石昌武：摄影小常识～低通滤镜的作用？为什么要去掉它？【32】

石昌武：首先要知道什么是低通滤镜?简单的说，低通滤镜主要作用是消除摩尔纹这是差拍原理的一种表现。目前...



首先要知道什么是低通滤镜? 简单的说，低通滤镜主要作用是消除摩尔纹这是差拍原理的一种表现。目前最好的办法就是在感光元件（CCD、CMOS）前加入低通滤镜，也叫低通滤波器，消除高频的部分。

是什么原因造会成出现摩尔纹？这是成像频率之间的冲突，其原理是，如果数码相机的感光元件的上像素的空间频率与所拍摄影像中的条纹的空间频率接近，就会产生摩尔纹。但是如果满足镜头的分辨率远小于感光元件的空间频率这个条件，影像中就不会出现与感光元件空间频率相近的条纹，也就不会产生摩尔纹了。说这原理也不见得明自，也不需去搞明白。那么摩尔纹又是什么东西呢? 相信大家在日常中一定见过摩尔纹，只不过可能大家并不知道那样的条纹就叫做摩尔纹。摩尔纹就是一种由于数码相机等设备上的感光元件受到的高频干扰，特别是对有纹理线条的物体上拍摄的图片，会出现带彩色的、形状不规律的高频率条纹。如衣服上，见（图1）电梯条纹、（图2）电视屏幕频率条纹（图3）会出现的摩尔纹现象。前面已谈到产生的原因和消除的办法，但这一问题的技术水平还达不到让感光元件分辨率的空间频率远大于镜头的分辨率。所以目前最好的办法就是在CMOS前加入低通滤镜，消除高频的部分。现在会明白为什么相机厂商要在相机中加入低通滤镜了吧。



（图1）摩尔纹现象。



（图2）电梯条纹出现的摩尔纹



（图3）有时在电视上或者电脑屏幕上出现的不规则条纹也是摩尔纹

虽然在相机中加入低通滤镜可以有效的减少摩尔纹的产生，但是任何事物都有其两面性。这边解决了摩尔纹，等于1.5的眼睛上带了一片磨砂镜，大大降低相机的成像锐度、清晰度，影响画质，这是最大弊端。所以为了让相机能得到更好的画质，目前有的相机厂商已经研究出在不加入低通滤镜的情况下也能有效避免摩尔纹产生的办法，从而纷纷推出了取消了低通滤镜的数码相机。

2013年起，各厂商开始生产取消了低通滤镜的相机，如：富士的X-E1、X-M1、宾得的K-5 IIs和尼康D800E、D7100、D810等，果真得到清晰度更好的画质 。当然取消了低通滤镜后都难免会遇到产生摩尔纹的情况出现，所以在这种时候只要通过稍微改变一点拍摄角度（即改变光线传入的角度）就可以有效的防止摩尔纹的产生。当然通过一些其他手段也能有效的消除摩尔纹，比如，改变相机角度，改变焦点，镜头的质量也起到很关键的作用（一般要用分辨率高的专业镜头），采用长焦镜头和后期处理等等。 取消低通滤镜会成为近几年数码相机整体发展的大趋势。如果将来有哪一家厂商能在取消了低通滤镜的基础上还能有效的避免摩尔纹的产生，那么整个相机厂商间的格局也许就又会被重新划分了。

去年我们看到了四款取消了低通滤镜的相机，分别是富士的X-PRO1和X-T1，宾得的K-5 IIs和尼康D800E。其中富士X-PRO1和富士X-T1采用了全新的取消了低通滤镜的X-Trans CMOS传感器，这个富士独家研发的新型传感器从传统胶片银盐颗粒的排列无序性中得到灵感研发了创新的色彩滤镜阵列，从根源上解决了摩尔纹。如笔者用富士X-T1配XF55-200mmF3.5-4.8 R LM OIS变焦镜头，距离约50m远，手持机拍摄1/350s，f5.6，ISO200（图4）从全像素局部剪裁效果看，清晰度高，无摩尔纹出现。见（图5）无低通滤镜相机已成为追求画质影友们的最佳选择。



（图4）原图



（图5）全像素局部剪裁放大，大大提高清晰度。





欢迎大家长按图片，识别图中二维码，关注三林摄影。

    关注 山林摄影