[閒聊] 超景深微距--原理篇

[cypherone ()]

雖然答應版友要寫超景深微距的教學
但我自己的這組鏡頭也一直沒有真正完成(很多小問題)

所以就先用閒聊的吧...XD

超深度接写撮影(超景深微距攝影)所用的鏡頭又稱"虫の目レンズ"(蟲眼鏡頭)
是日本生態攝影大師(絕對夠格稱大師!!)栗林慧在1998年發明的獨門技術
一直到這四、五年來日本才有人在網路上一邊討論一邊研究、成功模仿出這種鏡頭
但畫質和景深卻很少有能超越原版
這裡是栗林慧的網站上放的圖，比較小張:
http://www5.ocn.ne.jp/~kuriken/html/japan/gallery-1.html
這裡有幾張對岸網友上傳的大圖
http://0rz.tw/33JcV  http://0rz.tw/OQbb6  http://0rz.tw/27hsp
http://0rz.tw/d2mwT  http://0rz.tw/Dou39  http://0rz.tw/5Qe9z
栗林慧甚至有用這種技術拍攝昆蟲紀錄片，視角極為特殊!!
http://www5.ocn.ne.jp/~kuriken/html/japan/movie-head.html
(↑有sample可以下載、只是解析度不大)


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大約是2000年左右，讀昆蟲系的我在CAPA雜誌上看到上面第一張蝗蟲的照片
非常嚮往這樣可以同時拍出環境和昆蟲、並且充滿震撼力的照片
可惜看不懂日文、加上雜誌後來借人就再也沒有回來了，連栗林慧的名字都沒記起來
一直到這幾年才又漸漸從網路找回許多資料(感謝估狗大神)
因此我非常能了解找不到關鍵字、不知道從何找起的痛苦...XD

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栗林慧本人製作的超景深微距鏡
從一些圖片上可以看到非常的長、而且前端的鏡頭很小
據說用了各種電影鏡頭以及內視鏡的零件
而近幾年日本網路上討論研究出來的系統
心臟的零件則是"監視器鏡頭"

監視攝影機的CCD很小
通常是1/3"甚至1/4" (你看Olympus 4/3"都被嫌CCD小了...XD)
監視攝影機專用的鏡頭成像圈很小、而實體焦長非常的短
比如1/3" CCD用的廣角鏡的實體焦長可能只有 4mm
1/4" CCD的廣角鏡甚至有不到2mm的焦長

根據影響景深的三個要素，相同條件下實體焦長短、景深就會深
加上構圖上的需求(如果用廣角鏡貼近拍、背景會比比較遠的地方用望遠鏡頭拍來得多)
因此監視攝影機用的廣角鏡就很適合拍出這樣的畫面
監視器鏡頭還有另一個好處是通常鏡身都很小
普通單眼相機用的廣角鏡放大率都不大、即使想加接寫環來增加放大率
通常都會遇到焦點跑到鏡身裡面去的窘境

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即使有了實體焦長極短監視器鏡頭
它的成像圈直徑卻只比1/3"或1/4" CCD的對角線大一點點，大約是直徑2~4mm左右
但一般1/3"和1/4"的CCD畫質卻不能滿足平面作品的需求
這時關鍵的想法就來了：何不用另一顆鏡頭來翻拍這顆鏡頭的成像呢?
這就是超景深鏡頭的原理
用一顆超微距鏡(放大率7:1~10:1)去翻拍成像圈很小、實體焦長很短的監視器鏡頭的成像

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用來翻拍監視器鏡頭成像的超微距鏡的部分
比較常見的做法有兩種:

一是對接鏡頭，用長鏡頭前面反接一顆標準或廣角鏡
這兩顆鏡頭的焦長最好是差2倍以上
前面反接的那顆短鏡頭光圈越大、鏡筒越短越不容易出現遮角

另一個方法是倒接鏡頭，直接用一顆廣角鏡頭倒接

因為目標的放大率(7:1以上、超過目前有在生產的的任何消費級鏡頭)實在太嚴苛了
所以這兩種方法都還必須搭配蛇腹或很長的接寫環才足以達到需要的放大率

而兩個方法各有優缺點
對接鏡頭沒有光圈連動的問題(只要用的是有接點的接寫環，長鏡頭是可以正常運作的)
但接起來鏡頭長度動輒超過30公分以上、很多環節容易出問題
倒接鏡頭只要鏡頭夠廣、整個系統的長度會是對接的一半以下，重量也輕便很多
但有光圈連動的問題(尤其EF鏡根本無法縮光圈，除非花18000買Novoflex連動倒接環XD)

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簡單來說這兩個方法分別是

對接：
機身→蛇腹或接寫環→長鏡頭→倒接廣角鏡→調整距離用的接環→監視器鏡頭

倒接：
機身→蛇腹或接寫環→倒接廣角鏡→調整距離用的接環→監視器鏡頭

※
關於對接，日本那邊有更進一步的解釋是
倒接的那顆廣角鏡是擴大鏡頭
正接的那顆是結像鏡頭(成像用的鏡頭)
http://www.koheisha.jp/microwidelenz/microlenzkousei01.jpg
因此可以拆開來，不接結像鏡頭的話
就可以接到本身就有鏡頭的DV或DC上了

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至於超景深微距有沒有比較方便的直接買來就可以用的東西
答案是有的，而且不只一種

這邊是日本一間光學公司的產品：
http://www.koheisha.jp/microwidelenz/lenzkakakukousei01.html
有搭配DV以及數位單眼用的不同型號
特別的地方是他的超微距部分用的是顯微鏡物鏡
以及他的監視器鏡頭部分設計成可以移軸，因此可以進一步控制景深
畫質很好、但價格並不便宜

另一個更便宜且更方便的產品是"魚露目８号"
http://shop.gyoromap.jp/shopdetail/004000000001/order/
原本是設計給小型DC用的高性能魚眼鏡
但有人發現接在APSc單眼的80mm以上鏡頭不會有遮角(當然太望遠畫面就會裁切太多)
而且可能是因為鏡頭設計的關係，也能拍出超景深微距的畫面
因此很多人買來搭配35-80或28-80這種便宜的底片機KIT鏡
優點是拍出來畫質很棒、整個鏡頭非常輕便好用
但邊緣畫質較差、而且像場似乎不平
台灣有人用魚露目8號拍出非常棒的昆蟲作品：
http://www.flickr.com/photos/bikupeter/3847566777/
http://www.flickr.com/photos/bikupeter/3848359060/

魚露目搭配不同鏡頭效果也有微妙差異
日本有人走火入魔買了一堆底片KIT鏡來玩魚露目...XD
http://dada042.dtiblog.com/blog-entry-141.html


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請不要期待近期會有"實務篇"，有問題可以寄信給我
訊息的話如果我在電腦邊也會回，但是沒回代表我在掛網...XD

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我現在的夢想是以後買台 EOS 7D 來拍超景深微距影片...(遠目)

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 61.228.125.99
推 wasiwatery  :推
推 Gaspard     :這篇太佛心了 大推
推 erspicu     :好厲害的技術
推 turtleknight:推
推 EiffelTower :強文~
※ 編輯: cypherone       來自: 61.228.125.99        (10/03 21:22)
推 andyhuang   :好酷
※ 編輯: cypherone       來自: 61.228.125.99        (10/03 21:23)
推 chinwen     :推!!
→ cypherone   :有沒有人想開魚露目8號的團購?...(逃) XD
推 LionRafale  :推 +100
推 Meowd       :長知識推!
推 QCANCER     :超讚的！
推 andyhuang   :不知道有沒有人會自己做鏡片的？
→ andyhuang   :說不定他是加上一些屬於自己的鏡組設計之類的？
→ cypherone   :大部分看到的都是拿許多現成鏡頭來連接..
→ cypherone   :但偶爾也會看到有人把鏡頭前鏡組摘掉做超微距的部分
推 kax0205     :喔喔喔喔喔
推 Placeboo    :我比較想知道要怎麼把這組東西伸到蜻蜓旁邊 XD
→ cypherone   :耐心，耐心，加上耐心!  http://0rz.tw/1ZA0J
推 LoLoLuan    :昆蟲不是都已經掛了嗎？
→ LoLoLuan    :之前分享超景深微距的人是你嗎？
→ cypherone   :應該只有我有貼過..然後那些都是活生生的昆蟲
→ cypherone   :http://www.flickr.com/photos/cypherone/3940566711
推 a0952864901 :超專業推
推 aloke       :想不到原理跟我之前猜的一樣
推 Lacher      :超強的!!
→ aloke       :不過實體焦長比較短，在相同放大率下
→ aloke       :景深真的會比較深嗎 ~_~
→ cypherone   :會呀...可以拿4/3當例子...
推 pooldodo    :推開團 XD
推 robinhou    :這篇真的值得推薦...
→ cypherone   :實務上最麻煩的地方反而是怎麼將這些鏡頭連接起來..
→ cypherone   :讓我富奸到當完兵再推出實務篇吧...XDD
推 othree      :這篇真的讚
推 benage      :猛
推 MapleWang   :等你這篇很久啦 XD
推 HHH0214     :未看先推！！！！！！！！這篇快m啊～～～
推 xyzzz       :推~~ 真是厲害 :P
推 dajidali    :視覺很有衝擊!!
推 Malkovich   :這篇必推!
推 wjeaabb     :推一個！真的很有去
推 HHH0214     :加優文
推 Aldebaran   :終於等到這篇文啦 另外關於蟲掛了這事實在很有趣 XD
推 turtleknight:3優文
→ cypherone   :PTT優文系統已經取消了XDDD  蟲掛了這件事很有趣?
推 nervcgbeva1 :大推技術教學文~~感謝大大講解
推 c6966       :雖然看不大懂 還是推一下
推 Chdolodocha : 太強了
推 genie1016   :大推一個~我也等這篇好久了~
推 POLAX       :好酷.......
推 LonyIce     :拜託>"< 出實物篇吧