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作者：rex8848译自luminous-landscape
在2003年7月冰岛会议上，我有幸和Thomas Knoll（大名鼎鼎，Adobe Photoshop和
Camera RAW的主要作者）就数码摄相的信噪比问题进行了探讨。在冰岛3,000多公里驱
车旅途中，我们的话题涉及了大量数字图像处理等问题。Thomas谈到了一个我以前从来
都没有想过的问题，而此问题一旦触及立即令我大有感悟。
关于动态范围
首先，为讨论方便起见让我们将数码单反相机的动态范围对应成光圈5档包围（实
际上应该是近6档，但没有必要在这里计较太多），5档之外就超出相机的动态范围了：
不是曝光不足（暗部没有细节和层次）就是曝光过度（亮部没有细节和层次），这也许
就是为什么很多软件将直方图分成5个区域的原因之一吧。通常我们所处理的RAW实际上
是12位图像（不错，理论上应该是16位的，但现在所有数码单反都是在现实16位空间里
使用12位RAW记录数据——总归好于JPG的8位）。12位RAW能够反映出4096（2的12次方）
离散亮度值。这也许会让人联想到，如果用相当于5档光圈的动态范围去覆盖这个4096级
亮度，那么每档覆盖850=4096/5，事实如此吗？永远要记住“一半”在这里也是有效的
（2的N次方），数码单反的动态范围相当于5档光圈，其中第1档（最亮的部分）覆盖了
2048级色调——为什么会这样？这是因为数码单反的CCD或CMOS记录的信号是线性的，而
相当于5档光圈动态范围的每1档较其上档都会将光线减半，同时将剩余的一半留给了下
档。下表给出更为详细的说明：
第1档覆盖（最亮） 2048级
第2档覆盖（亮） 1024级
第3档覆盖（中调） 512级
第4档覆盖（暗） 256级
第5档覆盖（最暗） 128级
这张表说明了很多问题，其中最重要也是我们最常犯的一个错误就是，如果我们不
好好利用直方图最右边那个区域（通常我们看到的直方图都被分为5个区），实际上我们
就白白浪费了手中昂贵的数码单反几近一半的动态范围！当然，我们都知道（至少应该
知道）数码摄像最最忌讳的就是曝光过度——亮度超出了动态范围，玩负片的都有这样
的经验。如果曝光过度，也就是说照片的亮度超出了直方图最右侧，那么我们只能对这
张照片说bye-bye了。
讲了半天，简单归纳一下：数码和胶片最大不同之处在于，数码单反应该尽可能充
分利用直方图中最亮的那一档，因为它覆盖了4096亮度级的一半2048，而在通常直方图
上我们看到的这一档，只占整个直方图的五分之一。从直方图的角度来看，数码单反需
要向右曝光，而普通胶片通常要求曝光居中。
方法
普通曝光直方图中央分布 向右曝光最大化信噪比
通过前面的分析我们不难理解“向右曝光”的含义了：尽可能使直方图向右分布，
但同时又要保证不能曝光过度（过饱合）。从操作层面看这点其实很容易做到，大多数
相机LCD屏在检查图像时，都会闪烁标志照片过曝的部位。如果出现过曝则略调一下相机
的快门或光圈（看哪个更重要了）再来一张，直到曝光过度提示消失为止。（个人来看
这种办法可行但最好还是通过经验积累而一次成功，因为有些瞬间可能一辈子就那么一
次。同时注意的是，虽然RAW工具都可以进行数码曝光补偿亮度调整之类的，但这种补偿
是有限度的：不可能将曝光过度的部分细节再移回来：RAW直接记录了CCD或CMOS上的信
息，可是如果CCD或CMOS因为曝光过度没有记录下细节，后期RAW处理也是回天无术了）。
“向右曝光”得到RAW照片肯定会让人感觉“太亮”了。不过没有关系：使用RAW处
理软件的亮度（数码曝光）和对比度调整，调整直方图分布（居中）并使照片看上去
“正常”就行了。操作很简单也很容易理解，但蕴含着很复杂的图像处理知识：这种变
换首先最大化了照片信噪比，其次弱化了照片暗部可能因多色分调处理所引起的不平滑
问题以及可能存在的噪点。
“向右曝光”一定是针对16/12位RAW的。与某些人所想像不同的是，数码单反在记
录RAW时是不做任何非线性变换的，所有非线性变换都是从RAW转换器开始发生的（也就
是我们所使用的RAW软件）。所以，“向右曝光”仅对RAW有效：使用RAW格式拍摄并注意
“向右曝光”，按上述办法在RAW转换器中手动调整照片、最后再向Photoshop输出。通
过简单的三步曲，数码单反的带宽得到了最优利用——又一个使用RAW的理由。
“向右曝光”另一大好处是可以降低ISO值。从操作层面看“向右曝光”实际上应
该是在正常测光的基础上再开大光圈或者放慢快门速度，或者就是光圈快门不变的情况
下使用较低的ISO，三者是等效的。对于手持拍摄、拍摄移动物体或较暗光线条件下拍
摄，往往需要在ISO、快门速度和光圈大小三者之间需要做出艰难选择，而“向右曝光”
能够有效改善信噪比并减少暗部噪点，因而还是值得的。
以上讨论大量涉及到直方图的概念，关于直方图的基础以及应用技巧，可参考
Michael Reichmann另一个教程“理解直方图”。
试验
“向右曝光”也许并不常用，因为这项技术需要在拍摄过程中投入大量精力并且花
大量时间对RAW进行后期处理。但在某些情况下确实需要改善信噪比并充分利用数码单
反的动态范围，这项技术就显得特别有效了——没有必要怀疑，只要自己试试就行了。
平常的夏日、兰天、白云和绿草，使用三角架以正常测光条件先拍摄一张，看看直
方图。现在，+1EV（过曝）再来一张（+1EV只是一个参考，注意不要将最亮部分比如云
真的过曝了）。多试几次，原则上是没有过曝闪烁的前提条件下直方图尽可能向右分布。
先将“正常曝光”的那张在RAW转换器中进行常规处理并输出至Photoshop；然后将
“向右曝光”的那张在RAW转换器中进行同样操作也输出至Photoshop，由于是“向右曝
光”，所以除常规操作之外在RAW转换器中别忘记修正Gamma、亮度和对比度，使之呈正
态分布。现在让我们来对比两张在Photoshop里的效果，仔细对比暗部的噪点和多色分调
形成的不连续过渡。能不能看出区别？如果没有区别，那么还是沿袭原来的拍摄风格吧！
如果发现了区别，那么你就算是掌握这项技术了——今后一定会受益无穷。
提示：还可以使用高ISO值在夜间做一次对比测试，理论上高ISO形成的噪点比较多，
所以个人认为便于发现差别。
更进一步的想法
本文发表后在本论坛和网上引起了广泛反响，其中有一个很重要的话题是：除了期
待中的Fuji S2 Pro，现在几乎所有DSLR只能显示亮度直方图，而无法分离通道显示。这
意味着R、G或B某个或某几个通道已经过曝了，但亮度直方图却没有闪烁显示。关于这个
问题，Thomas Knoll是这么看的：
确实有时某（几）个通道过曝是个问题，但仅在这点上使用RAW拍摄还是优于JPG，
因为在RAW中我们所关注的是相机本身色彩空间中的过曝问题，而非工作RGB色彩空间
（RAW转换器经过色调调整后才将原始RAW变换到工作色彩空间）。sRGB甚至Adobe RGB
会将相机原始色彩空间中的不少颜色裁掉。
最理想的解决方案是相机厂商能够按相机色彩空间通道给出过曝显示闪烁，而不是
现在这么简单的亮度闪烁。这也是为什么Camera Raw给出的是不同通道直方图的叠加，
而不是简单的亮度直方图的原因。
从实际操作角度而言，这并不是什么大问题，因为实际场景中最亮的部分总是以最
接近自然的状态被还原（比如云）。如果还是担心过曝的话，就使用曝光包围然后从中
选出最理想的就行了。
数码大师Lan Lyons对此技术也做了一些评论，深入阐述了数码摄影和传统胶片的
不同：
通常，最理想的曝光方式正如Michael所描述的那样：尽可能使直方图向右分布但
又一定不能过曝。这种曝光方式利用更多的亮度级别帮助我们确保亮部细节不被丢失；
同时越是向右曝光就留下了越多的亮度级来表现暗部细节。很多人为了保护高光部分细
节而故意对整张照片做欠曝处理而造成暗部发黑，问题是随后如何恢复这些暗部细节呢？
最暗的部分只有128位亮度级的表现力，所以调整曲线打开暗部不可避免要造成多色分
调了。
传统胶片时间的一些观念或概念在数码摄影中必须得到改进，曝光就是一个最明显
的例子。CCD/CMOS不是胶片，它们对明亮和深暗的表现力与胶片也完全不同。胶片对暗
部和亮部的表现都是比较平稳的而细腻的；而CCD/CMOS就不同了（正如Thomas所言），
我们经常会发现某个通道过饱和了（原因归结为CCD/CMOS是线性的），Canon D30就存在
这样的问题，而当前版本的Adobe Camera Raw也无法修复存在这类问题的图像。Thomas
很清楚我的观点，就如我一样很了解他是怎么想的一样。
也许大家会提出：要是能对RAW做线性变换就好了！确实如此，因为我们现在所使用
的RAW变换肯定是没有办法满足不同需要的。我相信RAW变换工具肯定会越做越好，不过
也要奉劝心急的玩家在更好的RAW出现之前最好还是对“向右曝光”技术多多加以关注，
因为RAW本身已经并将存在一段时间，与其简单放弃不如对其加以充分利用。要知道：尽
管我们目前还无法将亮部过曝还原，但在将来我们一定还会有办法的；但对于暗部的细
节和层次，我们却一点办法也没有了。
在以下链接我们可以看到，即使当前的RAW变换警告过曝我们仍然可以在亮部恢复很
多信息。现在看来这个链接所介绍的恢复技术有点多余，不过还是能够帮助我们更好地
理解为什么说亮部同样也包含很多层次和细节以及“向右曝光”技术。
http://www.computer-darkroom.com/d30-profiling/d30_profile.htm
有些人认为数码图像和胶片的性质是一样的，这可是大谬特误了。Bruce Lindbloom
有关于此做过如下解释，也许能够帮助我们更好理解“向右曝光”的技术含义：
传统胶片对最明亮部分的压缩符合D/log E曲线的肩部，所以胶片能够很有层次地表
现越来越亮的部分且其过渡也很平稳，胶片对亮度的反应是越明亮压缩得越是厉害，直
至最终发生过饱和。重要的是，在过饱和之前对亮部的压缩是渐变的。
DSLR所用的固态传感器极其不同，光线投射到传感器上引起的信号变化要么递增要
么递减（取决于传感器技术），其表现在过饱和之前始终是线性的，一旦发生过饱和那
么一切都嘎然而止了，在这个临界点上传感器一点都不会像胶片那样能够发生渐进变化。
由于存在个点区别，使用18%灰卡测光（传统胶片正是这么做的）在数码相机上就不
适用了。对于数码摄影，应该根据取景框中“最白的”白设置曝光，使之尽可能靠近但
不要超过相机动态范围的最右侧（8位相当于255，16位相当于65535）才有望取得最佳效
果。请记住：使用18%灰卡曝光胶片，“向右曝光”操作我们的数码相机。
注：“向右曝光”原文在luminous-landscape已经发表很久了，围绕其讨论也算得
上是仁者见仁、智者见智吧。最近在下算是真正从胶片换到了DSLR上来，再读此文既有
顿悟的感觉，随手也将它翻成了中文（没有征求过Michael Reichmann本人的意见）。 -
1. 你拍的每一幅照片都需要调整 2. 最好的调整是好像没有调整的样子 3. 切记每个不同的应用均有不同的调整方法。 4. 没有固定的调整值，每个图片都是不同的。 5. 找一些最牛的摄影师的图片调整调整。 6. 用RAW 7. 用PDF 8. 保护你的硬盘 9. 看书 10. 看视觉艺术史 11. 看建筑和关于建筑的书，建筑是艺术的归宿。 12. <%2 Fspan>看民国史 13. 不看Photoshop书 14. 不看摄影杂志 15. 不迷信权威 16. 不记摄影家的名字，记画面和感觉。 17. 不看电视 18. 不留影 19. 看社会新闻，骂娘，这说明你还有点理想。 20. 看新闻的评论。 21. 上网 22. 做书签 23. 把你的照片弄上网 24. 用好的音响听音乐，但也不是必须听贝多芬 25. 挑些数字图片，把他们变成硬拷贝，贴在墙上或发个明信片 26. 撕掉一些硬拷贝 27. 用PDF打包你的一堆图片交作业 28. 不要生硬的观念 29. 不要LOMO，尝试找一个主题 30. 从纪录式开始你的摄影生涯，用纪录式结束你的摄影生涯 31. 商业化你的图片，无论是艺术的商业化还是商业的艺术化。 32. 适当的时候远离电脑。 33. 适当的时候远离相机。 34. 在你的照片上画画。 35. 学会真的批评和真的自我批评，并学会接受批评 36. 学会放松 37. 不追求大，那是一个陷阱。 38. 不追求意义，意义是自然生成的。 39. 不要怕手工上色，上色的方式有很多种。 40. 不在照片上写字，但也不要怕在照片上写字 41. 不要怕实验，但实验只是实验，不是作品。 42. 不要怕画蛇添足，多也可能是少即是多的少。 43. 不要抱怨 44. 不要追求成名，那样你会成为超级女生 45. 学点其他谋生手艺，这样能让你在摄影上更有人格。 46. 找个异性知己 47. 不怕寂寞 48. 要矜持 49. 思想上远离大众，行为上反之 50. 以上也不一定。
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