摄影硬核干货 || 终极全画幅镜头测试报告--(ASC)

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本文作者:杰伊·霍尔本(Jay Holben)

很多人都知道我是个镜头迷。除了担任美国电影摄影师协会影像技术委员会之镜头委员会(ASC Motion Imaging Technology Council’s Lens Committee)的联席主席之外, 我还与ASC成员克里斯托弗·普罗布斯特(Christopher Probst)花了五年多的时间共同撰写全面的电影光学专著,希望作品能于明年发表。因此,命中注定般,2017年,我受邀参加了由ShareGrid(消费者对消费者的在线设备租赁平台)和Old Fast Glass(一家驻洛杉矶的专门接受复古镜头的租赁公司)组织的电影变形宽银幕镜头测试。


我参加过很多很多镜头测试。我组织过的镜头测试多得我数都数不过来(也没有足够的磁盘空间将其归档),但我始终感兴趣的是,通过观察他人测试看看自己能学到什么东西或见识一下之前从未见过的东西。我之前对ShareGrid和Old Fast Glass首次进行的终极复古镜头测试不太了解,也没有刻意去关注。所以我想我就去一个小时,大概了解一下情况就好。


终极全画幅镜头测试摄制团队合影。最右是凯尔·斯特赖克,站在他旁边的是(从右到左)

布伦特·巴巴诺和马克·拉弗勒尔。前排右起第四位是模特科里·安吉。


事实上我不仅在那儿呆了一整天,还在那里过了夜,第二天才回来。布伦特·巴巴诺(Brent Barbano)、马克·拉弗勒尔(Mark LaFleur)和凯尔·斯特赖克(Kyle Stryker)进行了一场史诗级别的终极变形宽银幕镜头测试(请参见bit.ly/ACAnamorphicLensTest)。测试规模之大、范围之广和三人严谨细致的科学方法给我留下了十分深刻的印象。他们得到了来自ASC协会会员兼Duclos Lenses公司的马特·杜克洛(Matt Duclos)、来自Hot Rod Cameras公司的伊莉娅·弗里德曼(Illya  Friedman)以及来自Cine-maTechnic公司的豪尔赫·迪亚斯·阿玛多尔(Jorge Diaz-Amador)等人的大力支持。


他们的成果已在线发布,供大家免费参考使用。我当时立刻意识到了他们所做的事情的重要性及其对业界的非凡价值。后来我收到曾获奥斯卡奖提名的摄影指导、ASC及ACS成员格雷格·弗雷泽(Greig Fraser)的电子邮件,他表示想看测试视频,这更增强了我的这种认识。测试的第二天,制作团队花了一些时间录制我的采访,内容是关于镜头和变形宽银幕镜头的历史,并在其宣传视频中加入了一些我的采访原声。格雷格在社交媒体上看到了这段视频,他之所以与我联系是因为他即将启动一个新项目,并希望有机会看到该测试中大多数镜头的效果,再从中选择一些镜头自己进行测试。我特意为他安排了一次提前放映,他认认真真地看了测试视频,逐渐缩小了选择范围,列出一份简短的镜头清单, 用于筛选拍摄他的下一部电影,也就是后来获得奥斯卡奖提名的《副总统》。在放映过程中,ShareGrid和Old Fast Glass所做的努力真正发挥了作用,而我也成为了这场测试的更加坚定的宣传者。


因此,2019年年初,当巴巴诺和拉弗勒尔向我寻求如何进行第三阶段测试的建议时——这一测试更具野心,测试对象是全画幅镜头——我不仅十分乐于与他们交谈,还帮助他们完成了该项目。


第三次测试在前两次测试的13组变形宽银幕镜头和8组复古镜头的基础上增加了20组镜头(请参见文末清单)。因为所有测试都是在完全相同的条件下进行的——相同的场景、相同的摄影机设置、相同的布光、相同的模特(模特的衣服和发型甚至都相同!)尽管测试的时间跨度长达三年以上,看起来却像是同时拍摄的。结果涉及到复古镜头测试的40种焦距、变形宽银幕镜头测试的42种焦距、和现在全画幅镜头测试的85种焦距,共有多达167个镜头在多个档位进行比较, 包括对焦图、人脸特写、变焦、眩光测试等等。


模特的“真实世界”主要测试结果。这些图片(左上起顺时针方向)拍摄自Canon K-35镜头、Rokinon Xeen镜头、Tokina Vista One镜头和Sigma FF High Speed镜头,以上镜头都是35mm镜头。注意模特面部的立体度差异、色彩还原以及暗角效果(边缘处的暗度)。


那么, 这次测试有何特别之处?

首先是方法。该测试可通过四路视频播放窗口在线观看,因此可同时并排比较四组效果。为此,该团队在变形宽银幕镜头测试中做了件很棒的事,就是录制拉弗勒尔给模特科里·安吉(Kori Agee)和摄影助理下指令的音频。


“好,开拍……继续拍摄……模特向左转……停……转到中间……停……然后背景对焦……停……转到近焦点……停……”在每次的测试拍摄过程中,都会回放该录音,为模特和摄影助理提供指令——尽管是冗长的重复, 但确保了模特和摄影机的每次运动在每个回合中的计时都完全相同。这样一来,当用四路播放器播放四组测试时,它们都以相同的方式运行。我们可以在模特转头时暂停所有四组测试,每组都会固定在相同的位置。我们可以在最小焦距时点击暂停,每组对比测试的焦距都完全相同。这种方法消除了许多变量,以便可以真正客观地观察镜头的特性。


近距离比对“真实世界”测试结果(从左上起,沿顺时针方向依次为Canon镜头、Rokinon镜头、Tokina镜头和Sigma镜头的拍摄效果),这四个镜头拍摄效果的锐度(清晰度/对比度)和失焦差异。


此外,拉弗勒尔、巴巴诺和斯特赖克(斯特赖克是本场测试的摄影指导)知道如何进行测试才能最大化地展示出镜头特性。背景中的背光玻璃墙可以非常有效地展示散景的高光。前景中有纹理的镜面麦克风可展示近焦成像,变焦可展示切换焦点的反应速度,画面内的明亮灯具可展示色差和球面镜头像差。此外,他们还为每个镜头拍摄了对焦图,以深入研究技术性能, 迅速展示畸变、色差、对比度和分辨率等差别。在20组镜头中,我们把焦距在18mm至85mm之间的镜头从T4到更大光圈的效果都测试了一遍。测试人员的期望是把每个曝光级数上每个焦距的效果都呈现出来,但由于没有足够的时间来纳入更多变量(尽管25位工作人员每天工作12小时,一连工作5天),所以设置了这些范围限制。最后总共进行了300组测试拍摄,涵盖了85个焦距。


一些看法


开始之前,请务必注意,我们检测的特性并不判定镜头的好坏。它们都只是镜头的特性,每种镜头都有其适用的某一特定视觉效果。因此,当看到诸如“更多”和“更少” 之类的术语时,请理解这些是严格的定量分析比较,与给定镜头的整体性能完全无关。


此外, 所有ShareGrid 和Old Fast Glass组织的测试都使用Arri摄影机拍摄—— 前两阶段测试使用Alexa Mini摄影机,第三阶段测试使用Alexa LF摄影机。由于不同的数字传感器(和胶片摄影机)对镜头特性的反应不同,因此,若使用不同的摄影机进行类似的测试,结果可能会与这里的测试结果不同。确定镜头在技术层面和美学层面表现如何的最佳方法,是在摄制流程中按照各自拍摄流程进行测试—— 这意味着要通过与各自项目相同的工作流程来进行镜头测试,包括输入LUT色表和色彩校正,并以预期的播放格式去预期地点进行查看。


您可以从这项测试中学到什么?


学到很多东西!为了解如何最好地利用此测试,让我们仔细看看几组特定的测试。在测试过的所有镜头中,我们只看其中的四个(所有镜头焦距均为35mm,并且曝光级数为T1.5或T1.4):佳能K-35镜头、Rokinon Xeen镜头、Sigma FF High Speed镜头和Tokina Vista One 镜头。我暂时不用四路播放器,并从每个测试视频中下载全分辨率TIFF屏幕截图——大家也都可以这么做!


我们首先要看的是模特的“真实世界”测试( 请参阅上图照片)。尽管四个镜头的焦距相同, 并且在与模特距离相同的情况下拍摄,但对其脸部形状的处理还是有些微妙的区别。Rokinon Xeen镜头和Sigma FF镜头更具立体感, 跟Canon K-35或Tokina Vista One镜头相比,感觉焦距更广,更接近模特真人。Canon K-35和Tokina VistaOne镜头拍摄的效果中,模特的脸部形状更为扁平。这些是细微的差异,但是如果仔细观察,便可看出其中差别。尤其要注意模特的鼻子和脸颊之间的距离。


俗话说:“上镜胖十磅”,意思是,我们在摄影机里看起来会比本人胖一些。我一直不赞同这一陈词滥调,因为事实并非如此。由于镜头、摄像机与拍摄对象之间的距离以及(绝大部分情况下)布光(和化妆)的不同,我们可以轻松地使某人看起来比实际上更胖或更瘦。根本不存在每个人看起来都更胖的结果。在本测试中, 在所有条件(布光、模特、化妆、拍摄距离和焦距)都相同的情况下,差异在于镜头的光学设计,每个镜头以其特定的方式处理三维空间。这种情况下,Rokinon镜头和Sigma镜头使模特的脸看起来比K-35镜头和Tokina 镜头拍摄的效果略瘦。因此,我们立即了解到,不同的镜头对物体的捕捉略有不同。


我们还可以很清楚地看到这些镜头之间的显色差异, 尤其是肤色。( 如果在印刷照片中无法辨认,请参见该报道的线上版本。) 再一次,K-35镜头和Tokina镜头的效果相似,拍摄出来的肤色略暖, 而Sigma镜头和Xeen镜头拍摄出来的肤色则略冷。


我认为不同镜头对前景中麦克风的成像差异非常有趣。Sigma FF 镜头又和Rokinon Xeen镜头表现出相似的特征,这次是针对内部对焦(在焦平面之前)的对。它们产生的散景的形状也非常相似。同样,K-35镜头和Tokina镜头的内部对焦和散景形状也相似——这两款镜头拍摄出的镜面麦克风的高光明显更柔和我将其归因于镀膜和暗角的效果。接下来,我们将进行更加细致的探究——放大到100%(像素点像素点), 仅看模特头部的顶部(请参阅第12页的照片)。在这里我们对比的是每个镜头锐度(有时称为微反差)和失焦效果。注意Sigma镜的对比度较高,我们可轻松辨别出每一根对焦的头发,并且从对焦到失焦的过渡比较迅速且清晰。Canon K-35镜头的对比度低表现出的相对少一点,模特头发最黑的部分仍然有黑色,但是整体的颜色和细节更加柔和。从对焦到失焦的过渡更加平缓。Tokina镜头和Xeen镜头的对比度和失焦效果相似。逐渐失焦是K-35镜的标志性特征之一。


散景大PK

左:Canon镜头、           右:Rokinon镜头、

左:Tokina镜头         右:Sigma镜头


此时我们可以看到这些镜头在散景高亮处呈现出的非球面“洋葱圈”的差异,还能看到一些色差的痕迹——尤其是Canon镜头——和球面像差(边 缘处的高亮“肥皂泡”)。Canon镜头的这些表现Rokinon镜头也有,只是程度较轻。

接下来是镜头迷最爱的环节: 散景(见上图)。看一下模特左侧的玻璃墙中的高光, 我们会注意到, 所有这些镜头都有同心环图案,有时也称为“洋葱圈”。这是因为所有这些镜头都具有非球面光学元件,因此很难消除镜头表面曲率半径之间的过渡。K-35系列镜头具有最老的非球面特征——这其中一部分最早期的非球面特征被纳入到电影光学中——因此,它们的同心环图案最明显。自上世纪七十年代中期以来,制造非球面镜头的工艺有了很大改善,Sigma镜头、Tokina 镜头和Xeen镜头的洋葱圈都保持了很好的平衡,而Sigma镜头的同心环则是三者中最明显的。由于色差残留,K-35系列镜头和Vista One系列镜头周围还能看到一些彩色条纹。



直射(点光源)的眩光效果


左:Canon 镜头         右:Rokinon镜头

左:Tokina镜头             右:Sigma镜头

注意K-35镜头因涂层较旧产生的明显杂散光,而Rokinon镜头的杂散光较少。眩光形状、高光和质地不同主要是由于各镜头设计不同,机械和光学元件对反射光的处理也不同。






当然,没有眩光测试的镜头测试是不完整的! 我们中的许多人(比如我!)都喜欢眩光。参与试的都是35mm镜头,但眩光效果却显著不同,这确实令人惊讶(请参见上图)。眩光取决于镜头中玻璃光学元件的数量和涂层的类型、镜头机械组件的内部装置以及摄影机的数字传感。此时,我们可以看到K-35镜头有最强的杂散光(对比度的整体下降),因为它的涂层较旧,并且从镜头元件或内部机械装置(如镜筒内部)的边缘反射的光线产生了一些明显的“环形”眩光。我们还会注意到不同涂层产生的眩光颜色不同。

Rokinon Xeen镜头的杂散光表现最佳,因此可以说它的涂层最厚实。通常,杂散光是镜头设计人员试图通过多层抗反射涂层消除的主要眩光类型。在测试视频中,我们看到斯特赖克在整个画面中移动手电筒,演示当光线以不同角度照入镜头时所展现的眩光的变化、形状及效果。


最后, 让我们看一下对焦图(上图),特别是右上角,因为镜头的性能始终会从图像中心(能最佳处)向边缘(性能最差处)逐步衰减。所有这些对焦图都是在光圈全开模式下拍摄的以加剧性能的衰减效果。(光圈缩小时,对比度、分辨率和清晰度也会随之增加)这种情况下,我们看到最老的Canon K-35镜头的边缘表现最差, 对比度和清晰度下降最明显。三个相对较新的镜头的边缘处效果很好, Xeen镜头的对比度和锐度最佳, 但产生了一些暗角效果。Tokina镜头的表现仅次于Xeen镜头,产生较少的暗角效果。


再次说明,“最佳”一词应视为定量性质的描述。在这方面,与我个人看法最接近的一种观点是,如果您要拍摄商业片并且需要最细致的边到边全平面效果,在这四个镜头中,Rokinon Xeen镜头或Tokina Visa One镜头可能是不错的选择。如果要拍摄年代片或想要富有戏剧效果的柔和观感,比起其他三个镜头,Canon K-35镜头要有“个性”得多,Sigma系列镜头则介于这两种选择之间。


在进行测试的一周中,有好几位ASC成员也到访此地,包括比尔· 本内特(Bill Bennett)、马库斯·弗德勒(Markus Förderer)、克里斯托 弗 ·普 罗 布 斯 特 ( Christopher Probst)、丹尼斯·勒努瓦( Denis Lenoir) 、 基斯·范·奥斯特鲁姆(Kees van Oostrum)和大卫·斯顿普(David Stump)。


您可以前往learn.sharegrid.com了解终极全画幅镜头测试以及终极复古镜头测试和终极变形宽银幕镜头测试。



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