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關(guān)于動(dòng)態(tài)范圍
首先，為討論方便起見讓我們將數(shù)碼單反相機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍對(duì)應(yīng)成光圈5檔包圍（實(shí)際上應(yīng)該
是近6檔，但沒有必要在這里計(jì)較太多），5檔之外就超出相機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍了：不是曝光不
足（暗部沒有細(xì)節(jié)和層次）就是曝光過度（亮部沒有細(xì)節(jié)和層次），這也許就是為什么很
多軟件將直方圖分成5個(gè)區(qū)域的原因之一吧。通常我們所處理的RAW實(shí)際上是12位圖像（不
錯(cuò)，理論上應(yīng)該是16位的，但現(xiàn)在所有數(shù)碼單反都是在現(xiàn)實(shí)16位空間里使用12位RAW記錄數(shù)
據(jù)——總歸好于JPG的8位）。12位RAW能夠反映出4096（2的12次方）離散亮度值。這也許
會(huì)讓人聯(lián)想到，如果用相當(dāng)于5檔光圈的動(dòng)態(tài)范圍去覆蓋這個(gè)4096級(jí)亮度，那么每檔覆蓋8
50=4096/5，事實(shí)如此嗎？永遠(yuǎn)要記住“一半”在這里也是有效的（2的N次方），數(shù)碼單反
的動(dòng)態(tài)范圍相當(dāng)于5檔光圈，其中第1檔（最亮的部分）覆蓋了2048級(jí)色調(diào)——為什么會(huì)這
樣？這是因?yàn)閿?shù)碼單反的CCD或CMOS記錄的信號(hào)是線性的，而相當(dāng)于5檔光圈動(dòng)態(tài)范圍的每
1檔較其上檔都會(huì)將光線減半，同時(shí)將剩余的一半留給了下檔。下表給出更為詳細(xì)的說明：
第1檔覆蓋（最亮） 2048級(jí)
第2檔覆蓋（亮） 1024級(jí)
第3檔覆蓋（中調(diào)） 512級(jí)
第4檔覆蓋（暗） 256級(jí)
第5檔覆蓋（最暗） 128級(jí)
這張表說明了很多問題，其中最重要也是我們最常犯的一個(gè)錯(cuò)誤就是，如果我們不好好利
用直方圖最右邊那個(gè)區(qū)域（通常我們看到的直方圖都被分為5個(gè)區(qū)），實(shí)際上我們就白白浪
費(fèi)了手中昂貴的數(shù)碼單反幾近一半的動(dòng)態(tài)范圍！當(dāng)然，我們都知道（至少應(yīng)該知道）數(shù)碼
攝像最最忌諱的就是曝光過度——亮度超出了動(dòng)態(tài)范圍，玩負(fù)片的都有這樣的經(jīng)驗(yàn)。如果
曝光過度，也就是說照片的亮度超出了直方圖最右側(cè)，那么我們只能對(duì)這張照片說bye-by
e了。
講了半天，簡(jiǎn)單歸納一下：數(shù)碼和膠片最大不同之處在于，數(shù)碼單反應(yīng)該盡可能充分利用
直方圖中最亮的那一檔，因?yàn)樗采w了4096亮度級(jí)的一半2048，而在通常直方圖上我們看
到的這一檔，只占整個(gè)直方圖的五分之一。從直方圖的角度來看，數(shù)碼單反需要向右曝光
，而普通膠片通常要求曝光居中。
方法
普通曝光直方圖中央分布 向右曝光最大化信噪比
通過前面的分析我們不難理解“向右曝光”的含義了：盡可能使直方圖向右分布，但同時(shí)
又要保證不能曝光過度（過飽合）。從操作層面看這點(diǎn)其實(shí)很容易做到，大多數(shù)相機(jī)LCD屏
在檢查圖像時(shí)，都會(huì)閃爍標(biāo)志照片過曝的部位。如果出現(xiàn)過曝則略調(diào)一下相機(jī)的快門或光
圈（看哪個(gè)更重要了）再來一張，直到曝光過度提示消失為止。（個(gè)人來看這種辦法可行
但最好還是通過經(jīng)驗(yàn)積累而一次成功，因?yàn)橛行┧查g可能一輩子就那么一次。同時(shí)注意的
是，雖然RAW工具都可以進(jìn)行數(shù)碼曝光補(bǔ)償亮度調(diào)整之類的，但這種補(bǔ)償是有限度的：不可
能將曝光過度的部分細(xì)節(jié)再移回來：RAW直接記錄了CCD或CMOS上的信息，可是如果CCD或C
MOS因?yàn)槠毓膺^度沒有記錄下細(xì)節(jié)，后期RAW處理也是回天無術(shù)了）。
“向右曝光”得到RAW照片肯定會(huì)讓人感覺“太亮”了。不過沒有關(guān)系：使用RAW處理軟件
的亮度（數(shù)碼曝光）和對(duì)比度調(diào)整，調(diào)整直方圖分布（居中）并使照片看上去“正?！本?
行了。操作很簡(jiǎn)單也很容易理解，但蘊(yùn)含著很復(fù)雜的圖像處理知識(shí)：這種變換首先最大化
了照片信噪比，其次弱化了照片暗部可能因多色分調(diào)處理所引起的不平滑問題以及可能存
在的噪點(diǎn)。
“向右曝光”一定是針對(duì)16/12位RAW的。與某些人所想像不同的是，數(shù)碼單反在記錄RAW時(shí)
是不做任何非線性變換的，所有非線性變換都是從RAW轉(zhuǎn)換器開始發(fā)生的（也就是我們所使
用的RAW軟件）。所以，“向右曝光”僅對(duì)RAW有效：使用RAW格式拍攝并注意“向右曝光”
，按上述辦法在RAW轉(zhuǎn)換器中手動(dòng)調(diào)整照片、最后再向Photoshop輸出。通過簡(jiǎn)單的三步曲
，數(shù)碼單反的帶寬得到了最優(yōu)利用——又一個(gè)使用RAW的理由。
“向右曝光”另一大好處是可以降低ISO值。從操作層面看“向右曝光”實(shí)際上應(yīng)該是在正
常測(cè)光的基礎(chǔ)上再開大光圈或者放慢快門速度，或者就是光圈快門不變的情況下使用較低
的ISO，三者是等效的。對(duì)于手持拍攝、拍攝移動(dòng)物體或較暗光線條件下拍攝，往往需要在
ISO、快門速度和光圈大小三者之間需要做出艱難選擇，而“向右曝光”能夠有效改善信噪
比并減少暗部噪點(diǎn)，因而還是值得的。
以上討論大量涉及到直方圖的概念，關(guān)于直方圖的基礎(chǔ)以及應(yīng)用技巧，可參考Michael Re
ichmann另一個(gè)教程“理解直方圖”。
試驗(yàn)
“向右曝光”也許并不常用，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)需要在拍攝過程中投入大量精力并且花大量時(shí)
間對(duì)RAW進(jìn)行后期處理。但在某些情況下確實(shí)需要改善信噪比并充分利用數(shù)碼單反的動(dòng)態(tài)范
圍，這項(xiàng)技術(shù)就顯得特別有效了——沒有必要懷疑，只要自己試試就行了。
平常的夏日、蘭天、白云和綠草，使用三角架以正常測(cè)光條件先拍攝一張，看看直方圖。
現(xiàn)在，+1EV（過曝）再來一張（+1EV只是一個(gè)參考，注意不要將最亮部分比如云真的過曝
了）。多試幾次，原則上是沒有過曝閃爍的前提條件下直方圖盡可能向右分布。
先將“正常曝光”的那張?jiān)赗AW轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行常規(guī)處理并輸出至Photoshop；然后將“向右
曝光”的那張?jiān)赗AW轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行同樣操作也輸出至Photoshop，由于是“向右曝光”，所
以除常規(guī)操作之外在RAW轉(zhuǎn)換器中別忘記修正Gamma、亮度和對(duì)比度，使之呈正態(tài)分布?，F(xiàn)
在讓我們來對(duì)比兩張?jiān)赑hotoshop里的效果，仔細(xì)對(duì)比暗部的噪點(diǎn)和多色分調(diào)形成的不連續(xù)
過渡。能不能看出區(qū)別？如果沒有區(qū)別，那么還是沿襲原來的拍攝風(fēng)格吧！如果發(fā)現(xiàn)了區(qū)
別，那么你就算是掌握這項(xiàng)技術(shù)了——今后一定會(huì)受益無窮。
提示：還可以使用高ISO值在夜間做一次對(duì)比測(cè)試，理論上高ISO形成的噪點(diǎn)比較多，所以
個(gè)人認(rèn)為便于發(fā)現(xiàn)差別。
更進(jìn)一步的想法
本文發(fā)表后在本論壇和網(wǎng)上引起了廣泛反響，其中有一個(gè)很重要的話題是：除了期待中的
Fuji S2 Pro，現(xiàn)在幾乎所有DSLR只能顯示亮度直方圖，而無法分離通道顯示。這意味著R
、G或B某個(gè)或某幾個(gè)通道已經(jīng)過曝了，但亮度直方圖卻沒有閃爍顯示。關(guān)于這個(gè)問題，Th
omas Knoll是這么看的：
確實(shí)有時(shí)某（幾）個(gè)通道過曝是個(gè)問題，但僅在這點(diǎn)上使用RAW拍攝還是優(yōu)于JPG，因?yàn)樵?
RAW中我們所關(guān)注的是相機(jī)本身色彩空間中的過曝問題，而非工作RGB色彩空間（RAW轉(zhuǎn)換器
經(jīng)過色調(diào)調(diào)整后才將原始RAW變換到工作色彩空間）。sRGB甚至Adobe RGB會(huì)將相機(jī)原始色
彩空間中的不少顏色裁掉。
最理想的解決方案是相機(jī)廠商能夠按相機(jī)色彩空間通道給出過曝顯示閃爍，而不是現(xiàn)在這
么簡(jiǎn)單的亮度閃爍。這也是為什么Camera Raw給出的是不同通道直方圖的疊加，而不是簡(jiǎn)
單的亮度直方圖的原因。
然的狀態(tài)被還原（比如云）。如果還是擔(dān)心過曝的話，就使用曝光包圍然后從中選出最理
想的就行了。
數(shù)碼大師Lan Lyons對(duì)此技術(shù)也做了一些評(píng)論，深入闡述了數(shù)碼攝影和傳統(tǒng)膠片的不同：
通常，最理想的曝光方式正如Michael所描述的那樣：盡可能使直方圖向右分布但又一定不
能過曝。這種曝光方式利用更多的亮度級(jí)別幫助我們確保亮部細(xì)節(jié)不被丟失；同時(shí)越是向
右曝光就留下了越多的亮度級(jí)來表現(xiàn)暗部細(xì)節(jié)。很多人為了保護(hù)高光部分細(xì)節(jié)而故意對(duì)整
張照片做欠曝處理而造成暗部發(fā)黑，問題是隨后如何恢復(fù)這些暗部細(xì)節(jié)呢？最暗的部分只
有128位亮度級(jí)的表現(xiàn)力，所以調(diào)整曲線打開暗部不可避免要造成多色分調(diào)了。
傳統(tǒng)膠片時(shí)間的一些觀念或概念在數(shù)碼攝影中必須得到改進(jìn)，曝光就是一個(gè)最明顯的例子
。CCD/CMOS不是膠片，它們對(duì)明亮和深暗的表現(xiàn)力與膠片也完全不同。膠片對(duì)暗部和亮部
的表現(xiàn)都是比較平穩(wěn)的而細(xì)膩的；而CCD/CMOS就不同了（正如Thomas所言），我們經(jīng)常會(huì)
發(fā)現(xiàn)某個(gè)通道過飽和了（原因歸結(jié)為CCD/CMOS是線性的），Canon D30就存在這樣的問題，
而當(dāng)前版本的Adobe Camera Raw也無法修復(fù)存在這類問題的圖像。Thomas很清楚我的觀點(diǎn)
，就如我一樣很了解他是怎么想的一樣。
也許大家會(huì)提出：要是能對(duì)RAW做線性變換就好了！確實(shí)如此，因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在所使用的RAW
變換肯定是沒有辦法滿足不同需要的。我相信RAW變換工具肯定會(huì)越做越好，不過也要奉勸
心急的玩家在更好的RAW出現(xiàn)之前最好還是對(duì)“向右曝光”技術(shù)多多加以關(guān)注，因?yàn)镽AW本
身已經(jīng)并將存在一段時(shí)間，與其簡(jiǎn)單放棄不如對(duì)其加以充分利用。要知道：盡管我們目前
還無法將亮部過曝還原，但在將來我們一定還會(huì)有辦法的；但對(duì)于暗部的細(xì)節(jié)和層次，我
們卻一點(diǎn)辦法也沒有了。
在以下鏈接我們可以看到，即使當(dāng)前的RAW變換警告過曝我們?nèi)匀豢梢栽诹敛炕謴?fù)很多信息
?，F(xiàn)在看來這個(gè)鏈接所介紹的恢復(fù)技術(shù)有點(diǎn)多余，不過還是能夠幫助我們更好地理解為什
么說亮部同樣也包含很多層次和細(xì)節(jié)以及“向右曝光”技術(shù)。
http://www.computer-darkroom.com/d30-profiling/d30_profile.htm
有些人認(rèn)為數(shù)碼圖像和膠片的性質(zhì)是一樣的，這可是大謬特誤了。Bruce Lindbloom有關(guān)于
此做過如下解釋，也許能夠幫助我們更好理解“向右曝光”的技術(shù)含義：
傳統(tǒng)膠片對(duì)最明亮部分的壓縮符合D/log E曲線的肩部，所以膠片能夠很有層次地表現(xiàn)越來
越亮的部分且其過渡也很平穩(wěn)，膠片對(duì)亮度的反應(yīng)是越明亮壓縮得越是厲害，直至最終發(fā)
生過飽和。重要的是，在過飽和之前對(duì)亮部的壓縮是漸變的。
DSLR所用的固態(tài)傳感器極其不同，光線投射到傳感器上引起的信號(hào)變化要么遞增要么遞減
嘎然而止了，在這個(gè)臨界點(diǎn)上傳感器一點(diǎn)都不會(huì)像膠片那樣能夠發(fā)生漸進(jìn)變化。
由于存在個(gè)點(diǎn)區(qū)別，使用18%灰卡測(cè)光（傳統(tǒng)膠片正是這么做的）在數(shù)碼相機(jī)上就不適用了
相機(jī)動(dòng)態(tài)范圍的最右側(cè)（8位相當(dāng)于255，16位相當(dāng)于65535）才有望取得最佳效果。請(qǐng)記住
：使用18%灰卡曝光膠片，“向右曝光”操作我們的數(shù)碼相機(jī)。 |
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窺視卡
雷達(dá)卡
提升卡
置頂卡
沉默卡
喧囂卡
變色卡
搶沙發(fā)
千斤頂
顯身卡
