拍移动对象,手机相机弱爆了!

2022-05-30 07:12伊芙
大科技·百科新说 2022年6期
关键词:感光光线小伙伴

伊芙

“三,二,一,茄子!”为了拍一张个性合影,你和朋友们数着数,默契地同时跳起。但手机相机跟你们不太默契,没有拍到高高跃起的英姿,只捕捉了几个模糊的影像。不光是人,只要是快速移动的东西,用手机拍摄的照片和视频都难以看清。不是你的拍摄技术不行,只是拍摄移动对象时,手机相机的功能完全不够用。

相机是怎么拍到照片的?

相机其实就像用机械造出的眼睛,和人眼一样,通过光线来感知图像。相机镜头如同眼睛的晶状体,可以让物体反射的光线透过,进入相机内部。相机内的感光元件相当于眼睛的视网膜,可以将光线的强弱、颜色转换成电信号,再把这些电信号代表的信息记录在存储空间中,组成了一张张照片。

跟不上的速度

我們来做个小实验:让你的小伙伴在地上慢慢推动一颗球,你用手机给球拍张照片,你可以清晰地拍到球。接着,改成轻轻踢球,让它滚得更快,这时拍到的球边缘会有一些模糊。最后,让小伙伴猛地把球踢出去,这时照片上已经看不清球的样子了,只留下一道长长的影子。

随着物体运动速度变快,相机会渐渐“看”不清物体。这是为什么?

一些摄影师会把相机固定住,延长曝光时间,从而拍出光源划过的轨迹,这被称为“长曝光”。对于那些快速移动的物体,你的手机相机也相当于在进行长曝光。

相机:给我一点时间!

如果有人突然把一张报纸摊在你面前,你需要一点时间才能看清报纸上的字。而相机也需要一定时间、采集到足够的光线才能拍到照片,这个吸收光线的过程就被称为“曝光”。

假如手机相机需要0.1秒的曝光时间,在这0.1秒内,静止或慢速移动的物体的位置都基本不变,它们反射的光线也很稳定,因此你能拍到清晰的图像;但对于快速移动的物体,它们在0.1秒内已经前进了相当一段距离,被反射的光线也在前进,于是照片上就出现了一段模糊的轨迹。这也是当你拍照时手抖,照片就会变得模糊的原因。

高速世界的神器

手机拍不了快速移动的物体,但高速摄影机可以。因为它们的感光元件非常灵敏,只需要很短的时间就能采集到大量光线,需要的曝光时间很短。

你用手机拍摄视频时,就相当于让手机连续拍摄大量的照片。现在的智能手机每秒可以拍30~60张照片,而高速摄影机1秒就能拍100万张照片,在它的注视下,碰撞、破碎、子弹飞行,一切眨眼之间发生的事都无处遁形。你在电影里看到的慢动作镜头,有许多是由高速摄影机拍出来的,科学家们也会利用它来观察、研究瞬时发生的物理现象。

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