鏡頭變焦推拉，機位前後移動，圖片直接縮放，三者產生畫面變化的區別？

12-05

我們都知道這三者產生的變化是不同的。
前兩者組合更可以實現滑動變焦這一神奇的技法。
那麼如何描述出這三種變化的異同呢？

首先鏡頭變焦推拉，機位前後移動，圖片直接縮放，都能帶來畫面視野的變化。

但假定如果是保證主體物體的大小不變，如果機位前後移動，則鏡頭必然要使用不同的焦距（光學變焦），或者縮放圖片（數碼變焦）。

在保持主體大小不變的情況下，改變焦距（隨之也將改變機位）帶來的最重要的兩點變化：透視和模糊程度（注意，不是其他答案提到的景深）。因為透視，又帶來物體移動速度的變化。在實際拍攝中，因為這些技術方面的改變，又可以帶來鏡頭語言情緒上的變化。

==補充：這裡再著重強調一下，透視變形與相機和被攝物體的距離決定，而不直接由焦距決定。但在通常情況下，我們為了物體所佔據畫面的大小比例不變，使用焦距不一樣的鏡頭，就必然需要改變相機和被攝物體的遠近。比如，當我們要拍攝一個物體時，從中焦鏡頭換成一個廣角鏡頭，如果要維持物體在畫面中所佔據比例不變，就必然要走近物體。所以在接下來的講解中，我會簡化成不同焦距的鏡頭對透視變形的影響。==

廣角鏡頭（焦距短）讓遠處的物體顯得比實際更小。因為人對「近大遠小」的認知，廣角鏡頭下兩個物體之間的縱向距離會顯得更長。長焦鏡頭（焦距長）讓遠處的物體顯得比實際大，因此長焦鏡頭下，兩個物體之間的縱向距離（在此文中指與鏡頭垂直的方向）被壓縮，而物體之間的橫向距離（在此文中指與鏡頭平行的方向）被伸展。

圖例（以下照片來自Colton Davie的博客）：

以上三張照片，分別由16mm（廣角）、50mm（正常）、100mm（長焦）的鏡頭拍攝。當焦距變長時，為了保持人物主體在照片中的大小不變，首先攝影師要向後退，所以鏡頭和主體之間的距離會變大（照片中的Distance）。

注意人物和黃色消防栓的空間關係：（1）隨著焦距增大，消防栓顯得更大，在縱向上，消防栓和人物之間的距離被壓縮，兩者之間在縱向上顯得更近；（2）而橫向上，消防栓和人物之間的距離被增大，兩者之間在橫向上顯得更遠。這就是改變焦距帶來的第一點的改變——透視。

透視的變化，繼而會帶來物體移動速度變化：廣角鏡頭中物體的縱向移動顯得更快，長焦鏡頭物體的橫向移動顯得更快。

如圖所示，假設這是在拍攝視頻，有物體從人物腳跟移動到消防栓處，隨著焦距增大：（1）因為兩者之間的縱向距離被壓縮，因為在物體的縱向移動會顯得更慢；（2）而兩者之間的橫向距離被增大，物體的橫向移動會顯得更快。

而另外一點常被談到的區別在於焦距會帶來景深（Depth of Field）的變化，但這並不完全正確。注意，如果光圈一致，物體主體在畫面的比例的大小不變，景深幾乎是沒有變化的。

以下表格來自cambridgeincolour.com

當焦距（focal length）改變，為了維持主體在畫面的比例不變，對焦距離（focus distance）也要改變，但是景深（Depth of field）幾乎不變，只在焦距很短時有非常微小的改變。

但是，長焦的確會讓圖片的背景顯得更加模糊。因為景深這個概念，指的是相機對焦點前後相對清晰的成像範圍，這個概念並沒有考慮究竟那部分（在主體之前還是之後）是清晰的。焦距的確會改變景深的分布比例。當焦距變長時，物體之後的景深比例會減少，而之前的景深比例會增大。

因為我們在日常拍攝時，通常都是只有主體和背景（而沒有前景），所以長焦的背景會更易在景深之外，顯得更加模糊。

而另外一個更加更加重要的原因是，長焦有更窄的視野，所以畫面包括更少的背景，缺少細節和更多的物體。所以任何模糊都會被放大，顯得更加明顯。（所以說，景深這個概念並不能完全反應我們對模糊的感受程度）。

上圖（來自digital-photography-school.com）

可以看出隨著焦距增長，人物之後的背景的確模糊了，而且從整個庭院縮小到只剩下窗戶，主體更加突出。（這也是為什麼人像攝影常用85mm的長焦頭的原因之一）。但如果你放大隻看窗戶本身，在所有照片它都是模糊的，只是在長焦中，這個模糊被放大了。

以上只是焦距帶來的技術上的效果。而運用這些效果，則可以進一步改變鏡頭語言的情緒，空間感、主體與背景的關係，等等。

運用改變焦距這一手段而帶來的視覺效果，最著名的例子應該是Sidney Lumet的《十二怒漢》。在這部電影，不僅有故事情節，也有用鏡頭轉換帶來的情節（Lens Plot）。隨著電影進行，戲劇衝突和人物矛盾一步步激化，導演有意地一步步從正常焦距的鏡頭轉變為長焦鏡頭來拍攝。因為長焦鏡頭會壓縮物體之間的縱向距離，所以人物顯得離牆壁更近，整個房間顯得更加逼仄，令人窒息。

這是電影前半段的截圖：

而這是電影后半段的截圖。因為焦距變長，以來人物在畫面中的比例更大，空間被壓縮，而背景也被虛化（突出主體），以營造一種幽閉恐怖症（ Claustrophobia）的感覺，並增強人物對於觀眾的壓迫感。

（P.S. 除了焦距之外，另外一個攝影的變化是拍攝角度的變化。在前半段，鏡頭是高於人眼的，而在後半段，鏡頭是低於人眼的，因此觀眾是從下往上仰視這些角色，進一步增強人物的壓迫感。而且除了攝影之外，《十二怒漢》在配樂、背景音、剪輯等方面都有意營造差別，一同推進衝突的發展，完全是教科書般的經典電影。）

而在電影的結尾，導演突然從長焦鏡頭轉變為廣角鏡頭，整個空間突然變大，人物散場，也好像是讓觀眾鬆了一口氣，令人窒息的感覺戛然而止。

總結光學變焦的效果：透視、模糊程度、速度、情緒。而這些效果，數碼變焦或者截取圖片都不能實現，反而會帶來畫質降低的負面效果。

參考資料和圖片來源：
Sidney Lumet. Making Movies.
Understanding Depth of Field in Photography How to Achieve Blurred Backgrounds in Portraits Cinematography for Directors: Focal Length (Part 1)

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作者微博：一郎Lithium的微博

博客：Lithium42

Instagram：lithium42

我有一張GIF圖可以表達清楚：

http://ww2.sinaimg.cn/large/7961c1e4jw1ezm3eaxxklg20b608dhd7.gif

微博:變焦 [GIF] 來自ABEL蘇

作業還是要自己做。???(???????‵??)????? ? ?

【鏡頭變焦推拉】變焦鏡頭分恆定光圈和不恆定光圈倆種。不恆定的光圈鏡頭推拉會影響光圈大小，從而影響進光量和景深。核定光圈的頭推拉基本相當於不損失像素的圖片縮放。

【圖片直接縮放】這說的高大上一點是光學變焦，是損失像素的。數碼照片拍出來是點陣圖，放大太多就會出現馬賽克。圖片直接縮放裁剪是會損失像素點。從而影響畫質。

【機位前後移動】影響視角，而且某些鏡頭的畸變嚴重的話，推拉機位鏡頭畸變對畫面的影響會產生變化。由於定焦頭的畫質比變焦頭好的太多，所以許多攝影師都是用定焦頭，改變機位來拍攝的。

簡單列表，對比說明。

我發現有幾個回答「機位變了視角就變了」的，應該是對視角的理解不同。

多看看新聞聯播放的有國家領導人出席的畫面。那個畫面的推拉搖移都是世界級的。
別老黑新聞聯播。還是有一丟丟乾貨的。
科科。

推拉變焦，相機和被攝體沒有產生位移，透視不變，但可能會有鏡頭各焦距對應不同的畸變

裁圖片，相機和被攝體沒有產生位移，透視不變，畸變什麼的拍攝的時候已經確定了

機位移動，透視會變，沒什麼可比的了。

所以用變焦鏡的廣角裁出來和用對應的焦距拍出來的也會因為畸變不同而導致畫面不同。

同時使用變焦和位移產生主體不變透視變化的話，可以參考這個詞條 Dolly zoom

鏡頭推拉相當於在拍攝點對眼前畫面進行畫面裁切，景物與拍攝者空間關係不變，而畫面景物呈現集中壓縮，背景遠景高大、貼服；移動拍攝點不拉鏡頭，則改變景物與拍攝者的空間關係，景物變得稀疏分散，背景遠景消失或變小、變矮。

首先要明確一點：焦距，所有的鏡頭都可以等效成一個小孔成像，焦距就是這個小孔距底片或感光原件的距離，後面會用到這個概念。
為此，我畫了一張草圖，嘛，就是拉拉直線，畫風不好輕噴：

如圖，拿需要放大被攝主體來說，要在照片上得到放大到同樣大小主體的圖片，（圖中紅色層部分）移動機位能夠得到更廣的背景和更少的人前景物，通過變焦來實現能夠獲得更窄的背景和更多的人前景物；由於人體也不是一個平面，所以也會導致人體透視關係變化，人物中心部分會很突出，顯得更為立體。
另外是在同光圈、同畫幅下，焦段越長，背景虛化能力越大，這個不展開討論。

再說說放大照片
圖中是底片的模型，可以看到，將鏡頭等效成小孔成像後，在相同焦距的時候，小畫幅的視角更窄，這就是所謂的等效焦距，即與普遍通行的135系統全幅底片為依據換算成的焦距；而圖中陰影部分是不會記錄在底片上的，也就是說，小畫幅和暴力裁切圖片得到的視角是一樣的，小畫幅鏡頭也都冠以「等效焦距」、「鏡頭放大係數（轉換係數）」知名。總結：
對於需要放大被攝主體而言
1. 移動機位能夠得到較少的主體前景物和較為寬廣的背景
2. 變焦會保留較多的主體前景物和較為狹窄的背景，同時在其它條件一致時得到較強的焦外虛化能力
3. 直接裁切照片跟換成畫幅更小的底片原理一致，類似於拉大焦距，但是焦外虛化能力會打很多折扣
反之亦然

縮放與使用變焦相比會導致像素減少，降低畫面清晰度。
機位前後移動和前兩者的區別是改變了被攝物體的透視關係。

鏡頭變焦推拉——光學變焦【景深有變化】
圖片縮放——可類比數碼變焦【會降低畫質減少像素】
機位移動就有點複雜了。視角直接變了，景深也有變化。

不同意lithium42的這段：總結光學變焦的效果：透視、模糊程度、速度、情緒。而這些效果，數碼變焦或者截取圖片都不能實現，反而會帶來畫質降低的負面效果。

事實上，光學變焦和圖片直接縮放（也就是數碼變焦）一樣都是無法改變透視關係的。只有當機位發生變化時，才會改變透視關係。

當然，有一種關於焦距與透視關係流傳很廣的說法：廣角會拉大空間，長焦會壓縮空間。這種說法是建立在保持主體大小不變的基礎上，而為了保持主體大小不變，勢必會帶來機位的改變，就是說，用廣角鏡頭就要離主體近一些，用長焦鏡頭就要離主體遠一些。而正是這種離被攝物體遠近距離的不同，導致了透視關係的不同，從而使得空間視覺的不同。也就是說，機位不變，透視關係不會改變，只有機位改變了，透視關係才會改變。

那麼當我們保持機位不動（相機不移動），用變焦鏡頭的廣角端和長焦端分別以被攝物體為中心拍攝兩張照片，把廣角端拍攝的照片放大後，看起來和長焦鏡頭拍攝的照片並沒有太大的區別。我用三腳架固定相機拍攝了下面這兩張照片來說明這個問題，照片是很久以前拍的，相機：D70s，鏡頭：55-200mm/4.5-5.6 VR

55mm/F5.6拍攝