「浩影映像TB」真实的人眼vs照相机,不要争论人眼视角是35mm还是50mm了( 二 )


3.人眼的光圈值
「浩影映像TB」真实的人眼vs照相机,不要争论人眼视角是35mm还是50mm了
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我们都知道相机的光圈值 , 比如f/4,f/2.8,这样的光圈值 , 那么人眼的光圈值是多少呢?这里我们的计算原理是知道瞳孔的近似焦距和直径来测算的 。 我们前面已经得出了人眼睛的焦距为17mm , 然后我们按照瞳孔的直径为8mm来计算 , 我们可以得出人眼睛可以有一个相当于f/2.1的光圈值 。 那么按照一些观点人眼睛24mm等效焦距来计算呢也按照8mm瞳孔的尺寸可以得出f/3.5的光圈值 。
「浩影映像TB」真实的人眼vs照相机,不要争论人眼视角是35mm还是50mm了
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实际上已经有很多科学家对于人眼睛光圈值进行过精密的测算 , 测量的结果是f/3.2到f/3.5之间 。 相比相机的F/1.4光圈值甚至是F/1.2人眼睛光圈值略占下风 。
4.人眼的视野范围
我们都知道相机的视野范围随着焦距的变化而变化 , 焦距越短视野越广 , 焦距越长视野越窄 。 我们前面已经介绍了人眼睛的焦距为17mm , 那么为什么还有那么多人争论35mm还是50mm呢?这里主要是因为对应的等效焦距视野的关系 。 这里我们要提出一点关于等效焦距的概念 , 摄影中我们把35mm全画幅底片的相机当做标准 , 任何大于或者小于这个画幅的相机使用相同焦距镜头的时候想要获得相同的视野范围需要在焦距上乘以对应的等效系数 。 比如常见的APSC画幅有着相比全画幅1.6倍的裁切系数 , 对应等效系数就是x1.6,所以当你使用APS-C画幅相机的时候35mm焦距的镜头只能提供相对于全画幅56mm焦距的视野了 。
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我们前面的结构里面已经阐述了人的视网膜相当于相机的传感器或者底片 。 但是人的视网膜是一个弧面弯曲的 , 而且并不是全部参与成像的 , 我们通常把参与成像的部分区域 , 叫做“主视觉区域”的 。 部分参与成像的区域叫做“周围视觉区域” , 也就是说我们的主视觉区域以外还有比主视觉细节少的辅助视觉区域 。 同时我们还要注意人类的眼睛并不是单反(只有一个镜头) , 我们是双眼同时参与成像的 , 所以我们两个眼睛的视觉范围除了有扩张的周围视觉以外还是有重叠区域的 。 有科学研究证实了 , 人类眼睛的主视觉区域的范围在55°左右 , 我们换算到全画幅相机上面 , 一个43mm焦距的镜头可以提供55°的视觉范围 。 所以虽然人眼睛拥有对应17mm的焦距 , 但是只能拥有43mm的等效焦距视野 。 所以我们就不用再争论人眼的焦距是35mm还是50mm了 , 如果只讨论等效焦距的话可以定义为43mm等效焦距 。
人眼vs相机 , 成像质量
我们了解了人眼与相机的结构对比 , 下面就是相对核心的内容了 , 就是成像质量的对比了 。 这里我们其实很难把人眼睛捕捉的视觉信号数字化再放到一起跟数码相机进行统一的比较 , 我们需要找到一些等效的手段 。
1.像素和分辨率
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我们可能第一个好奇的问题就是 , 人眼睛到底相当于多少像素的相机呢?这里我们直接给出答案 , 就是1.3亿像素 , 如果你拿尼康专业单反相机D850来比较的话4500万像素 , 其实相机已经败了 。 那么在像素上人眼睛真的是完胜了吗?但是实际的情况不能单纯的用像素来比较 , 正如前面说的 , 先天的硬件不同导致了无法绝对的横向比较了 。 我们的1.3亿像素实际上对于人眼睛来说 , 其实只有600万到800万是视锥细胞 , 所谓视锥细胞是对于光学和颜色有高分辨率的细胞 。 而其它的周围部分是被称为视杆细胞的区域 , 对于颜色分辨率不够高 , 但是对于光线明暗 。 这是什么意思呢?就是说人眼睛的1.3亿像素 , 其实只有600万像素是彩色像素 , 剩余的1亿2千万像素都是黑白像素 。


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