,以保證不同鏡頭的焦外形狀互相匹配。

Cooke S4/i,Panchro/i的8片式光圈構造(左)與Zeiss Standard Speed T/2.1的9片光圈構造(右)

9.鏡頭呼吸

鏡頭進行對焦的過程中,內部的鏡片組會發生一連串的位移,當在多個焦點間移焦的時候,鏡頭內部鏡片組的位移可能會輕微改變畫面視野大小,看起來就像稍微變焦了一樣,這就叫鏡頭呼吸。對於相機鏡頭而言,呼吸效應沒什麼大不了,除了幾乎無法察覺的構圖改變之外,畫面不受呼吸效應的影響。而對於電影製作來講,畫面內進行追焦或在不同主體之間移焦的手法很常見。所以電影鏡頭在消除呼吸效應方面下了很大功夫。

其中最知名的就是Zeiss為MasterPrime系列鏡頭設計的雙重浮動鏡片組,完全解決了呼吸效應的問題。這項設計榮獲了2012年奧斯卡科學與技術成就獎。

10.鏡筒延伸

前文說呼吸效應時提到,鏡頭對焦或變焦的過程中鏡片組會產生位移。如果設計鏡頭的時候如果讓鏡筒自由伸縮的話,鏡片組的移動可以更簡單,所以很多相機鏡頭對焦或變焦的時候鏡筒會跟著鏡片組一起移動。但是電影鏡頭由於使用接觸式的跟焦齒環,遮光斗和濾鏡,伸展式的鏡筒並不適合,因此鏡片組的位移必須完全在鏡頭內部實現,外部不能看出絲毫痕迹。

相機鏡頭,伸展前

相機鏡頭,伸展后

11.變焦過程中焦點及曝光一致性

電影變焦鏡頭的廣角端和長焦端,光圈都是一樣的,比如傳奇般的Angenieux12x變焦鏡頭從24mm到290mm都完美保持了T2.8的最大光圈,而且這顆鏡頭還包括了很多讓人嘆為觀止的光學與機械設計,所以說它像炸彈一樣的誇張外形就不足為奇了。而很多相機變焦鏡頭的光圈也是恆定的,也有些鏡頭為了輕巧和低價而犧牲這一點。

Angenieux 24-290mm T/2.8 Cine Zoom變焦鏡頭

12.鏡頭材質

對於靜幀攝影和電影拍攝環境哪個對於器材要求更苛刻也許還存在爭議(法爺認為是電影拍攝環境),不過電影鏡頭做工更紮實這一點無可爭辯。電影鏡頭必須適應拍攝環境中最嚴酷的考驗,全金屬製造的鏡筒可以承受各種酷暑極寒,維修和硬體更改都非常方便。電影鏡頭最常見的卡口PL和PV是最目前牢固耐用,最能適應各種環境的卡口設計之一。

Cooke S4電影鏡頭

Cooke S4鏡頭使用陽極化鋁製造,適用於-13°至131°華氏度。鏡筒沒有使用螺紋設計,而採用了凸輪系統,因此不需要任何潤滑。

光學素質

1.銳度/反差

銳度對於電影鏡頭來說有其重要性,特別是對於鏡片數量多的鏡頭(如變焦鏡頭)、超廣角鏡頭和大光圈鏡頭而言。但是就21世紀的工藝水平來講,造出一棵城鄉足夠銳利的鏡頭已經不是什麼難事了,所以雖然很多電影鏡頭佔據了銳度排行榜的前幾位,但並不能說解析度高的相機鏡頭就可以替代電影鏡頭。銳度只是電影鏡頭的一個衡量標準而已,並且其參考價值已經越來越低了。

2.曝光暗角

相機鏡頭和電影鏡頭都或多或少的存在暗角,相機鏡頭和電影鏡頭的製造商們也都在努力消除鏡頭的暗角,但是由於連續播放影像中的暗角更容易被察覺到,電影鏡頭對於暗角的控制要更加嚴苛一些。同時,相機鏡頭由於成本和便攜性的要求,廠商們會在保證畫質的同時,允許存在一定的暗角,而電影鏡頭相對而言限制更少,可以做到更加極致的無暗角。

「Cooke鏡頭的鍍膜可將反射率降低至0.1%。每組鏡片都覆蓋了氟化鎂淬硬的硅鈦混合物塗層。這個塗層的厚度只有1納米(一百萬分之一毫米)。人臉上鬍鬚在剃掉之後一秒鐘內生長出的長度都比它多。」

——約翰·福爾(Jon Fauer),電影與數字時代《Cooke鏡頭寶典》PDF

3.畸變

和暗角一樣,動態影像的畫面畸變往往比靜態照片看起來更加明顯,如果影院觀眾的視野範圍內出現太過明顯的畸變,那麼有可能導致運動眩暈症,所以電影鏡頭對於畸變控制有非常高的要求。一般來講,相機鏡頭和電影鏡頭對於畸變的控制都沒什麼大問題,不過電影工業對於鏡頭的要求更嚴格,尤其對於廣角電影鏡頭來說,其畸變控制是相機鏡頭無可比擬的。

枕形畸變和桶形畸變

4.色彩匹配

不同相機鏡頭之間的色彩匹配程度,一般而言是比不上電影鏡頭的。靜幀攝影師的作品都是單幅的照片,一次只使用一顆鏡頭,混用不同色彩風格的鏡頭並不會很大程度上影響大局。但是對於電影來說,剪輯會銜接不同的片段,絕不能出現中近景偏冷而大特寫偏暖的情況,即使後期可以調色,但是面對高昂的調色費用,前期能夠輕而易舉完成的工作,再花錢就顯得不值得了。

色彩匹配度測試

結語

無論是相機鏡頭還是電影鏡頭,都是為了拍攝出好的作品而存在的,它們之前的區別僅僅只是體現了靜幀攝影師和電影攝影師之間的不同要求,由於互相都不可替代,所以並不存在某一方有任何先進之處。

電影鏡頭很棒,但是拿MasterPrime鏡頭去照相就很蠢了,這顆8英寸的鏡頭有5磅重,把它扛在肩上(電影拍攝)和托在手上(照片拍攝)完全是兩種不同的體驗,更何況對個焦都需要把鏡筒轉上好幾圈,顯然會錯失很多捕捉瞬間的機會,拍攝效率也會異常低下。

諸如紀錄片、婚禮或者活動記錄之類的視頻拍攝,顯然也不適合使用電影鏡頭,需要長時間在無任何預演的情況下手持拍攝,用一顆輕巧的相機變焦鏡頭甚至手機拍攝都會更加實用。

#本文部分素材來自Ryan Patrick O'Hara的長文《Why We Need Cinema Lenses》

你最喜歡的鏡頭是哪一款呢?

優秀的留言

沒有獎哦~

【更多精彩,請關注微信公眾號:一刻影像Lumos】

Advertisements

你可能會喜歡