嗷嗷，拍水下一直是我的夙愿。昨天出了一堆水下的片儿，大家都好high，很多朋友有一些疑惑，乔爷今儿心情好，来答疑吧~当然啦，我只是帮助摄影师完成作品的小model而已，摄影技术，后期之类的事情，还是问摄影师本人吧~1.水下能睁眼么？不会痛么？水下能睁眼，不会痛，但是看不清东西。最开始会不适应，你需要做的只是沉下去，拼命睁眼就好了~初期你会看起来比较狰狞，习惯了之后就可以摆各种表情和pose了。其实最大的问题不是水下睁眼，而是人很难沉下去。学过游泳的人在水里会不由自主地放松肌肉，变成最容易浮起来的状态。这个过程，我大概用了半个小时来适应。当然我是比较刻苦的，因为我怕影响摄影师的进度和出片质量。他们在拍神仙姐姐的时候，乔爷一个人在游泳池的一边拼命地沉下去，睁眼，起来换气，再沉下去。后来就能长时间地沉在水里，而且摆出各种表情了~甚至都能看得比较清楚水里的世界了。这里有个沉下去的诀窍，就是把气吐完了再入水，会比较容易沉。后遗症就是，我出水以后，眼睛巨红，之后去上课也是不太看得清近处的东西，上了半节课就放学生写作文啦~2.用什么机器拍的？是专用的水下相机么？我查了莫伊大师的exif，这张照片大概是这样的：当然，在我这种外行看来，就是一个小dc穿了泳衣，看起来是水晶小单反的样子~哈哈~3.水下拍是不是对摄影师技术要求很高啊？是。因为如果要考虑构图，模特动作之类的话，可能没等一切就绪就要出水唤气了。还有阳光啊，周围的其他闲杂人等啊...总之是需要天时地利人和。而且在水里有时候很难看清楚，所以莫大师的方法就是抓拍，重点是要把人物放到镜头里，给模特很大的发挥空间，出来的片儿有时候往往会意想不到的好；星夜姐姐会先构图，告诉我她的想法，然后我们一起尝试实施。有一点挺遗憾的，就是我们都不知道相机镜头在水下会起雾，拍一阵子要拿出来晒一下，所以之后玩儿high了那组照片其实出了很多很好的，但是每张照片上都有水雾，所以不清楚。至于具体技术上的，那得请教摄影师本人啦~4.水下拍是不是很累啊？不会。个人感觉很high。也有可能是因为每次拍照我都跟打了鸡血一样，不知道饿，不知道累。水下浮力小，不会累。很多平时在陆地上不能实现的动作也能尝试。其他有什么问题可以补充，俺尽量回答哈~最后，感谢牛哥牛嫂，莫伊，星夜姐姐，香菜姐姐，神仙姐姐。大家都辛苦了！乔上图：这个其实已经起雾了。
这篇日记好 放几张样照在这里吧 推荐起来更有力呢！
技术贴要顶，乔爷不累的么？我这把老骨头今天各种酸疼。。。。。。
在水里拍解决了新加坡外拍最大的两个问题，蚊子和热。。。。。。。。。。。
HIA HIA 好美的mermaid LS好技术啊~~~
我昨天基本上回家属于游魂状态~
今天睡到中午，精神头还不错~能吃能睡~哈哈~
你是因为有游泳嘛，我只是在水里泡着，没消耗神马体力~
来，捏捏肩~捶捶腿~
21:57:22: mohyee
　　在水里拍解决了新加坡外拍最大的两个问题，蚊子和热。。。。。。。。。。。
-------------
这个得顶！唯一一次外拍完我没有觉得自己浑身臭汗的！！！
至于蚊子...莫大师有six god!!!
喜欢水下看花的那一张
太·美·了！！！［满脸血哭喊！！！］
很美！
特别棒^_^
(Singapore)
乔小姬/乔家十二月/乔爷 都是我... 俗话说得好： “信乔爷，不纠结。" ...
贺兰乔月的最新日记
······
&(18人喜欢)
&(4人喜欢)
&(171人喜欢)
&(1人喜欢)
&(2人喜欢)
······
纪念汪老逝世二十周年 · 128条内容
以赤子之心澄澈映照世界 · 89条内容
你是一本读不完的书 · 828条内容
这一天，你在干什么？ · 360条内容
关注权力关系下的性侵受害者 · 396条内容
星斗其文，赤子其人 · 250条内容
推荐这篇日记的豆列
······
&(1877人关注)
&(8770人关注)
&(385人关注)水下变焦镜头的设计_计量标准器具_中国百科网
水下变焦镜头的设计
    摘 要:通过对光在水中传播特性的分析,讨论水下摄影中需要特殊考虑的关键因素,如光能衰减、镜头视场损失和内腔防水等,分析普通相机加隔水窗后在水中拍摄时像质变差的规律。为了适应深水探测,获得清晰成像质量,基于光焦度分配公式,提出了水下变焦镜头设计思想。用实例说明水下镜头的设计方法,设计的镜头相对孔径为f/1.6。设计结果表明:该镜头克服了普通镜头水下使用像质变差和最大视场渐晕等缺点。引言空气介质中使用的普通照相机有时会被外加隔水视窗和防水罩沉入水下进行摄影或者科学研究。由于水具有一定的折射率,镜头的视场会变小,并且由于离焦现象使得形成的像会变模糊;虽然这种模糊的像有时可以接受,但是相比像质在空气中那种高清晰度来说还是有一定的差距。光线在水介质中传播时不仅会发生折射和散射等,而且水的折射率、色散率等受到水温、压力和水中含盐量的影响,因此,他们都是影响水下成像的重素。对于殊需求,研究和设计专用的水下镜头是很有必要的。1 水的传光特性水是人类赖以生存的最基本的无机物质,很早人类就研究了水的各种物理和化学性质。光在水中传播与其在空气中传播的特性具有较大的不同,主要表现在:1)光能衰减较大。拿普通手电筒来说,其光亮度在水中传播1 m时变为原来的10%,2 m时为原来的1%,3 m时为原来的0.1%等。导致光能损失的因素有2个:一是水对光的强烈吸收作用。研究表明,水几乎对所有波长的可见光都有不同程度的吸收,吸收长波光的能力更强,水下光传播的窄波段中心大约为532二是由于水分子和水中悬浮微粒对光有很强的散射作用。2)视场损失。光线从光疏介质射向光密介质,在临界角时发生全折射,根据snell&s定律可计算出视场,发现它会变小。图1是一个玻璃平板隔水镜头的结构示意图。光线从上至下依次为穿过水、玻璃、空气,到达镜头。图1中:nw,ng,na分别表示光在水、玻璃、空气中的折射率;iw,rg,ig,ra分别表示光从水入射到玻璃的入射角、水到玻璃的折射角,玻璃到空气的入射角,玻璃出射到空气的折射角。根据snell&s定律,有:将上式相乘,得到:由于ig=rg,na=1,因此,从而得出。仅当ra,iw较小时,nw,iw=ra从上面导出结果可以看出:由于nw>1,所以iw&ra。根据,nw=1.34,ra=90&,计算得到iw=47.5&。这表明视场有所损失,在物方水中47.5&以外的景物经过光学系统后最终不能到达像方;视场损失与防水材料厚度等无关,这也说明成像透镜设计得无论多么简单或者复杂,均不能增大视场。视场范围示意图如图2所示。2 普通镜头水中使用时的像质分析为了分析镜头在水中使用时的像质变化情况,本文以三片式柯克定焦镜头为例予以说明。该镜头的基本参数为:焦距52 mm,视场2w=40&,在空气中使用时,其成像示意图和像质mtf如图3所示。如果该镜头在水中使用,并加防水玻璃,则成像示意图和成像质量如图4所示。从图4中可以看出,在边缘视场,子午和弧矢方向mtf几乎都为零,该视场不能被分辨。由于水折射率大于空气,如果不使用隔水窗而使成像物镜的第一面直接接触水,则焦面会大大向后移动;如果使用隔水窗并使其与透镜第一面之间夹有一定厚度的空气,则使得后成像面处在原设计位置前后数mm内移动,在这个范围内,存在一个最佳成像位置。对于定焦镜头,调节像面也很难提高像质。从上图还可以看出,边缘视场有挡光现象,造成了渐晕。在深水弱光时,边缘照度降低,这将不利于摄影;当渐晕达到一定程度的时候,有些视场将不能成像。3 水中变焦镜头的设计指标为了提高镜头水下摄影的成像质量,设计专用的水下镜头是必要的。为了适应不同的摄影物距和水下视场,本文设计一种水下变焦镜头,并参照现有商业ccd的像面尺寸,选取了其中一种像面画幅尺寸为14.1 mm&11.3 mm的ccd进行镜头设计,镜头设计指标见表1。为适应水下弱光拍摄,相对孔径应大些,即透镜的速度足够快,这里取f/1.6。我们选用的ccd像元尺寸平均为10.8lm,一般成像系统要求镜头的分辨率在ccd 2～4个像元能分辨1个线对,由于本文的f数较小,因此考虑取4个像元,所以镜头的分辨率在&4)=23.2 lp/mm时不应该低于0.3。光在深水中传播时衰减最小波长为0.532lm,称为水下窗口,本文在镜头设计中给予考虑。4 设计方法设计水下镜头系统要考虑:光谱透过率、色度变化、防水渗漏、防强水压、视场损失和水色散等。本文对物方介质为水以及防水设计展开讨论。典型的隔水窗有2种形式:平板型和同心圆顶型。这2种形状各有其特点,从光学设计角度来说,后者比前者容易控制像差。由于深水下可见光被广泛吸收,光的水下窗口大约在0.532lm。可以预测,进入镜头成像的实际上是窄谱段光,色差会降低,因此可以通过选用平板型隔水窗代替同心圆顶型隔水窗。设计平板隔水玻璃,材料选取便宜的k9玻璃,k9玻璃的折射率为1.516 3,阿贝数为64.12。平板玻璃对像质影响不大,考虑水压时,其厚度既不能太薄,太薄承受不了强水压和意外硬物碰撞;亦不能太厚,厚了光会被玻璃更多吸收,不利于深水弱光摄影。考虑到系统的光学总长,试验采用正光焦度变焦组和负光焦度固定组的系统,其初始结构如图5所示。理想光学镜头总长预设为80 mm(由于实际玻璃有一定厚度,所以初始设计时,理想透镜总长取小一些),固定组负透镜到像面距离为17 mm,变焦组距离固定组最近为5 mm,最远48 mm(43+5=48,也可为其他长度),在此范围内连续变焦。由于隔水窗为平板,光焦度为零,对整个光学系统的光焦度无贡献,故不予考虑。根据设计要求,镜头总焦距约为20 mm,结构如图6所示。设定在2个极限位置,系统总焦距在18 mm～23 mm内连续变化,则2组镜头的光焦度分配可以根据下列方程求出。变焦组和固定组的光焦度分配公式为代入数值得到:式中t代表理想透镜的间隔(t=5.48 mm,其选择依据是根据总长结构并考虑镜片厚度)。经计算,变焦组和固定组的光焦度分别为u1=0.489 mm,u2=0.005 859 5 mm。变焦组焦距为20 mm,口径约20 mm,局部f数为1.0。因此选用双高斯(或其改进型)结构作为原始雏形时,首先需进行单独的消色差设计。当固定组焦距取为-170 mm,口径约20 mm,局部f数为8.5时,选用双分离双片结构;单独设计结构后与前变焦组组合,然后进行消色差后续设计。5 设计结果采用zemax光学设计软件对光学系统进行优化,其优化光路如图7所示。对笔者设计的光学系统,从下面几个方面来进行评价。1)外形尺寸该系统的光学总长(从隔水窗到像面)为110 mm,镜片外径最大为u32 mm,最小为u22 mm,结构似筒状。入瞳直径为u16.5 mm,物方f/1. 6,像方f/1. 4,焦距变化为18. 3 mm～23.5 mm。作为变焦范围小的镜头,此结构似乎复杂,但是由于孔径大,因此还算合理。2)传递函数笔者设计的光学系统的空间频率mtf为25 lp/mm ,中心mtf为0.3,边缘mtf为0.25;经公差分析,镜头采用中等精度可满足要求,如图8所示。3)能量包络图本文所选用的ccd器件像元尺寸为10.8lm,根据光学设计理论,要求每一线对能量包络达到80%。据图9可知,本文设计的结果为20lm时能量包络达到80%,大约就是2个像元。在设计中曾增大f数到2.8,可以达到10.8lm,能量包络达到80%的要求。但是由于此镜头主要用于水下弱光摄影,要求大口径,相对孔径小,使用4个像元分辨率是允许的。4)畸变笔者设计的镜头最大视场畸变为-0.60%,约0.15 mm,如图10所示。对于水下成像,这一畸变合理。6 结论文中通过光焦度分配公式建立了变焦镜头的初始结构,由计算机模拟的方法和结果可看出,该方法合理可靠。通过对光在水中传播特性的分析,以及对普通相机在水中使用时像质变化的规律的讨,提出了水下变焦距镜头设计的思想,并用实例说明该镜头的设计思路和方法,解决了普通镜头用于水下时存在像质不好和最大视场渐晕的缺点。本文的设计参考了现有商业ccd的像面尺寸,采用半对角线8.5 mm的大面阵宽画幅ccd,旨在提高物方视场分辨率。该镜头对应的物方视场2x为30&,物距25 mm至无穷远。通过变焦,可以近距离拍摄水中动物的活动情况,也可在照明条件下进行深水探测。本文的设计在像质方面还需要进一步提高。另外,在深水弱光情况下需要大口径摄像镜头,本文的设计还可以进行进一步优化。参考文献:[1] 郁道银,谈恒英.工程光学[m].北京:机械工业出版社,1999.yu dao-yin, tan heng-ying. engineering optics[m].beijing: mechanical industry press,1994.(inchinese)[2] geary j m. introduction to lens design with pra-ctical zemax examples[m].new york:publishedby willmann-bell, inc.,2003.[3] born m. principles of optics[m]. 7th ed. uk:cambridge university press,1999.[4] 李士贤.光学镜头设计手册[m].北京:北京理工大学出版社,1990.li shi-xian. optical lens design manual[m]. bei-jing: beijing institute of technology universitypress, 1990.(in chinese)[5] lens viewtmversion inc. optical data solutions:us, 5,257,137[p]. .[6] glove t,harwood g e,lythgoe j n. amanual of underwater photography[m]. london:academic press,1977.[7] evans c,doshi r. underwater imaging,photo-graphy and visibility[j]. spie,3-209.[8] 程珂,周泗忠,张恒金.短焦距变焦物镜设计[j].光子学报,):.cheng ke,zhou si-zhong,zhang heng-jin.de-sign of a short focal-length zoom system[j].actaphotonica sinica,): .(in chi-nese)[9] 周华鹏,陈文建,唐绍凡.相对孔径为1∶1镜头的光学系统设计[j].应用光学,):55-57.zhou hua-peng, chen wen-jian, tang shao-fan. optical system design for lens with relativeaperture 1∶1[j].journal of applied optics, ):55-57.(in chinese)[10] 梅丹阳,焦明印.变焦距投影光学系统中的远心光路设计[j].应用光学,):264-267.mei dan-yang, jiao ming-yin. design of telecen-tric beam path for zoom projection[j].journal ofapplied optics, ):264-267.(in chinese)作者：翟学锋 董晓娜 王国富 陈良益
收录时间:日 06:05:07 来源:中国计量测控网 作者:点击率
上一篇： &(&&)
创建分享人
喜欢此文章的还喜欢
Copyright by ；All rights reserved. 联系：QQ：提交者采纳
这些镜头本身没什么不同,差别是在那个外套上,就是把相机装在那个防水套中,是专门针对专业单反相机而出的配件,价格往往都很贵,和一个单反相机的价位差不多.个别能下水的DC也能胜任,但是下水深度有限,不适合这种水下摄影.
其他1条回答
水质是关键！
还有，没有专门的防水罩，任何相机都不适合水下摄影！
热心回答者排行榜|