無反？單反？從相機對焦發展史談談如何選擇？

06-16

首先要感謝下姨夫，如果不是他的a7系列微單，至今無反（ILDC Interchangable Lens Digital Camera）還處在數碼小玩具的地位上。甚至一度樓主向身邊諮詢的人推薦各種無反也糟人嫌棄，而樓主第一時間出掉佳能全套，購入a7r的時候，身邊人也覺得不解。但是沒到1年，那些哥們組了個團，一起去星光擼了5台a7m2回來……

閑話不扯，來說正題，本文旨在幫助大家了解無反和單反的不同，以及整個相機結構的發展歷史，並斷言出無反是一個跨時代的結構，而未來的世界將是無反的世界這一結論。各位單反的死忠，看到這就可以關閉頁面了。

要詳細的討論無反，就必須說無反的結構，而要說無反的結構，就必須拿單反做對比，而單反之前的相機，就又不得不提。之前有值友寫文談到無反和單反但沒有提他們的本質區別，只是拿了dxomark的分數來說，使用相同CMOS的無反和單反，他們的畫質是一樣的。其實只要說明白了結構，就可以輕易明白他們之間的畫質是相同的這一結論，完全不用扯dxomark。

首先要說明的是，不管是什麼結構的相機，他們之所以需要各式各樣複雜的結構，基本都是為了同一個目標而設計的，那就是對焦和取景。在數碼感光元件出現前，不管是怎麼樣的感光材料，他們都有一個共同的特點，就是不能見光。所以本文很大的篇幅都在說膠片時代，因為感光材料不能見光，所以人們想出來了各式各樣的方式來進行對焦。從最早的毛玻璃對焦對好之後換膠片來拍攝，到給相機安兩個鏡頭，一個用來取景對焦，一個用來曝光拍攝，到使用測距儀的旁軸相機（RF)。直至今日的單反。下面讓樓主娓娓道來。

有關相機的光學成像，其實簡化了之後真的非常簡單，這個實驗相信每一個人在初中物理課上都有學習。那就是凸透鏡成像：

大家還記不記得你來回移動右側的毛玻璃來獲得清晰的蠟燭影像的事？其實這個過程就是我們拍照時對焦的過程，可能你會說，現在對焦哪有這麼麻煩，就算不是自動對焦，手動對焦也不過是擰擰鏡頭上的對焦環就是了。但事實是，目前包括最早的大畫幅相機（包括部分使用皮腔的120相機，雙反等），都是通過移動焦平面位置調整像距來實現對焦的。甚至最新的天工徠卡m轉索尼E卡口自動對焦轉接環應用的也是這一原理使得徠卡M口鏡頭在SONY A7系列機身上實現自動對焦。當然，以此來實現手動鏡頭自動對焦的並不是天工原創，1996年的時候，雅西卡就推出過著名的contax AX,通過移動機背來實現C/Y口的手動鏡頭的自動對焦。和現在一樣，那會有很多玩家把m42的老頭接在了CONTAX AX上用以自動對焦拍攝。當然，單反實現機背自動對焦的複雜程度是遠遠超過鏡頭調焦，並且在1996年的時候，各大品牌都早已擁有自己的自動對焦鏡頭及機身，所以這技術也就曇花般的現了下，就沒有後來了。

以上是閑扯。下面我們來看下，大畫幅拍攝的一則短片，讓大家理解下，這種對焦方式操作起來是有多累。

樓主曾經買過一台無忌上某大神DIY的快拍機，是沖著RF對焦去的，但實際上，他做的對焦刀精度還是不夠准，所以沖著快拍去的，結果回來之後依舊默默毛玻璃對，所以沒拍多久就出掉了。

這篇並不是大畫幅專題，所以大畫幅的問題就此為止不作展開，這裡只是說明下，通過調整像距來進行對焦的方式應該是最古老的，也是最簡單的。所以從攝影伊始一直到如今，還在廣為使用。這種對焦方法結構上非常簡單（初中物理水平），更重要的是，鏡頭結構也會變得非常簡單，鏡頭不需要調焦，所以所有鏡片都是固定的，這也是為啥今天的大畫幅相機和5,60年前的並無啥不同的原因。當然，缺點也非常明顯，在拍攝和對焦之間需要不停的替換對焦屏和膠片，基本上大畫幅從架好相機開始到按下快門，沒有個4,5分鐘是別想。

所以就此引出了新的相機結構——雙鏡頭反光相機（雙反）：

至今家裡還留存有一台海鷗4A，那是從朋友那借了台Rolleiflex後玩了半年中毒圖便宜買的，結果買來後也沒怎麼用，現在快門撥桿都有些澀了。

上圖是大名鼎鼎的Rolleiflex的剖面結構圖，從圖中可以看到，相機擁有兩個焦距相同的鏡頭被安裝在一塊鏡頭板上，上面的那個鏡頭結構相對簡單一些，通過一塊斜45度的鏡子將光線反射到上部的對焦屏上用以取景對焦，而下面那個鏡頭結構相對複雜（圖中並未標示有快門）是用來給膠片曝光成像的。而兩個鏡頭因為焦距相同，並且像距相同，所以當我們通過對焦旋鈕調整鏡頭板的前後位置，同時觀察取景屏的合焦狀況，就可以間接的實現對焦。當然，因為取景和成像是上下排列的兩個鏡頭分別完成的，所以不可避免的會產生視差，攝距越近視差越明顯。不過相對於每次拍攝都要換取景屏啥的來說，已經方便了很多不是。（本文不提各個畫幅之間的差異，這又是另一篇文章要說明的事了）

雙反相機雖然零部件多了一些，但是結構依舊是相對簡單的。沒有各種各樣的聯動裝置和鏡頭調焦，依舊是通過調整像距來實現對焦。

接著，就不得不提下大名鼎鼎的徠卡了，與大家想像的不同，最早的徠卡是沒有聯動測距裝置的。機身只有簡單的取景器顯示鏡頭覆蓋的大致景物範圍。而對焦，則是你自己估算相機與被攝物之間的距離，然後調整相機鏡頭上的撥桿到相應位置來實現的。說白了，就是靠猜，因為那個年代鏡頭的最大光圈普遍較小，攝距都比較遠，所以較大的景深彌補了誤差。所以倒也沒啥大問題。（其實那個年代各家廠的135相機大多都是靠估焦來拍攝的）

當然，估算起來總有些誤差，特別是對於像樓主這樣沒有距離感的人，所以當時還有個裝在相機上的獨立測距儀可以選購。

這個裝配起來有點像瓦力了。但是這樣依然似乎不是很方便，所以就出現了聯動對焦測距相機（RF）也就是俗稱的旁軸相機。關於Rangefinder的工作原理，樓主也沒有深究，所以也不能展開了，聯動結構圖如下：

其代表作就是至今還在生產的LEICA M系列旁軸相機。

不得不說，RF相機是一個偉大的發明，他真正實現了相機的小型化已經操作的便利性，並且依舊保持著簡單的機械結構。（為什麼每次樓主都要提到簡單的結構，那是因為講到單反的時候，你們就會明白之前的這些結構，和單反比起來真的都不算啥）。但是RF依然是有缺點的，最主要的一點依然是視差。

很長的一段時間裡，全世界的相機廠商都以徠卡為原形，仿製出各自的RF旁軸相機。（這兒要說的是，旁軸相機的重點是Rangefinder。所以很多人把奧巴，富士的相機稱作數碼旁軸是完全錯誤的。）一直到單反（單鏡頭反光相機）相機走上歷史舞台。其實第一台單反的誕生年月並不晚，只是由於各種各樣的原因（例如需要手動複位的反光板，腰平的取景等），單反的整個發展史實在過於漫長，牽扯的廠商品牌也很廣，所以就不細說了。其中最關鍵的兩個部件是自動開合的反光板，以及五稜鏡。其中自複位的反光板是由Asahi Optical旭光學也就是現在的pentax賓得在1954年發布的Asahiflex IIB上使用的。

而後在1957年推出了帶五稜鏡的單反機型。並且因此把自己的名字改成了現在的PENTAX（五稜鏡的英文為pentaprism）。

其中五稜鏡的最大意義是在於把原先取景時左右顛倒的影響修正了回來。

至此，單反相機的基本結構已經奠立,如下圖：

單反相對於旁軸的優勢是在於沒有視差，基本上是看到的就是拍到的，而且鏡頭的搭配更廣（從微距到長焦）。但是缺點也很明顯，就是體積和重量都比旁軸要來的大的多。而後，美能達又推出了自動對焦的單反相機。將原有的反光鏡的一部分做成了半透鏡，再半透鏡下面又增加了一個小的反光鏡將光線反射到AF原件上，實現相機的自動對焦。在之後的幾十年，這個結構就被固定下來，再也沒有變過。直到現在的數碼單反（DSLR)亦是如此：

下面就要說說單反相機的結構是多麼複雜了。當按下快門按鈕的時候，反光板會向上抬起，光圈會收縮到設定大小（由於要保證取景器內的光線亮度，所以單反相機取景時光圈默認是最大的，老的鏡頭採用的是機械聯動來控制光圈的收縮，新鏡頭基本都為電磁光圈，通過電磁信號來控制光圈），然後快門開啟-關閉，光圈複位到最大，反光板放下。是不是聽著就很複雜？我們再來看看旁軸相機是怎麼運作的：按下快門按鈕，快門開啟-關閉。沒有了，旁軸的快門按鈕，控制的真的只是快門而已……。

所以你現在能明白為啥大家都說徠卡耐操，不容易出故障了？

以上說了這麼多，其實都是在說膠片攝影的事，至於數碼單反，在結構上與膠片單反並無區別。所以可以說整個結構還是為膠片攝影而設計的。而下面要說的無反相機(mirrorless camera)，則是玩玩全全脫離膠片的結構。

讓我們繼續回到最初：

左邊是被攝物，中間是鏡頭，右邊是成像屏即感光區域。在數碼攝影誕生之前，不管怎麼設計相機，都要把右邊這部分給遮起來不讓它見光，所以無論是大畫幅的取景屏和感光膠片做成兩個盒子來回更換，還是增加一個鏡頭，或是加上一個測距儀，擬或是設計一個可以自己動的反光板來切換光路，他們的目的都只有一個，在不讓膠片感光的情況下獲知攝距。但是現在到了數碼時代，感光部分已經不怕見光，除此之外，我還能夠感光並實時反映到電子顯示屏上，那麼，我還需不需要這麼複雜的機械結構呢？要知道，複雜的結構除了帶來製造成本的提升之外，每多出一個零件，都會增加整個系統的故障概率。

那麼既然說結構簡單，成本還低，那為什麼從一開始數碼相機就不做成無反的呢？為啥數碼單反出來了10幾年之後，我們才看到有現代無反雛形的相機出現？要回答這個問題，我們又要開始從數碼感光元件說起。

在早些時候，數碼相機使用的感光元件並不是現如今大面積使用的CMOS，而是CCD。關於這兩者的區別，早先的數碼玩家會告訴你，CCD色彩好，CMOS高感好。大致還會為徠卡也改用CMOS而棄用CCD這事扼腕。但是他們忽略了一點，就是CCD的能耗，CCD的能耗要普遍比CMOS高上許多，而能耗高出了耗電之外，還會帶來的負面影響之一就是發熱量大，而發熱量大了之後，就會產生熱噪點影響成像。當CCD畫幅不大的時候，他的發熱量確實還能夠控制，但是當它的尺寸大到一定級別的時候，連續工作造成的發熱就成了大問題，所以大家可以看到早期的DV啥的用的都是CCD，可以拍攝像，但是到了CMOS的DSLR可以實時取景攝像的時候，CCD的機型依然只能拍個照的原因。

除了既省電畫質又好的CMOS還沒出現之外，取消反光鏡這事還被對焦性能所制約，早期的數碼相機（小DC）採用的對焦方式為對比度對焦，而單反使用的則是相位對焦。這兩個對焦方式的區別和原理要寫的話，也能寫上一大篇，這兒就不展開，只要記得對比度對焦的速度是慢於相位對焦的。還有就是電子顯示屏，那個年代的顯示屏普遍只有幾十萬像素，延遲又厲害，基本上顯示效果和你現在回頭去看90年代的14寸彩電差不多。

除此之外，還有一個重要的問題，就是CCD/CMOS對斜著射入的光線並不是很敏感。所以當取消反光鏡，縮短法蘭距來減小相機體積的時候，這個問題就會特別突出，特別是在使用廣角/超廣角鏡頭的時候。不然就會出現我們常說的紅移和邊角失光現象。

圖片來自@美圖攝影日記-張千里，此為Voigtlander Color Skopar Pancake II 21mm F4在a7r上的轉接效果，詳情請前往張千里博客查看。

但是，這一切終將改變，做出這個偉大變革的不是我們的索大，而是松下和奧巴。奧巴在m43之前倡導的是4/3系統，做了一大堆4/3單反，開始的時候還有群死忠（樓主有一個朋友就是），並且各大廠出的DSLR都是APS畫幅的，所以4/3系統雖然小吧，但也夠用，所以賣的還行吧。至少不比競品小多少，但是05年的時候，佳能推出了EOS 5D 35mm全畫幅數碼單反，整個市場轟動了，所謂底大一寸壓死人啊，奧巴這時候坐不住了，覺得拼實力是拼不過人家了，但是4/3這個系統又不能輕易說不做了，畢竟自己約的炮，含著淚也要打完啊(之後富士也幹了同樣的一件事，堅信自己APS畫幅的相機可以和35mm全畫幅肛，這至於結果，我們等著看就行）。於是夥同松下，成立了m43（micro 43)陣營，推出了沒有反光鏡的m43數碼相機。幾乎解決了之前製造無反相機的種種難題。而後2年，SONY也推出了NEX系列微單相機（注意：微單為SONY註冊商標，特指SONY生產的無反可換鏡頭相機）。

接著我們來看看單反與無反的結構對比：

是不是瞬間覺得神清氣爽？同時得意於去除了反光鏡，鏡頭的法蘭距可以進一步的縮短，而法蘭距縮短之後除了鏡頭機身體積上能夠進一步減小之外，更大的意義是在於能夠使用更好的光學結構來設計鏡頭。特別是廣角鏡頭，例如biogon結構。當然，除此之外帶來的另一附加優勢就是轉接優勢，無反相機幾乎能轉接所有的單反鏡頭，甚至通過轉接環還能實現AF、AE等功能。不過短法蘭導致的紅移和邊角失光問題目前解決的並不是很好，像m43，APS得益於較小的感光元件面積，所以避免了一些這樣的問題，但是在a7系列全畫幅微單上，特別是a7r系列高像素微單上，此類問題在轉接老頭的時候依舊非常明顯。而原廠鏡頭的解決方案基本上就是機內優化，機身針對每個鏡頭可能出現的問題進行優化，所以每次sony更新鏡頭的時候，機身固件都免不了要升級一下。

當然，雖然說了無反是如何如何的好，但在目前，無反相對單反還有如下問題：

續航不足。由於電子取景，CMOS和EVF/LCD都需要耗電，所以無反整體耗電要遠遠高於單反，又受制於體積較小，所以電池容量通常比同級別的單反也要小上許多，所以續航上會比單反差很多。
對焦不足。之前說了，對比度對焦速度是遠遠低於相位對焦的速度的，雖然目前奧巴/松下的對比度對焦速度也已經非常高了，但是僅限於m43機型。至於SONY富士，雖然在CMOS上增加了相位對焦點，但是其對焦速度以及弱光下的對焦能力還是稍遜於單反。
鏡頭群。單反經過這麼幾十年的發展，鏡頭已經非常的豐富，從幾百元到上萬的，豐儉自選。但是無反這塊相對來說鏡頭的選擇只能說夠用，SONY之類的還是高價頭居多。
外觀。一般來說，非專業人士通常以你的設備尺寸大小來衡量你的專業程度，所以在這方面，單反更容易約炮，哦，錯了，是約片。

雖然樓主是無反的擁躉，但是就現階段而言，仍然覺得單反在未來很長一段時間內是無法被取代的。所以如果你是買了相機想靠攝影賺錢為生的話，我覺得還是直接買一部單反比較合適，相信我，會比使用無反少掉很多麻煩事。至於無反要徹底取代單反，除了之前提到的一些問題之外，還缺一項黑科技，那就是可以媲美機械快門的電子快門。

下面來具體點評下市場上的幾種類型的無反相機吧。

首先是奧巴/松下為代表的M43陣營。

雖然身上背著43畫幅底小一寸被人壓的重負，但是這兩家人家拿著玩具模樣的CMOS，卻一直做著專業的作品，無論是五軸防抖的黑科技，還是世界第一的可以媲美單反的對角速度。他們在創新的路上一路向前，毫無遲疑。更值得稱讚的是，他們兩家的相機外觀做的都非常出眾並且精緻，而LZ手上的a6000雖然底大一圈，但是跟他們比起來更像是個玩具。所以如果你只是需要一台相機來記錄生活，在攝影上並沒有什麼嚮往或追求的話，那麼m43系統應該是你的首選，不要聽別人瞎咋呼說什麼底不夠大，高ISO不行啥的，這台相機對於一個家庭來說，已經足夠。更重要的小巧的體積外加輕盈的重量，任何時候都不會讓你覺得帶著他是一種負擔。

接著要說富士/SONY的APS機型。

富士這個廠商很有趣，基本上是挖了個坑給自己跳，因為剛出X系列的時候，SONY的旗艦微單也就是APS畫幅的nex-7，所以富士想當然的搞了個X-trans的CMOS(實際還是SONY代工的），打著媲美全畫幅的旗號開始宣傳。結果沒過多久，SONY把35mm全畫幅感測器塞進了E卡口，然後富士就直接懵逼了，被大家追問之下才知道，富士設計X卡口的時候一點餘地都沒留，根本改不了全畫幅，無奈之下只能打外形牌，祖傳1600W像素CMOS（其實是SONY的庫存啊）用了好久。直到最近富士才更新了下，升級到了2400W像素相對於SONY，也有了一些競爭的資本，但是富士的競爭力從來都不是在性能上的好不好，大家買富士都是沖著外觀去的啊，前段時間不是微博撕X大戰，最後大家得出的結論不就是富士相機唯一的用途是在人像攝影中充當道具么。所以至少富士的外觀得到了所有人無論黑粉的一致認同。在此樓主給出的建議是，喜歡它的樣子就買吧，雖然有著品控不佳，ISO虛標的一些毛病，但在顏值即正義的年代，誰又能阻擋一台長得討人喜歡的相機呢？並且其實富士也沒那麼不堪，至少在直出這方面，似乎還沒有出其右者。而且在沒有系統負擔以及全畫幅的憧憬的狀況下（目前或將來），我也是會優先考慮富士而不是SONY，誰讓富士既漂亮，定焦頭又多呢。

索尼（SONY）ILCE-6000L APS-C微單

SONY目前的APS旗艦是a6300，不過現在的價格就算是對於一台非常不錯的APS無反來說可能還是貴了些。倘若是樓主的話，對於這台相機的心裡價位大約是在3500上下。當下比較合適的機子應該是a6000,雖說比a6300差些，但總體上也不弱，當然，購買SONY相機的話，首先你先要確認的一點是你不會嫌後期麻煩，因為SONY直出的凄慘模樣，可能連手機都不如。如果你只是想直出發發朋友圈的話，樓主覺得還是富士，奧巴合適些。

SONY全畫幅a7系列

索尼（SONY） ILCE-7M2K 全畫幅微單

如果想要一台無反，同時又要35mm全畫幅的話，那麼sony a7系列似乎是唯一選擇，其中樓主自己有一台a7r，也深入使用過a7s，至於a7和a7II的話，也僅僅是把玩過，至於a7rII，似乎摸都沒有摸過，但是依然主力推薦a7r2，因為樓主是數毛黨啊，雖然a7r也能數毛，但是其對焦能力實在是太差太差了，這麼說吧，自從把5d2換成了a7r，LZ再也沒有拍照的興趣了，當然，無可否認的，除了對焦，a7r在其他各方面都趨於完美。至於a7s系列，純粹的攝像機，雖然樓主拿著a7s在義大利拍了一堆照片，但是回來後發現它拍的照片也就只能填滿整個4K屏幕的時候一點興趣啊沒有了，幸好拿著它拍的照片賣了點錢，不然真是……。當然，不可否認的a7s的弱光對角能力堪稱無敵，甚至高於5d2（5d2的對焦也是對焦么……）。至於沒有後綴的a7II，曾經樓主覺得是非常有性價比的機器，只是現在的價格有點偏高。大家可以等a7III出來了買a7II。

哈蘇X1d

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小弟才疏學淺，文中難免有所紕漏，還望大家斧正。

【結語】

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