合成的攝影學 - 第二章: 進階像差
- 深度解析鏡頭的不完美
光輪狀暈(Halation)
嚴格來說這並不是鏡頭造成的效果，而是當強烈光源到達底片前的三層濾色片後，撞擊光輪狀暈校正層反彈至最接近的紅色濾色片造成的橘紅色光暈，經常出現在對明度較敏感但低動態範圍的膠卷底片上
現今居多將此效果應用在風格化，來達到更顯著的類比感
衍射/繞射(Diffraction)
圖左：在波紋干涉最大的地方光線會疊加，因此呈現如右邊的同心圓，中間最厚實
圖中：孔徑越小，也就是光圈越小，繞射現象更嚴重
圖右：可以看到不同的感光元件大小也會影響。在同樣條件下，感光元件越大，解析度越高，被影響的像素越少
讓我們來看看實際例子：
因為小光圈，繞射效應讓像素之間互相干擾，這種在細節較多的地方，如圖中的樹葉、草叢，甚至髮絲邊緣都會因為這樣糊化造成一些細部的紋理丟失
散光(Astigmatism)
這個詞在眼科中其實也常見到，說白了眼球這個水晶體本身就是一個透鏡，因此水晶體的瑕疵或物理光學上的現象在攝影中出現很合理
先來看一個例子:
有散光的人應該很眼熟，前方的車燈都會以向左或向右的斜垂直線發光，如果在晚上開車會造成干擾
散光的成因是當在一個平面中進入鏡頭的光線與以直角進入平面的光線聚焦在不同的位置時，就會發生散光。此像差是鏡頭在物理光學上最難完全校正的現象之一
Astigmatism has two types in different directions according to the vertical and horizontal focus planes:
散光根據垂直和水平方向的焦平面分為兩種:
正切(Tangential Astigmatism)
矢狀切(Sagittal Astigmatism)
球面像差(Spherical Aberration)
一般情況下不需要自己製作散景的形狀(Kernel)，但作為參考
因為物理光學的自然現象，由球形鏡面造成光線折射後在焦平面上的不均勻。在DOF內的散景會是比較均勻亮度的圓形；在DOF前景的物體所形成的則會是一個外圈較亮，往內漸層變暗的方式呈現；反之在DOF背景會是中心點較亮，逐步向外漸暗
為了修正球面像差，鏡頭廠商設計出這種非球面透鏡，但衍生出來的效果會是在散景內會出現同心圓，被稱作: 洋蔥圈散景(Onion Ring Bokeh)
彗星像差(Comatic Aberration)
常被簡稱為Coma，發生在當光源從側邊進入鏡頭投射到感光元件的大小會和光源從鏡頭正中間進入的大小不同
這是透鏡的物理硬傷，在偏離中央的垂直光軸的點光源無法和光軸上的點光源聚焦在同一個焦平面上，這樣的結果導致不在視野中心的光看起來是楔形。離軸越遠，這個現象越明顯。這使得星點看起來有著彗星的形狀
在鏡頭的四角處尤其明顯
在電影級攝影機或專業相機鏡頭中基本上都已經鏡頭廠商設計修正過，在工作上拿到的片段不曾出現過
漩狀景深(Swirly Bokeh)
這種鏡頭效果在近期的電影中開始反覆地出現，例如反叛之月-火之女、沙丘，甚至特效爽片哥吉拉與金剛-新帝國。這種鏡頭效果的特色在於強烈的”旋轉感”，甚至對於同樣焦點上的物體因為物理光學的特性使邊緣更加柔和
在有些風格比較明顯的影像上會看到大景深、背景的散景在四角呈現橢圓狀的圓弧變形，這種就稱為漩狀景深。
通常也會同時提到佩茲伐鏡(Petzavl Lens)，由第一組凸凹透鏡校正色散(Chroma Aberration)，但同時會產生彗星像差(Comatic Aberration)；中間的光圈校正散光(Astigmatism)；第二組的凸凹透鏡修正前面第一組產生的彗星像差。最終效果就是會產生強烈的像場彎曲(Field Curvature)
實際鏡頭分析
前面我們講完這些理論和晦澀難懂的專有名詞，來試一下我們結合兩篇學到的部分吧
以上圖為例，取自查克史奈德(Zack Synder)的反叛之月第一部-火之女(Rebel Moon-The Child of Fire)，特地選了一個沒有加特效的鏡頭來分析。導演把老鏡頭（很大機率含有佩茲伐鏡的元素）加工改裝在RED攝影機上，加上使用廣角，使所有像差造成的影響在四邊角都特別嚴重
- 從左下和右下處可以辨別有暗角(綠色處)
- 沒有色散、彗星像差或散光，在前景可以看到人物基本上在同一個焦平面上卻越往畫面中心外越糊，大致上可以推測是使用佩茲伐鏡的漩狀景深(黃色處)
- 這是變形鏡頭的特性，這部份我們還沒有提到，但是透過垂直的橢圓形散焦(紅色處)和耀光會從光源處水平地拓展、光源有強烈的光暈(藍色處)等判斷為變形鏡頭
再看一個例子，同樣取自反叛之月畫面
這是其中一個我做的鏡頭中實拍上比較多鏡頭瑕疵可以拿來舉例的
- 一樣在四角處可以觀察到暗角(綠色處)
- 根據在畫面中的垂直線和水平線看出鏡頭變形，一般每個鏡頭都有啦(淺藍色處)
- 在整個機器本身都焦平面上卻可以看到越往畫面外越呈現水平糊狀，沒有其他像差的情況下基本上直接判定帶有漩狀景深(黃色處)
- 被水平拉扯且不受鏡頭變形影響的鏡頭耀光，判斷為變形鏡頭(桃紅色處)
- 在強烈光源除了有水平的耀光外本上帶有一圈螢光溢出，屬於球面像差(藍色處)
- 畫面中間偏下方出現一條綠色的光，那是在帶有鏡頭耀光的光源造成的鬼影耀光(Ghost Lens Flare)，以感光元件為中心垂直+水平翻轉的方式呈現(紅色處)
- 在強烈光源附近通常會因為上篇提到的光譜不同的波長，色散(Chroma Aberration)會拓展到旁邊的暗部像素上(紫色處)
有時候我會看到這些東西出現在某支專案專屬的工具中，以前都會好奇到底是那些大神做的? 他們怎麼知道這些奇怪的東西?
雖然這些不是很好啃的知識，但我想不一定要背起來，如果對這些名詞有些基礎的認識，那在合成往後道路上的風格設定(Look Dev)、或是在沒有明確指令下要完成鏡頭時作為不錯的參考門檻