數(shù)碼相機(jī)與外置閃光燈的同步問題

1、數(shù)碼相機(jī)與外置閃光燈的同步問題照相機(jī)2008年10月40頁一般的外置閃光燈都有閃光同步裝置，比如影室閃光燈等。當(dāng)照相機(jī)上的閃光燈閃光時(shí)，外置閃光燈的閃光同步裝置被觸發(fā)而閃光，這是常識(shí)。上面說的是過去的傳統(tǒng)照相機(jī)，現(xiàn)在的數(shù)碼照相機(jī)就不一定是這樣了。比如說，當(dāng)數(shù)碼相機(jī)的閃光燈閃光時(shí)，外置閃光燈也被觸發(fā)閃光了，但是，你會(huì)發(fā)現(xiàn)在CCD 上的影像比沒有外置閃光燈時(shí)曝光量反而更少。換一句話說，不用外置閃光燈時(shí)，曝光是正常的，一旦使用了外置閃光燈，圖像反而嚴(yán)重欠曝。這是怎么回事？這時(shí)候，攝影師的第一反應(yīng)就是認(rèn)為外置閃光燈的同步裝置有問題，閃光同步滯后了。其實(shí)錯(cuò)了，如果你再用一秒的快門速度試試，其結(jié)果是一樣的

2、。如果是閃光同步滯后，再怎么滯后也不至于超過一秒。但如果不是滯后，又是為什么？你沒有注意到另一個(gè)細(xì)節(jié)，其實(shí)閃光已經(jīng)同步，并且已經(jīng)影響了影像，但它不是“正面影響”而是“反面影響”，因?yàn)橛昧送庵瞄W光燈以后，反而“欠曝”了。所以說明外置閃光燈的閃光已經(jīng)影響了成像。沒有同步怎么可能對它產(chǎn)生影響？照相機(jī)上的防紅眼裝置，大家并不陌生，不僅數(shù)碼相機(jī)有此功能，在傳統(tǒng)照相機(jī)上也有此功能。人的眼睛有“自動(dòng)曝光”功能，當(dāng)環(huán)境光很弱時(shí)，為了讓視覺“曝光”足夠，眼睛會(huì)自動(dòng)調(diào)整為“大光圈”即瞳孔變大。而人的瞳孔成像后在圖像上成紅色，這就是俗稱的“紅眼”。 瞳孔越大，紅眼就越嚴(yán)重。 照相機(jī)要解決紅眼問題，就增加了一個(gè)防紅眼

3、裝置，在開啟快門之前先閃光幾次以刺激眼睛，讓眼睛的瞳孔縮小，然后再開啟快門并閃光。由于瞳孔小了，紅眼就沒有了。如果使用防紅眼裝置照相是不能使用外置閃光燈的閃光同步裝置，因?yàn)殚_快門之前的閃光已經(jīng)引閃了外置閃光燈，當(dāng)開啟快門的時(shí)候，外置閃光燈就不會(huì)閃光了。實(shí)際上，外置閃光燈是在開啟快門之前（提前）閃光了。由于防紅眼閃光的幾次閃光間隔比較長，大約在200毫秒以上，所以人們看得出來，對此很容易理解，把防紅眼功能解除了，外置閃光燈就正常工作了。當(dāng)然，本文要說的并不是防紅眼裝置，只是用防紅眼裝置來說明下面的問題，讓讀者更容易理解。 2003年，有人來電話告訴我，他的奧林巴斯數(shù)碼相機(jī)不能與影室燈閃光同步，雖

4、然影室燈被引閃了，但曝光反而嚴(yán)重不足，并且他強(qiáng)調(diào)影室燈與其他照相機(jī)都能同步閃光。防紅眼裝置也已經(jīng)解除。這是我第一次聽到的消息，我沒有見到相機(jī)，所以不知其然。當(dāng)時(shí)我還誤以為是照相機(jī)故障。不久又接到另一個(gè)攝影師的電話，佳能數(shù)碼相機(jī)與影室燈不同步，閃光不正常。再后來又尼康、索尼、松下，紛紛與外置閃光燈不同步。談及此類事情的越來越多。我知道，這肯定不是照相機(jī)故障，是我們還沒有了解的新知識(shí)！后來我找了一臺(tái)奧林巴斯C-720數(shù)碼照相機(jī)，對它的閃光進(jìn)行研究，首先發(fā)現(xiàn)閃光持續(xù)時(shí)間似乎比較長，閃光在視覺中有明顯的滯留現(xiàn)象。然后我作了更進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)，讓我產(chǎn)生了閃光燈閃光了兩次的設(shè)想。按照這個(gè)思路，果然發(fā)現(xiàn)了其中奧

5、秘！在測試了尼康D50、奧林巴斯C-7070照相機(jī)后發(fā)現(xiàn)，閃光燈確實(shí)閃光了兩次，第一次閃光是為了測光，照相機(jī)并沒有開啟快門。當(dāng)開啟快門時(shí)，它又發(fā)出了第二次閃光，并且根據(jù)第一次閃光時(shí)測定的環(huán)境光強(qiáng)度自動(dòng)釋放出適當(dāng)量的閃光以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的曝光量。其實(shí)外置閃光燈是在照相機(jī)第一次閃光的時(shí)候就已經(jīng)被引閃了，等開啟快門閃光的時(shí)候，外置閃光燈來不及充電，并沒有閃光。人們看到的外置閃光燈是在開啟快門之前閃光的。這就與上述的防紅眼裝置是一個(gè)道理，在開快門之前外置閃光燈已經(jīng)被引閃了。 有人要問，既然照相機(jī)閃光了兩次，為什么我們沒有看出來，感覺只閃光一次？這是由于兩次閃光的間隔時(shí)間只有數(shù)毫秒。我們的眼睛所看到的影像不會(huì)

6、馬上消失，影像在視覺中能保留一段時(shí)間，大約幾十毫秒。第一次閃光雖然已經(jīng)結(jié)束，但視覺中仍然保持著閃光的影像，在保持的影像消失之前，第二次閃光又開始了，所以人們的眼睛發(fā)現(xiàn)不了兩次閃光之間的間隔。關(guān)于影像會(huì)在視覺中逗留的問題，用電影的原理來說明就很容易理解。大家知道，電影實(shí)際上是由斷斷續(xù)續(xù)的圖象組合起來的。我們看到的圖象實(shí)際上是以24Hz 的頻率播放的，也就是說，在一秒鐘的時(shí)間里面，在電影的屏幕上顯示過24張連續(xù)且完全不一樣的畫面，并且中間還有24次是“沒有圖象”的“黑屏”，但是人們并沒有發(fā)現(xiàn)中間有24次（大約20毫秒）的間隔，在視覺里保留的是一個(gè)連續(xù)動(dòng)態(tài)的電影圖象，這就是圖象在視覺中有逗留的結(jié)果。

7、二次閃光的間隔時(shí)間在幾毫秒時(shí)，人的眼睛是難于分辨的。不過人的眼睛分辨率還是很高的，如果你仔細(xì)并用心去觀察且對比，間隔幾毫秒的二次閃光和小于1毫秒的正常閃光（閃光燈的閃光持續(xù)時(shí)間一般都在1毫秒之內(nèi)，特殊情況也有2毫秒的）還是有明顯區(qū)別的。筆者就能夠很明確地分辨二次或者一次的閃光。開快門之前的閃光有什么意義？為什么使用外置閃光燈時(shí)反而欠曝？這里把工作原理說清楚就能理解了。前面說過，開快門之前的閃光是測光用的。我們假定一個(gè)準(zhǔn)確曝光值是“10”。而準(zhǔn)確曝光值“10”等于“閃光”與“環(huán)境光”的和。再假定照相機(jī)測得環(huán)境光（加上照相機(jī)的第一次閃光）是“6”，照相機(jī)通過計(jì)算得出結(jié)果與準(zhǔn)確曝光值差“4”。然后，

8、當(dāng)開快門的時(shí)候照相機(jī)自動(dòng)增加閃光量為“4”的閃光值，這樣就得到閃光“4”與環(huán)境光“6”的準(zhǔn)確曝光值“10”。我們再假定一次，在上述環(huán)境下增加了一個(gè)外置閃光燈，當(dāng)照相機(jī)第一次閃光進(jìn)行測光時(shí)，觸發(fā)了外置閃光燈同時(shí)閃光，假設(shè)這個(gè)外置閃光燈的閃光量是“3”，那么，照相機(jī)測得的結(jié)果是環(huán)境光“6”加上外置閃光燈的“3”等于“9”，通過照相機(jī)計(jì)算得出欠曝“1”的信號，所以開快門的時(shí)候的第二次閃光就增加了“1”的閃光值。遺憾的是由于剛才外置閃光燈已經(jīng)被引閃，真正開快門的時(shí)候，外置閃光燈是沒有閃光的，所以，實(shí)際曝光值只有閃光“1”與環(huán)境光“6”，實(shí)際曝光量差“3”。這下你就知道了，為什么用了外置閃光燈以后反而曝

9、光更少了。根據(jù)這個(gè)道理還得出另一個(gè)結(jié)論：外置閃光燈的閃光強(qiáng)度越大，照相機(jī)所反映的結(jié)果是曝光量越少。 2005年，二代身份證照片采集工作全面鋪開。當(dāng)時(shí)某公安采購了一批影室燈試用，發(fā)現(xiàn)影室燈雖然閃光了，但沒有與照相機(jī)同步。當(dāng)然，我知道他的照相機(jī)肯定是二次閃光的，我要求他們換照相機(jī)，但是，他們已經(jīng)采購回來一大批奧林巴斯C4000照相機(jī)，并且二代身份證照片采集的軟件也已經(jīng)按此照相機(jī)開發(fā)了，所以只能根據(jù)照相機(jī)去選擇影室燈了。當(dāng)時(shí)中國根本沒有可以給二次閃光的數(shù)碼相機(jī)使用的影室燈。為了配合公安，我特地為他設(shè)計(jì)了一種能夠與此類照相機(jī)閃光同步的影室燈產(chǎn)品。該產(chǎn)品用電腦芯片寫入程序，讓影室燈只在間隔100毫秒以內(nèi)

10、二次閃光的第二次閃光時(shí)觸發(fā)閃光。為公安解決了閃光燈的同步問題。在生產(chǎn)二次閃光才同步的影室燈之前，我認(rèn)為：即使影室燈與照相機(jī)閃光同步了，但從理論上說還是不能用的，因?yàn)檎障鄼C(jī)本身已經(jīng)做到自動(dòng)準(zhǔn)確曝光了，在照相機(jī)的“計(jì)劃外”增加曝光量，豈不是增加多少就過曝多少嗎？然而實(shí)際上并不是這樣，照相機(jī)內(nèi)藏閃光燈實(shí)在有限，超過閃光燈的有效距離時(shí)，照相機(jī)內(nèi)藏閃光燈的全部光釋放出來也是曝光不夠的。更重要的是在攝影室內(nèi)拍攝人像，是不愿意讓照相機(jī)上的閃光燈直接對著被攝者閃光的，往往要把照相機(jī)上的閃光燈作遮擋，只讓部分閃光從遮擋中透出來完成觸發(fā)外置閃光燈的工作。所以，二次閃光才同步的影室燈仍然大有市場。今年6月北京博覽會(huì)

11、上，電影學(xué)院教授帶來一臺(tái)索尼700數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行閃光同步測試，發(fā)現(xiàn)該相機(jī)也是二次閃光的，并且沒有找到可以解除二次閃光的方式。該照相機(jī)雖然有熱靴插座，但該插座又是非常規(guī)的，只能用原配閃光燈。還好該照相機(jī)有個(gè)連閃線插口，在連閃線插口上插入閃光燈或者無線遙控觸發(fā)器，還是可以給外置閃光燈觸發(fā)閃光。教授還提出一個(gè)問題：經(jīng)他測試索尼700數(shù)碼相機(jī)雖然不能與國產(chǎn)影室燈同步閃光，但是可與愛玲瓏影室燈同步閃光，并且是在沒有任何一次或者二次選擇的情況下。這又是怎么回事？通過分析，有這樣一個(gè)可能：如果愛玲瓏影室燈的閃光持續(xù)時(shí)間超過了索尼700數(shù)碼相機(jī)的二次閃光的間隔時(shí)間，那么，在愛玲瓏影室燈閃光還沒有結(jié)束之前，照相機(jī)

12、的快門已經(jīng)開啟，所以有少部分閃光進(jìn)入圖象。我們再進(jìn)行測試，用600WS 的愛玲瓏影室燈作外置閃光燈，索尼700數(shù)碼相機(jī)對著愛玲瓏影室燈按下快門，明顯感覺到外置閃光燈在影像中存在，但并沒有嚴(yán)重曝光過度，說明愛玲瓏影室燈只有部分閃光進(jìn)入影像（如果600WS 的影室燈近距離閃光且全部進(jìn)入快門，影像絕對嚴(yán)重曝光過度的），從而證明上述理論成立。從而認(rèn)定，不論是進(jìn)口還是國產(chǎn)影室燈，只要閃光持續(xù)時(shí)間大于照相機(jī)的二次閃光間隔時(shí)間，閃光就能同步了，但是閃光效率極其的低，造成極大的浪費(fèi)。且延長閃光燈的閃光持續(xù)時(shí)間又是不符合常規(guī)的。有二次閃光的數(shù)碼相機(jī)很多，涉及到各品牌的各種產(chǎn)品，其中包括一般的小數(shù)碼相機(jī)以及高檔的專業(yè)數(shù)碼相機(jī)。不過，大部分的專業(yè)（或者準(zhǔn)專業(yè)）數(shù)碼相機(jī)（有閃光燈熱靴插座的）都可以進(jìn)行一次閃光的選擇，比如使用照相機(jī)的“M ”檔、強(qiáng)制閃光檔、在熱靴座上插外置閃光燈或者遙控觸發(fā)器等等方式，都可以觸發(fā)外置閃光燈閃光。關(guān)于這個(gè)問題，太多人不了解，今年6月見有人在北京攝影器材城買了影室燈以后發(fā)現(xiàn)影室燈能閃光但不同步，硬說是影室燈的問題要求退貨。其實(shí)，就攝影器材城的經(jīng)營者又有幾個(gè)能夠說出原因，當(dāng)然最后只能滿足客戶退貨的要求。更讓我不可思議的，甚至見過有人買了影室燈以后，怎么閃光都不行，最后發(fā)現(xiàn)把閃光燈開關(guān)關(guān)閉以后，只用造型燈拍照其效果更好，所以干脆就用造