【镜头详解】拍照中的眩光和鬼影

【镜头详解】拍照中的眩光和鬼影

在摄影中，眩光和鬼影是常见的光学现象，它们不仅影响照片的清晰度，还可能破坏画面的美感。本文将深入探讨眩光和鬼影的成因，并提供实用的解决方案，帮助摄影爱好者提升拍摄技巧。

眩光、鬼影和反光

眩光&鬼影

我们先从眩光和鬼影开始讲起。眩光和鬼影都是逆光拍照的时候常见的现象。

网上找了两个图，简单说明一下。

眩光效果如下图所示，在逆光拍摄时，光源（图中的太阳）四周出现了一圈光晕和雾化的现象（P.S. 不建议用相机拍太阳，如果需要拍摄也需要做好充分准备）。

鬼影现象则如下图所示，在与光源成一条直线上出现一个或多个虚影（上图也有）。

虽然眩光和鬼影在某些时候用得好会有一些独特的艺术效果，不过这里我们先来说说这些东西的原理和避免方式吧。

罪魁祸首——成像中的镜头内反光

那么，这种现象是怎么来的呢？这里我们就要说到之前文章中说过镜头中的反光了。

我们先来看下面这张图。图源老外的论文，《Veiling glare in high dynamic range imaging》。大概意思是讲的在HDR成像过程中的炫光效应。

在图中，我们将实际成像的光线分为三类。

第一类光线是外界光在被摄物体上反射后，经过透镜组折射后在传感器上成像的光线。

第二类光线是外界光在外界经多次反射后，经过透镜组折射，在传感器上成像的光线。

这两类光线都是外界输入的光线，和我们实际拍摄成像强相关。

而第三类光线是在透镜折射过程中的反射光线，这种反射光线在其他透镜组上可能还会发生多次反射和折射，最后在传感器上成像。

如果入射光比较强，相对的反射光和折射光也会增大，传感器上出现的反射光成像也会越清晰。

下图用理想透镜的成像和实际透镜的成像的对比，提供了更清晰一些的解释。

镜头内反光的来历

在之前的文章中我们都有讲解，这里简单的说明一下吧。

被光学折磨过的朋友应该都知道，光线在射入介质时，会发生镜面反射和折射，如下图所示（图源百度）。

这样的反射现象，也会发生在光线从外界射入镜头中的透镜组，或光线在镜头内部的透镜组中传播时。

而这些反射光，会在镜头内部的透镜组中出现多次的反射。

如果这些反射到达了传感器，那么传感器上就会出现本不存在的虚影。

消除反光的影响

从上面的分析我们知道，眩光和鬼影是镜头内部的镜片组之间的反光导致的。要降低眩光和鬼影，自然就要从消除反光入手。

镜头镀膜

要解决反射的问题，最简单的方法，就是改变镜头内部透镜的光学参数（增加透过率）。而要增加透过率，最常见的方式就是进行镜头镀膜。

镜头镀膜简单来说，就是在镜头玻璃上利用真空沉积技术在镜头上布置一层（或多层）很薄的透明膜，来增加光线的穿透率，降低镜头内部的反光。

实际上镀膜不只是用来增加光线穿透率，还能实现一些其他的效果，例如某些材料的镀膜能够防止划痕和油污。

一般来说镀膜是根据光学的干涉原理，在镜头表面镀上一层厚度为四分之一波长的物质(通常为氟化物)，使镜头对这一波长的色光的反射降至最低。

当然，不少镜头会使用多种材料进行多层镀膜，或者使用不同的镀膜工艺来避免镜头内部的反光。

例如之前提到的佳能的亚波长结构镀膜，就是使用了特殊的镀膜技术来实现避免反光：

当然，这属于镜头设计领域，作为消费者的我们只要考虑钱包就好……

算法处理

在搜索相关资料的过程中，我还发现了老外的一篇论文。简单看了一下，大概就是通过一些图像处理的技术手段来提高成像的信噪比。

相关的材料太复杂我就不搬运了，这属于ISP同学的领域……作为消费者……嗯，我就不重复了。

其他方式

除此之外还有别的方式可以减少眩光和鬼影。例如，改变拍摄角度避免逆光、调整拍照参数，根据不同的眩光类型增加滤光镜（Filter）等。

实际上，眩光和鬼影会因为内反射类型的不同，有不同的表现形式。不过由于篇幅原因这里就不展开了。后续如果大家感兴趣可以再补充一下。

总结

简单总结一下。

眩光鬼影皆虚幻，全因内反射捣乱。

镜头镀膜减反光，算法抑制潜力强。

改变参数增滤镜，下个血本拍照香。

今天的文章就到这里，接下来也会介绍其他的拍照小知识。敬请期待。