更新时间:2024-08-02 14:20
该定律是由奥地利陆军上尉西多尔·莎姆夫禄格(简称莎姆,1865~1911)提出。他为了将自己的“透视绘图仪”用于航空摄影,而发明了这项校正技术。他是这样叙述这个以他的名字命名的定律:主体平面、镜头平面和影像平面相交于一条直线。莎姆的理论源于放大航空照片和陆地勘察照片时所进行的校正,这些照片是由固定机身的相机拍摄的。当今的这技术使我们能够用可调节的移轴相机来进行这种校正,同时还通过改变清晰平面的位置极好地解决了景深太小的问题。在实际拍摄中,这意味至少有一个基座必须根据景物的位置绕水平方向(俯仰)或垂直方向(摇摆)进行调整,直至上述三个平面相交于一条直线。开始时,这种操作显得有点儿复杂,但是调整清晰平面对专业摄影师来说是最简单、最常用的技术之一,任何人只要有一架合适的相机并稍加练习都能掌握(摘自:大型相机实用手册4.4.4.1章节 中国版本图书馆CIP数据核字(2002)第102481号 )
沙姆定律是高端摄影中非常重要的一个定律,通过对该定律的理解,我们可以在大光圈的情况下获得极大的景深。
所谓沙姆定律就是当被摄体平面、影像平面、镜头平面这三个面的延长面相交于一直线时,即可得到全面清晰的影像。
利用沙姆定律拍摄,从近处的小草沙砾,到最远处的山石灌木都能确保持纤毫毕现,这对于普通的照相机和镜头而言,即使是最小光圈也无法做到。而对于古老而灵活的大画幅相机而言,只要三个平面汇聚在一起,即使是最大光圈,也依然可以获得极大的清晰范围。由于这个规律是1865~1911年,由西多尔·莎姆夫禄格首先发现的,所以被人们称作“沙姆定律”或“沙氏定理”。
沙姆定律所谓的三个平面,即:被摄体平面(景物)、胶片平面(后组部分)以及镜头平面(前组部分)汇聚于照相机下面的一个假想点,摆前调整量越小,后组的摆动幅度就越大,后组摆动幅度小,前组的摆动幅度就大。运样,三个平面相交于一点,能够使倾斜的被摄体获得最大的清晰范围。事实上,这种改变焦平面位置的技术不同于常规的景深概念,它具有更加灵活的特点。
基于“沙姆定律”及透视调整两大法则,大画幅相机可以利用平移、升降、俯摆,甚至垂直旋转等方式拍摄出各种具有超常视觉效果的照片。
沙姆定律技术要点
相机的选择。能够实现“沙姆定律”的不仅仅是大画幅相机,一些具有调整功能的中画幅相机及135相机使用的部分移轴镜头也可以不同程度地实现这一法则。其中,单轨大画幅相机在调整的灵活性方面具有较大优势。
前组的调整。摆前的调整对镜头的照盖范围的影响非常重要,尤其是远处的景物很容易出现“遮挡”,应密切观察聚焦屏效果。
后组的调整。后背的调整也能增加倾斜的被摄体平面景深,或者改变影像的形状。所以“沙姆定律”要组合前组和后组的调整,才能以最小的照盖力获得最大的清晰范围。
沙姆定律图解
图册《沙姆定律图解》的这几张图,主要是从镜头俯视的角度,还看清在镜头俯仰时的清晰平面的变化。要想真的搞清楚,最好是有一台机器在手里操作一下,对着图印证一下,就会非常清楚了。有时候如果想从理论上讲清楚一件事,要用很长的篇幅,还不一定能说明白,但一上手,立刻清楚了。呵呵,当然那也是要一点空间想像能力的。只是我这里并不想把所有的事情都说清楚,我也说不清楚,只能用这几张图来表达一下我的理解吧。
图册《沙姆定律图解》的图二:显示了对焦点的不同,清晰平面的不同,沙姆定律讲的就是一定会有图中的那个“三平面汇聚线”的存在。镜头的角度不变,焦平面不变,这条线也就确定了。那么,对焦点一旦确定,数学上讲,一条线和一个线外的点就唯一的确定了一个平面,这个平面就是清晰平面。B对焦点的清晰平面被地平面截为两段,一段是实际可用的清晰平面,一段只有理论上的意义。
想像一下实际的情况,如果这时在镜头前有三个高矮不同的物体依次排开,所用的光圈的景深又非常小,那么,不进行这样的镜头俯视操作,是没办法全部清晰的。但通过镜头的角度的调整,让这三个物体都落在一个清晰平面里,那么三个物体的成像就是全部清晰的了。
图册《沙姆定律图解》的图三、图四:说明了在不同的情况下,清晰平面的变化。可以做为一个实际操作中的参考,具体的作用可以在实际操作中去印证。比如对焦距离不变的这张图,对一个点对好焦以后,做镜头的角度改变,清晰平面的变化就会是图中所示的方式。
再有,从图册《沙姆定律图解》的图四中看到,红色的清晰平面相对于红色的镜头视角来说,几乎可以说是从镜头前一直延伸到无穷远处。这一点也是大幅风光摄影里特有手段,再加上22甚至于45的小光圈的大景深,几乎可以实现从摄影师脚前一直到无穷远处全面清晰。这是一般相机做不到的。
图册《沙姆定律图解》的图五:显示了在实际操作中可能会受到一些限制。第一就是镜头的后视角,我们当然不能希望镜头的后部视角能有180度,首先要通过镜头能看到胶片。第一:如图镜头的后视角的下边缘最多能调整到与胶片的下边缘对齐,再调整,胶片就看不到了。第二,就算镜头视角有180度,那么相机前组的最大转动角度也会限制调整的能力,这个不用多说,调多了框架就要挡住光了。还有其他。不过,一般情况下,不会用到这么大的调整。
沙姆定律只适用于使被摄体的一个面在影像上得到全面合焦,而对于要同时提高两个以上的面的清晰度时,则无能为力。此时还要缩小光圈配合。