攝影教程 攝影冷知識(shí) 低通濾鏡&摩爾紋到底是什么

什么是低通濾鏡，它的作用又是什么?這篇文章將會(huì)給出答案。

　　一、低通濾鏡和摩爾紋

　　低通濾鏡(OLPF)位于感光元件組件的前端，作用是消除摩爾紋。

　　什么是摩爾紋呢?按照百度百科上的解釋，摩爾紋是數(shù)碼相機(jī)、掃描儀等設(shè)備上的感光元件出現(xiàn)的高頻干擾，會(huì)使圖片出現(xiàn)高頻率的條紋。下圖中，建筑物表面磚墻上出現(xiàn)的條紋就是摩爾紋。除了磚墻外，服裝、織物等具有高密度紋理的對(duì)象也容易出現(xiàn)摩爾紋。

　　為什么會(huì)出現(xiàn)摩爾紋?摩爾紋是數(shù)碼攝影時(shí)代的產(chǎn)物。因?yàn)閿?shù)字感光元件表面的三原色濾鏡呈規(guī)則排布(這里指普通RGB馬賽克型CMOS)，因此在遇到空間頻率相近的拍攝對(duì)象時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)摩爾紋。

　　如何克服摩爾紋?絕大多數(shù)相機(jī)采用低通濾鏡來(lái)降低摩爾紋。低通濾鏡相當(dāng)于一片物理模糊濾鏡，它能降低摩爾紋，同時(shí)也會(huì)損失一些畫(huà)面細(xì)節(jié)。

　　二、取消低通濾鏡的3種方式

　　隨著相機(jī)技術(shù)的發(fā)展，一些廠商開(kāi)始嘗試取消低通濾鏡，從而提升畫(huà)面分辨率。目前，取消低通濾鏡的方法主要有3種：

　　1.直接取消低通濾鏡

　　這是最簡(jiǎn)單粗暴的做法，對(duì)畫(huà)質(zhì)提升最為明顯。隨著有效像素不斷攀升，感光元件的像素密度與日均增，會(huì)在拍攝中出現(xiàn)摩爾紋的對(duì)象相對(duì)來(lái)說(shuō)就少了很多(感光元件表面濾鏡的空間頻率大于常見(jiàn)物品表面的空間頻率)。從目前的情況看，APS-C畫(huà)幅1600萬(wàn)像素以上產(chǎn)品，全畫(huà)幅3600萬(wàn)像素以上產(chǎn)品可以直接取消低通濾鏡。

　　2.抵消低通效果

　　這是一種適用于單反相機(jī)的過(guò)渡方案，能夠在不影響絕大部分元件裝配流程的前提下，推出具有低通效果和不具有低通效果的兩個(gè)版本。代表產(chǎn)品是尼康D800E、佳能5DS R。因?yàn)闆](méi)有徹底取消低通濾鏡，因此它對(duì)畫(huà)質(zhì)的提升不如直接取消低通濾鏡來(lái)得徹底。

　　▲佳能5DS和5DS R對(duì)比

　　3.消除摩爾紋成因

　　最后一種方法比較復(fù)雜，那就是通過(guò)調(diào)整感光元件結(jié)構(gòu)，從來(lái)源上消除摩爾紋。既然不會(huì)出現(xiàn)摩爾紋，也就不再需要低通濾鏡。代表產(chǎn)品有適馬X3型CMOS(采用B、G、R三層感光)、富士X-Trans CMOS(采用無(wú)序性更強(qiáng)的原色濾鏡排列結(jié)構(gòu))。相對(duì)于成熟的馬賽克型CMOS，這兩種CMOS在工藝、算法方面還有很大的改進(jìn)空間。至少就目前的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，可謂是有利有弊(比如適馬的高感、富士的色階過(guò)渡)。

　　▲適馬Foveon X3型CMOS

　　三、低通效果可控技術(shù)

　　既然有無(wú)摩爾紋是與拍攝對(duì)象相關(guān)的，那么低通濾鏡能不能像偏振鏡、減光鏡那樣變成可以隨意啟用、停用的濾鏡呢?這樣拍攝風(fēng)景等不易出現(xiàn)摩爾紋的對(duì)象時(shí)，關(guān)閉低通功能獲得更高分辨率;拍攝衣物等易出現(xiàn)摩爾紋的對(duì)象時(shí)，開(kāi)啟低通功能降低摩爾紋。答案是肯定的。

　　1.賓得的做法

　　賓得K-1、K-3系列利用機(jī)身防抖功能模擬低通濾鏡效果，實(shí)現(xiàn)低通效果的選擇性開(kāi)啟。K-1、K-3II的像素偏移分辨率技術(shù)，更是利用機(jī)身防抖實(shí)現(xiàn)了類似適馬X3的全色彩感光，達(dá)到從成因上消除摩爾紋的效果。

　　▲賓得的低通濾鏡模擬功能

　　由于拍攝時(shí)機(jī)身防抖功能要做位移(像素偏移分辨率技術(shù)還需要多張合成)，因此賓得的做法更適合使用三腳架的靜態(tài)拍攝。

　　2.索尼的做法

　　索尼RX1RII利用液晶技術(shù)(對(duì)液晶面板應(yīng)用電壓并控制操作)，實(shí)現(xiàn)低通效果的選擇性開(kāi)啟。這項(xiàng)功能比較黑科技，對(duì)拍攝方式、拍攝對(duì)象不存在任何限制，可以說(shuō)是目前對(duì)低通濾鏡的最完美解決方案。

　　四、遇到摩爾紋怎么辦

　　如果在拍攝時(shí)遇到摩爾紋，我們要怎么處理呢?首先是改變焦距、焦點(diǎn)和拍攝角度，例如上面那樣樣片，ET變更了下焦距，摩爾紋就減輕了很多。

　　其次是改變焦距、光圈組合。低通濾鏡相當(dāng)于一片物理的模糊濾鏡。反過(guò)來(lái)，在鏡頭最佳光圈時(shí)是比較容易出現(xiàn)摩爾紋的。ET有一次拍攝活動(dòng)合影照，為了保持景深而使用了F8、F11的光圈。結(jié)果后期查看時(shí)，發(fā)現(xiàn)全開(kāi)光圈時(shí)的照片幾乎沒(méi)有摩爾紋;而小光圈下的照片，西服上就有比較明顯的摩爾紋。

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