少有人走的路你是否为有了一台宝贵的相机却只会用AUTO档而惋惜？是否看着模式拨盘上那几个Av档、Tv档、M档发愁？是否曾纠结于应该如何去设置光圈、快门？总是为不能获取准确的曝光而苦恼？
本文面向刚刚开始接触摄影，或者对摄影有兴趣的同学，以期用最容易理解的话将曝光和测光进行详细讲解，并附带说明一些相关的理论知识，方便大家在操作时理解我们为什么这样操作。其中有些在当下不是那么必须知晓的纯理论，只略微提及，有兴趣深入了解的同学们可以根据关键词自行了解。
以下将从相机为什么需要曝光开始，讲解影响曝光的三个要素，以及这三个要素应当如何设置，它们是如何相互影响的；测光的过程及测光方式等。最后，将会提供几个练习的思路，以供大家去切身感受曝光设置的不同带来的图像变化。
什么是相机的曝光？
尝试过手动曝光的童鞋可能会有这样的疑惑，为什么相机要进行这么麻烦的曝光设置？为什么不能像手机，或者我们的眼睛那样直接就把我们看到的环境给拍下来呢？
简单来说，我们对曝光的诸多参数所进行的所有设置，都是在告诉相机，我们所见到的环境的光照情况是怎样的，你（相机）应当取得并还原这个光照。因为，相机作为一台机器，它是无法自行取得我们的视野的，它并不能感知到我们看到了什么，因此，需要我们来主动地“告诉”它。由此，才有了曝光的设置。
而日常中我们所习惯于的手机直接就拍到我们所见的场景，那是因为手机内的处理器有了一套比较完善的自动曝光系统，它可以在一定程度上取代我们的双手，代替我们去进行这些繁复的设置。只是，再智能的电子机械和运算系统，也无法完全还原我们的所思所想，这也是为什么相机自动化程度如此之高的今天，依然需要我们经常地介入到这套系统中，亲自来进行这些操作。
影响曝光的相机设置
影响曝光的设置主要有三个参数，即光圈、快门和感光度，合称“曝光三要素”，这是我们使用相机时最为常用的设置，没有之一。
曝光三要素
点开一张照片的“属性”中的“详细信息”，我们能看到这里罗列了很多这张照片的数据。找到如下图红框内的信息，这就是我们现在要了解的曝光三要素。
光圈
拿起我们的相机镜头往里看，通常都能看到镜头里面有一圈围合起来的叶片，这就是镜头内的光圈叶片，它们的开合程度就控制着进入相机的光线的多少。它的工作方式就和我们的瞳孔类似，通过扩大孔径来增加进入相机的光线，通过缩小孔径来减少进入相机的光线。
在摄影器材发展的最初，各家相机制造商的相机画幅都不同，对应的镜头通光孔径直径也不一样，且进入相机的光线强度还受到镜头焦距的影响，因此光圈的计算非常混乱。后来，为了统一行业标准，便于摄影师们工作，相机制造商们用镜头焦距除以通光孔径来直接描述通过镜头的光线强度，并将其以制造标准的形式直接做进了镜头中，这就是我们现在所用的F标准，如光圈值F2.8。
光圈的变化通常是一档一档地设置的，档位从F1.0开始，分别为F1.4、F2.0、F2.8、F4.0、F5.6、F8.0、F11、F16、F22，F后面的数值越大，则通光量越小，形成的照片也越暗，且每缩减一档光圈，通光量就减少一半。这些光圈数值的规律是，从1和1.4开始，后面每缩小一档光圈，其数值就是前面第二个档的两倍，如F5.6是F2.8的两倍，F8是F4的两倍。至于我们通常所见的相机上面出现的2.2、3.2等等光圈值，是因为现在的镜头能够以三分之一档或更精确的幅度来改变光圈大小。记住以上每档位的光圈值，才便于我们后面对曝光进行调整。
除了控制通过镜头的光线强度，光圈的另一个极为重要的影响便是大家喜闻乐见的虚化能力（景深）。由于本部分以介绍曝光为主，我将它放到后面专另行讨论。
快门（曝光时间）
我们都知道，要将相机“看”到的影像记录下来，就需要让光线进入相机，照射到感光元件上，这样才能形成一张照片。然而，我们又不能让光线一直照射感光元件，不然我们没有办法定格那些画面。因此，我们使用快门用来控制光线能否进入相机。
最初的“快门”装置其实仅仅是摄影师手中拿着的一块黑布，开始曝光时将黑布揭开，曝光结束立马把黑布盖上，再取出相机中的胶片。随着胶片感光性能的提升，以及精确控制曝光时间的要求，快门发展到了如今以数百分之一秒时间为主、乃至数千分之一秒的极为精确的曝光控制要素。
查看我们的相机，我们都能够发现诸如B、1'、1/2'、1/125'、1/1000'等数值，其1/后面的数值越大，快门时间越短，对应的曝光时间也就越短，因而形成的照片也就越暗。其中，B代表B门，通常是不限制曝光时间，由我们来决定曝光多久，类似于最开始摄影师手中的黑布，这个快门时间通常用来拍摄星空、车流光轨等需要长时间曝光的场景。
和光圈通光量每增加一档，光线增强一倍相类似的，快门时间也是按照两倍关系来进行档位变化，如快门时间1/1000增加一档曝光，则其变为1/500；减少一档曝光，则变为1/2000。
此外，如果拍摄的是运动着的对象，或者我们自己的相机本身也在运动，快门时间就还会决定着照片将会产生怎样的动态模糊。本文后面将会专门讨论。
感光度
感光度（ISO），即相机感光元件对光线的敏感程度，在同样光照条件下（同样的光圈、同样的快门），感光度越高，我们得到的图像也就越亮。
通常情况下，感光度都会从100开始，200感光度的敏感程度也就是100的两倍，以此类推。现在主流相机的感光度基本都能达到数万乃至十万以上，相比过去胶卷主流1000以下的感光度来说，现在的相机基本上能够做到绝大多数光照条件下都能随意拍摄了。
不过，它的负面影响则是感光度越高，画面中的噪点也就越多、越明显，过去则体现为感光度越低的胶卷，画面也就越细腻，越看不出颗粒来。对于感光度带来的噪点问题，各个相机的受影响程度各不相同，通常在3200-12800这个区间内就会开始能够看出来比较明显的噪点，画质开始受到影响。比如我所使用的索尼α7 ii，我基本上不会使用超过3200的感光度，哪怕它能将感光度提高到十万。对于不同相机的可用感光度，在每款相机的评测文章上都能很方便地找到。
相互影响
分别解释了控制曝光的光圈、快门和感光度之后，我们需要进一步讲解它们之间的相互关系。
如图08，假如我们通过相机自动拍摄获得了一组我们比较满意的曝光结果，其三个参数分别为F8、1/250s和ISO1600。
现在，我们觉得其中的感光度1600太高了，我们希望获得更干爽细腻的画面，将感光度降低到400。就像前面说的，光圈以5.6、8等数值为一个曝光档位，快门以增加一倍或减少一半为一个曝光档位，感光度也以两倍为一个曝光档。因此，感光度从1600降低到800再降低到400，减少了一共两个档位的曝光。为了保证最终的曝光结果依然正确，我们需要将感光度减少的两个档位，在光圈或者快门上面同样增加两个档位，才能得到同样的曝光结果。因此，我们可以将光圈增加两档，成为F4（F8>>F5.6>>F4），或者将快门增加两档（1/250>>1/125>>1/60），也或者两个各增加一档。如图09，展示了仅增加光圈时的变化结果。
如上这样分别调整光圈、快门、感光度，只要保证各档位均衡，就能得到同样曝光结果的规律，我们叫它”倒易率“，即光圈上增加的曝光，可以通过减少快门或者感光度来弥补平衡，减少快门所降低的曝光，也能通过提高感光度、增大光圈来弥补平衡。这个规律对于我们在调整这些参数时极为重要，它保证了我们能够任意调整而不影响最终结果。比如，当你想要极强的背景虚化而大幅度增大光圈时，是不是应该降低感光度、减少曝光时间（增加快门速度）呢？又如，当你需要极慢的快门速度来拍摄流水或者车流轨迹时，快门上增加的大量曝光，是不是需要极小的光圈和最低的感光度来平衡？
曝光补偿
再次打开一张照片的详细信息，曝光三要素下面还有一个“曝光补偿”，这在中端及以上相机上都会被单独做成一个极为顺手的拨盘，便于我们随时对它进行调整。
其实曝光补偿并不能算作一个单独的功能，它是在相机自动曝光得以普及、自动及半自动曝光模式被用得越来越多的今天变为一项”标配拨盘“的。其实质就是在相机自动测光确定曝光参数设置后，如果我们认为还有更改的必要，就使用曝光补偿手动微调参数设置，使得曝光符合我们的要求。比如，使用光圈优先模式时，我们设定了2.8的光圈，相机自动设定了1/500s快门和100感光度，我们使用曝光补偿增加了1档曝光，则相机可能会将感光度由100提高到200来补偿这1档曝光。
通常来说，曝光补偿在自动曝光和光圈优先、快门优先等半自动曝光中使用，一般会有增加三档或者减少三档的设定。而对于完全的手动曝光来说，因为我们都是直接调整三个要素，因而一般不怎么需要曝光补偿这个功能来代替我们进行调整。
小结
相机的曝光由光圈、快门和感光度同时决定，我们可以交给相机获取到第一组当前曝光结果，再根据我们自身的需要对这三个要素进行调整，视自身需要增加或减少曝光，或者变更光圈、快门、感光度等。同时，感光度越低画质越好。
光圈、快门的其他影响
除了影响曝光，光圈和快门还有另外极其重要的影响，即光圈影响景深（虚化），快门决定动态模糊。
景深
相信大家都非常喜欢那些背景虚化、有着梦幻光斑的照片吧？这就是”浅景深“带来的结果。景深，即成像结果上我们能够看起来感觉清晰、不模糊的那部分图像的”深度“，实质是焦平面前后能够保证足够清晰度的范围，越浅的景深将会导致清晰范围越小，虚化范围越大。我将在另一篇文章《分不清对焦和焦距？一篇文章让你理清》中的“对焦”部分对其详细解释。这里，我主要讲解光圈对景深的影响。
简单来说，镜头的焦距和光圈同时控制着景深范围，焦距越长、光圈越大，则景深越浅，虚化越多越强。根据实际经验，对于50mm左右焦距的镜头来说，4.0或以上光圈就能产生比较明显的背景虚化，2.8的光圈基本能保证人物整体清晰而背景虚化掉，2.0以上的光圈拍摄过肩头像，就会有人物前后总有一部分被虚化掉的情况。
另一方面，对于拍摄景色等需要全部都清晰可见的照片来说，我们就需要尽可能地增大景深范围，即使用短焦距、小光圈，这也就是为什么很多风景照都使用8.0、11乃至16的光圈拍摄。同时，极小光圈下，点光源（如路灯）还会产生星芒的效果，给照片带来梦幻的感觉。
最佳光圈
有时候我们想要追求极强的虚化，想要使用如1.8等最大光圈，或者想要最大的景深范围，想要使用22乃至32等最小光圈的时候，我们可能需要将镜头的最佳光圈考虑进去。因为，对于一支不那么顶级的镜头来说，其最大光圈、最小光圈通常都会对画质产生一定程度的影响。
对于一支较为低端的大光圈镜头来说，过大的光圈带来的最明显的影响就是“紫边”、锐度降低等，比如各家相机厂商中最便宜的那款50mmF1.8定焦镜头，1.8的光圈基本都或多或少有这种现象。而过小的光圈因为通光孔径过小，光线衍射现象明显，同样也会降低画面质量。
因此，对于非顶级镜头来说，我们通常情况下可以优先从最大光圈之后的那一档开始使用，一般也不宜将光圈缩小至22或更小。
动态模糊
我们都见过如丝绸般的流水照片，或急速飞驰的赛车照片上那些被模糊掉的背景，这就是运动物体在不同快门速度下产生的动态模糊效果。
前面说过，快门的作用就是记录下相机在这段时间内的画面。如果这个画面中有物体在运动，那么我们得到的就会是这个物体在这段时间内的运动轨迹。对于平常的照片来说，因为曝光时间非常迅速，只有几百分之一秒，物体运动速度又不是极快，因而其被记录下来的轨迹也就非常短，短到我们的眼睛没法分辨出来它动了，我们就认为它是清晰的。
然而，如果这个物体运动的速度快到几百分之一秒时间内我们都能看出它的运动轨迹，或者曝光时间慢到把人的行走距离也记录下来了，我们就会得到一幅运动物体模糊掉的画面。通常来说我们并不希望它们模糊掉，但有时我们又想要得到模糊的图像以凸显运动的感觉，这时候我们就需要调整快门速度，来跟上或者慢于对方运动的速度，以此拍到清晰或模糊的画面。
除了拍摄对象会动之外，端着相机的我们的手也会不自觉地抖动，这反应到照片上就是整张照片全都因为“运动”而模糊掉了（注意与因为对焦不准产生的模糊相区别）。为了避免这个结果，我们需要保证快门速度在安全快门速度之上，即镜头焦距的倒数就是安全快门时间。如50mm镜头的安全快门速度为1/50s，只要速度快于它，相机通常就不会因为我们的手抖而拍到模糊画面了。
小结
结合第一部分，确定曝光三要素时，感光度越低越好，光圈按我们需要的景深来考虑，快门按我们需要拍摄的对象的速度来决定，最终确定曝光值。
曝光模式
如何开始设置曝光值？
我们知道了光圈、快门和感光度共同决定曝光，也知道了光圈还影响景深、快门还影响动态、感光度还影响画质。由此，我们在设定一组曝光参数时，就能够根据不同的情形，先确定三者中对我们想要的照片影响更大的一个或两个，以此就能够计算出剩下一个应该设置为多少了。
比如，我们想要更强的虚化，那么我们就会优先保证更大的光圈，如F2.0，同时希望画质尽可能地好，感光度越低越好，如ISO100，那么我们只需要调整剩下的快门即可；我们想要定格飞奔的运动员，我们就需要更快的快门来保证能追上运动员的速度，如1/500s，也希望感光度越低越好，因此我们就只需要调整光圈。当然，如果剩下的最后一个要素超出调整范围了依然不能获得正确曝光，我们就需要调整如感光度等参数了。
这些在调整参数时的不同优先考虑，就构成了相机模式转盘上那些光圈优先、快门优先等不同模式。
光圈优先（Av）模式
当我们只需要特定的光圈大小，而不用太过在意快门或者感光度是多少时，为了简化省略测试曝光值是否准确这个步骤，我们可以使用光圈优先模式，即由我们手动确定光圈大小，再由相机自动测光，来自动设定快门速度和感光度。
光圈优先模式通常用于我们需要大光圈带来的强虚化或者小光圈极大景深，而又对快门速度没有什么要求时，比如拍摄基本不动的人像、风景、静物等。需要注意的是，我们需要关注相机自动得出的快门速度是否慢于安全快门，感光度是否过高到影响画质，此时我们应该考虑是否调整光圈来满足要求。
快门优先（Tv）模式
当我们只需要特定的快门速度，而不用太过在意光圈或者感光度是多少时，我们就可以使用快门优先模式，即由我们手动确定快门速度，再由相机自动设定光圈大小和感光度。
快门优先模式主要用于需要高速快门定格高速移动的物体，或者慢速快门来拍摄流水、车流、星空等场景时，如拍摄水流的丝绸效果所需要的1秒或更慢的快门，拍摄星轨所需要的数小时快门（一般用胶片，不用数码相机），或者赛车、赛马、短跑等需要高速快门的场合。
其他模式
通常大多数人都会使用光圈优先、手动模式和快门优先模式，其他模式如全自动AUTO档、P档等使用较少，B档（B门）用于长时间手动控制快门。这里不再一一描述了。
测光
讲解了如上如何设置曝光的知识，可是我们应该如何知道什么样的曝光才是正确的呢？这个获取曝光结果的过程就叫做“测光”，而相机测光设置中的“区域测光”、“中央重点测光”、“点测光”等等琳琅满目的模式都是为了获取曝光值而设置的。
最初的相机是没有测光功能的，它不会自动计算并设置光圈、快门等参数，感光度也是受到胶片制造的限制而不能随时更改，因此，需要我们人工来进行测光，然后再将测光结果告诉相机。彼时的测光，从经验目测，发展到了记录在纸上的经验，到后来的专业测光表。
测光表的使用过程就体现了如今相机内置的各种测光模式：
当我们使用测光表对准拍摄对象，只测这一个位置，就确定我们的照片的曝光设置时，就是“点测光”——我们只测这一个点。通常，这用在需要准确测定模特脸部、某一物体的曝光，而不用关心其他区域曝光是否正确时。
当我们使用测光表测试了画面中某一片区域好几个点的曝光，再进行平均计算时，就是“中央测光”、“局部测光”。
当我们选取了整个画面中平均分布的很多个点来进行测光，并对结果进行平均时，就是“评价测光（佳能）”、“矩阵测光（尼康）”、“多重测光（索尼）”。这种测光方式对整个画面的曝光都进行了关注，适合用于整个画面都需要兼顾曝光的情况，如合照、一般的随拍等。
如果没有测光表，我们可以使用相机或者手机上的测光表APP（如pocket light meter）来进行以上试验，分别记录下我们想要拍摄的画面的中心、明亮的区域、偏暗的区域、边缘区域等的曝光参数各是多少，注意使三要素中的两个保持一致，看看剩下的那个参数的差别有多大。当你在决定曝光时，要设定为多少才能使画面曝光达到你的要求呢？
曝光补偿“白加黑减”原则
在文章开头图02雪地照片中，我们提到了曝光补偿的“白加黑减”原则，这种现象就是由于相机自动测光原理导致的必然偏差。
首先，简单说明一下“白加黑减”原则，就是在使用相机自动测光时（自动曝光模式、快门优先、光圈优先、程序曝光、自动感光度等相机自动设置参数），由于相机会将所有它“看到”的画面转换为中性灰再进行测光，因而会导致在画面整体偏亮或者偏暗时，画面曝光就会向着中间调灰色靠拢，从而使得曝光偏灰，如雪地、白纸变成灰色、漆黑的天空不那么黑了。解决方法有两个，一是使用曝光补偿，在画面整体很亮时增加曝光，或在画面整体很暗时降低曝光，避免它们自动向灰色靠拢；二是使用手动曝光，自行调整曝光参数。
关于这种现象产生的原因，我们只需要知道上一段即可。如有兴趣知晓更深入的知识，可以自行在网上搜索“18%灰”、“中性灰”、“灰卡”等关键词。这些知识在纯机械相机时代极为重要，进入电子化、自动化时代后，我们大多数人只需要知道如何解决即可。
利用宽容度计算曝光
经过以上测光过程，有时候我们会发现明亮区域和黑暗区域的曝光值似乎差别很大，我们很难在一张照片、一组曝光值下保证明亮和黑暗的都清晰可见。这时候，我们可以利用相机的宽容度来确定一组即便此时看不清画面，但能够保留各自画面内容的曝光，在后期处理时能够分别提亮暗部、压暗亮部，从而还原画面。
所谓“宽容度”，就是相机感光元件在曝光不正确的情况下，依然能够保留下图像信息的能力，宽容度越高，就能够容许我们更大的曝光偏差。比如，我们使用了一组曝光很少的组合去拍不是那么明亮的室内环境，可能我们就只能得到一张漆黑的照片，但是高宽容度能够让我们在后期处理时将其增加曝光从而恢复正常。
每一台相机的宽容度都不一样，我们可以通过相机的测评文章来了解。这里我们假设有一台欠曝宽容度5档（即缩小5档光圈）、过曝宽容度2档的相机，我们需要拍摄一张包含有晴朗天空和地面树林的图片。假如我们对天空（最亮处）测光得到结果为光圈F22、快门1/100s、感光度100，对地面树林（最暗处）测光得到结果为光圈F2、快门1/100s、感光度100，这两组结果之间差了刚好7档光圈的曝光量。此时显然不能仅用一组曝光来同时拍到天空和地面，但是我们的相机有着欠曝5档、过曝2档的宽容度，因此我们可以使天空过曝一些，地面欠曝一些，哪怕现在看起来它们要么惨白，要么漆黑，但是相机依然记录下了图像数据，我们可以在后期分别调整曝光值来找回它们。因此，我们选用了F11这个光圈来拍这个画面，保证天空和地面的图像数据都在相机宽容度内，其数据都得以保留。
HDR
针对上一段利用宽容度计算曝光的做法，得益于科技的发展，我们现在有了更为便利的手段，那就是HDR（高动态范围成像）。还记得那种要么天空惨白，要么地面漆黑的尴尬吧？使用HDR的方法，我们的相机将会分别拍摄数张曝光不等的照片，如F22来拍摄出清晰的天空，F2来拍摄出可见的树林阴影，F5.6来拍出迷人的树林光影，然后通过相机处理器将这很多张照片进行合并，最终得到一张从天空到树丛都清晰可见的照片。
只是，需要注意的是，我们在使用这个手段时一定要保证光照强度的正常、不错乱，一定要避免地面比天空还亮“这类用力过猛、明显后期过度等现象。
几个练习
1.获取一组曝光值。使用手中的手机、相机或测光表APP，使用全自动自动模式，随意拍摄一个画面，看一下这张照片的光圈、快门和感光度各是多少。
2.关于感光度对画质的影响。将相机设置为M档手动模式，分别拍摄一张感光度100和感光度6400的照片，放到电脑屏幕上观察其画质有什么差别。为了保证曝光正常，感光度100的照片在白天室外拍，6400的可以在黑屋或晚上拍。
3.关于光圈对景深虚化的影响。将相机设置为光圈优先模式。在桌上摆放一列水果，从这列水果的一端向另一端拍摄。分别使用2.0、4.0、8.0和16的光圈各拍一张，看一下不同位置的水果的虚化程度如何。再使用2.0的光圈，分别在贴近水果的位置、远离水果的位置拍摄，再看一下不同位置的水果的虚化程度。最后，思考一下，假如我想要两个水果清晰，其他都虚化，要用多大光圈？只要一个水果清晰呢？注意：为什么是从这列的一端向另一端拍摄，而不是正面对着一排水果拍？这是因为虚化总是前后虚化，而并不能左右虚化。详见我的另一篇文章《分不清对焦和焦距？一篇文章让你理清》中关于合焦面和景深的介绍。
本部分，网上现有多数介绍光圈、景深的文章多会使用如下图21这样的对比图，以告诉读者不同光圈下的虚化程度。然而，在这里我并没有照搬，而是让大家摆放一列物品，使用不同光圈来使得不同数量的物品处于清晰范围内。以此，我们更能直观地感受到“清晰范围”的深度，这才是我们深入摄影时对景深进行控制的依据，而不仅仅只是简单地虚化。
4.关于快门对动态模糊的影响。将相机设置为快门优先模式。让朋友手握一根小木棍快速地挥舞，分别使用1s、1/30s、1/125s、1/500s、1/2000s来拍摄，观察小木棍的清晰程度。设想一下，你要拍摄一辆高速飞驰的赛车，应该用多少快门速度？拍摄一个站立不动的模特呢？拍摄夜晚朋友进行的光绘又要多少快门？
5.手动曝光。将相机设置为M档手动模式。
5.1 拍摄街景。假如我们需要拍摄一张街上全都清晰，但是需要表现汽车正在飞速行驶的画面，我们需要怎么确定曝光值？
5.2 拍摄人物。假设我们要拍摄站在我们面前的朋友，需要朋友全身清晰，背景虚化掉的照片，要怎么确定曝光值？
5.3 拍摄车灯光轨。假设我们要拍摄街上的车流轨迹，需要怎么确定曝光值？（注：拍摄光轨需三脚架）
6.测光练习。使用手中的相机或测光表APP，确定曝光三要素中的两个（如快门1/100、感光100），分别对我们要拍摄的画面的不同亮度位置进行拍照，看相机自动给出的曝光参数是多少。最后，再思考，对这样一个不同区域曝光不同的画面，我们要如何设定曝光值，才能达到我们想要的效果？
7.回到练习1里随手自动拍摄的那张照片，这个电脑自动给出的曝光值，还可以怎样修改？
总结
曝光就是“告诉”相机我们需要获得多强的光线；测光就是获取曝光值的过程。曝光由光圈、快门和感光度共同决定，其中感光度越低越画质好，光圈需参照所需景深，快门需参照所需速度。测光优先保证我们的拍摄主题亮度正确，可以参照整个画面平衡确定最终曝光值。
