镜头的呼吸效应

首先，我们必须知道一个关于镜头的基本事实：几乎所有镜头都会“呼吸”。我们人类或其他动物呼吸的时候，胸肺会扩张和收缩。镜头对焦不同部位的时候，哪怕是定焦镜头，实际视角和画面也会变大变小，如同镜头在“呼吸”一样。这就是镜头的“呼吸效应”。

注意我们说的是光学上的变化，不是对焦或变焦时候空气进出镜头的现象。那是另外一个问题，它会把某些镜头变成吸尘器，但和我们讨论的无关。

我们来看看下面一个例子。

我用佳能70-200mmF4LIS镜头，固定在200mm端，拍摄了三张示意图。相机和镜头固定在三脚架上，拍摄时相机镜头完全没有动，曝光参数也没有变。唯一变动的是对焦点。

图1对焦远处房子，图2对焦中间树叶，图3对焦最近处树叶。

显然，虽然名义上都是200mm的焦距，但这三张画面的视角是不完全一样的（注意远处房子的大小，尤其是右上角的窗户）。当我们对近景对焦的时候，镜头的实际焦距变长了。 这是因为镜头“呼吸”了。

产生呼吸效应的原因，是镜头对焦的时候，我们需要移动镜头内部某些或全部镜片，这导致实际焦距和视角发生变化。

比如說（下面的数字只是用来打一个比方），虽然镜头标定焦距是200mm，但当镜头对准无穷远的时候，实际焦距可能只有186mm。对准中景的时候是190mm，对准前景的时候变成200mm。这样拍下三张照片，视角及画面内容大小当然会有变化。

需要注意的是，几乎所有镜头都有呼吸效应，无论是变焦镜头还是定焦镜头。

呼吸效应对静态图像拍摄有一定影响，对视频的干扰则大很多。想象一个视频或电影画面，当摄像师改变画面焦点，从对焦前景变成对焦远处人物的时候，画面大小在不断变化，这该是多么恼人的一件事情。

所以电影镜头要尽可能减少呼吸效应——很难彻底消除，但要尽可能小。这是电影镜头比相机镜头贵太多的主要原因之一。电影镜头的分辨率常常还不如相机镜头，但在其他方面有更高要求。

我们回到相机镜头的呼吸效应。如果我们要做景深合成，那么就需要对画面中不同位置准确对焦然后拍摄几张，回来后合成。

问题是这几照片的视角，以及画面里同一个物体的大小，是不完全一样的，会有一些差别。