手機廠商們宣傳的“等效光圈”是什么鬼？如何計算

上一次在這里講“等效光圈”還是2020年2月。3年后的今天，手機廠商已經(jīng)普遍使用“等效概念”來計算、比較進光量了，你還拒絕“等效光圈”，或者覺得等效光圈只是“等效景深”么？

為什么要推廣“等效”概念？

“等效”絕不是拉踩，而是能讓我們使用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、快速比較不同畫幅相機的拍攝能力。可以等效的有焦距（視角）、光圈（進光量和景深）以及放大倍率。

【資料圖】

對鏡頭來說，焦距和光圈是不可分割的，不能只等效一個而不等效另一個 —— 咱不能只做有利等效吧。

如何計算“等效”

等效焦距 = 物理焦距 x 等效系數(shù)

等效光圈 =光圈 × 等效系數(shù)

等效放大倍率 = 放大倍率 × 等效系數(shù)

而等效系數(shù) =43.3 ÷ 傳感器對角線長度

（對于≥Type1/2傳感器，也可以用2.7 ÷Type尺寸）

等效光圈具體代表什么？

以Type1傳感器、23mm等效焦距、F1.9光圈鏡頭為例，它具有F1.9×2.7 ≈F5.1的等效光圈，也就是與全幅相機搭配23mm F5.1鏡頭具有基本相同的景深，并且與全幅相機搭配F5.1鏡頭具有近似的弱光拍攝能力*。

*弱光拍攝能力的前提是兩塊傳感器具有相同的技術(shù)水平、以相同構(gòu)圖進行拍攝，并且統(tǒng)一像素（高像素的縮個圖）。

如何處理曝光？

一直以來，大家對于“等效光圈”概念的最大爭議在于曝光：光圈等效之后，要調(diào)整曝光參數(shù)么？

首先，“等效光圈”主要用于前期比較。在實際拍攝中，你并不需要考慮等效和改變曝光參數(shù)。

其次，如果將兩個設(shè)備設(shè)置為相同的快門速度與等效光圈，調(diào)節(jié)感光度達到曝光一致，結(jié)果是照片的信噪比是基本一樣。

例如：APS-C畫幅（1.5x） + F1.4光圈 + ISO1000感光度，與全幅 + F2.0光圈 + 約ISO1500感光度

曝光的三要素是光圈、快門、感光度。這里，只有快門速度是絕對的。

裁切的影響

之前有不少朋友會問：全幅相機選擇APS-C畫幅裁切模式進行拍攝，會影響等效光圈和畫質(zhì)么？這里要分兩種情況。

站在相同位置拍攝遠(yuǎn)景，對畫面中心放大100%進行比較，這時候裁切掉的是我們不需要的畫面，所以裁切不會影響等效光圈與畫質(zhì)。

如果是相同構(gòu)圖進行比較（無論是調(diào)整拍攝距離還是鏡頭焦距），不裁切肯定比裁切具有更高像素。我們需要統(tǒng)一像素進行比較，而將高像素縮圖會提升信噪比—— 這意味著裁切會損失畫質(zhì)。（補充：提升信噪比也會提升寬容度）

小結(jié)

在今天，我們經(jīng)常能看到手機廠商提到通光量相對于前代產(chǎn)品或競品的提升比例 —— 這是綜合傳感器尺寸、傳感器類型和鏡頭光圈的，是符合等效概念的。單講“底大一級壓死人”反而是不準(zhǔn)確的。

隨著越來越多的數(shù)碼博主、評測媒體開始使用等效概念，ET深感欣慰！

*光線充足時，等效光圈的影響效果減弱；大底天然更容易做高像素，從而獲得更好的分辨率。

參考文章：

Dpreview：《What is equivalence and why should I care?》

https://www.dpreview.com/articles/2666934640/what-is-equivalence-and-why-should-i-care

蘭拓相機租賃：《鍵攝者說（3）—【存檔備查】【學(xué)有余力】常見鍵攝原理的推導(dǎo)證明》

https://mp.weixin.qq.com/s/j_PaEmMIHrc5K_Y6txwYMA