在摄影中，初学者最常被一个问题困扰：“为什么拍到的照片和看到的景物不一样？”

究其原因，主要是由于人眼和相机的差异造成，如下表：

了解这些差别也是正确完成口腔摄影的前提！

 感光的物质基础

在可见光谱（波长400-700nm）范围内，正常人眼大约能分辨出超过200种不同的色调。人眼视网膜上的视锥细胞负责分辨颜色的能力，一般有三种，每一种对不同波长的敏感性不同，恰好分别对应了红、绿、蓝三原色的波长；三种视锥细胞对光谱的敏感范围有一定的重叠，从而构成了人眼分辨颜色的物质基础，如图1A：

图1 A：正常人眼三种视锥细胞对不同波长光波的敏感性，三种不同视锥细胞对光波的敏感性之间有相当的重叠。并且这三类视锥细胞对光谱的感知范围有一定重叠。

相机感光元件除可见光外，还能捕捉到紫外光谱（胶片）和红外光谱（Charge-Coupled Device，CCD）。被记录的紫外和红外光，经过后期处理，会对成相造成影响。相机有三种不同的成相单元，分别对红、绿、蓝三原色的光敏感，但三者的敏感范围没有类似人眼的相互重叠，如图1B：

图1B：数码相机感光元件，三种成相单元在芯片上的排列。（图片B来自 fujifilm.com）

正因为人眼和相机结构上的差异直接导致二者记录到的原始信息存在较大差别，基于不同的原始信息基础上形成的视觉和照片也就会不一样。

对焦范围

人眼通过对晶状体的曲度调整，能使无穷远处（远点）至250mm 处（近点）的光线汇聚在视网膜上形成实相，这一非意识性的调整过程称为人眼的“调节（accommodation）”。

相机的对焦则是依靠一组光学镜片之间相对位置关系的改变来完成的，聚焦后将光线准确地汇聚到感光元件上。常见的微距镜头约在10cm左右，单从数据来看，其对焦能力优于人眼。但是由于对焦范围的扩大，对于各种相差的控制难度大大增加，结果导致镜头对相差和色差的控制能力远远逊于人眼（将在“镜头的选择”部分详细阐述）。

立体视觉（Stereopsis）

正常人双眼的瞳间距离一般为65mm，对同一景物，双眼捕捉到的影相有细微差别，这两幅不同的影相经过大脑的整合，形成立体感觉。与人眼不同，相机每次只捕捉一个单一影相，缺乏空间立体信息，常会造成视觉的错觉，这是相机的内在缺陷。在摄影时，需要通过精确控制光影效果（布光）和巧妙地安排景物的相对位置（构图），来一定程度上补偿空间立体信息的损失。微距摄影中常用到的环形闪光灯，因其会消除必要的阴影，使整个画面丧失立体感，因此应该根据不同的摄影目的进行选择性使用，如图2：

图2 需要充分利用光和影的配合来弥补摄影时被摄物体的空间信息损失。A：运用45°侧光的阴影使景物具有立体感。B：环形闪光灯消除了必要的阴影，使景物的立体感丧失。

成相模式差异和相差的补偿

在进化中，人眼逐渐形成了一种被称作“扫视（Saccade）”的特殊成像模式。对一个视野，人眼每次只利用投照在黄斑区的清晰实相（一个马赛克图像），再通过眼球的非规律性运动，扫描整个视野，最后将多个马赛克图像经过大脑的整合拼接成一个完整的视觉图像（类似Image Pro软件的Stage Pro功能，和Photoshop软件的Photomerge功能）（图3）。而目前常用的相机只是简单的一次性成像，成像范围取决于相机的画幅设置，成像的质量取决于镜头的光学特征及对摄影参数的控制等因素。

图3 人眼扫视成像：正常照度下，人眼随机捕捉黄斑区域的小范围清晰的图像，再通过眼球的不规则运动扫描整个视野，最后将马赛克图像整合拼接成完整的视觉图像。

比较这两种成像方式，人眼的成像方式具有很多优势，包括：

◆ 曝光量的控制

由于人眼采取扫视的成像模式，且有精确的反馈系统，所以能对每一个马赛克图像实现精准的曝光，而不会出现曝光量随时间的累加效应。

◆ 视野的大小以及相场畸变的控制

虽然正常人双眼的视角只有120°，但是由于采取特殊的扫视成像模式，使得人眼对周围相当大范围内的物体的感知具有准确性，不会受到相场畸变的明显影响。

◆ 相差和色差的控制

对于人眼而言，黄斑区恰好是视轴和视网膜垂直相交的区域，是近轴光线的成相区域。由于大脑的整合过程只利用局限于黄斑区域的马赛克图像，故只有近轴光线的实相，由于它高度符合高斯的理想光学模型，相差非常小；并且由于视网膜存在天然的曲度，同样减少了相差的影响。对于色差而言，最难校正的紫色和蓝色光，正好被角膜和晶体吸收，再加上黄斑区的滤镜 功能，人眼能对色差能做到非常好的控制。

对光线的宽容度（又称“动态范围”Dynamic Range）的差异

在拍摄牙齿时经常遇到这样一种情况：切端的半透明效果虽然用肉眼观察时非常明显，但是在拍摄照片时，即使曝光量正确，往往记录不到（图4A）。这个问题的成因，和相机感光元件对光线的宽容远远小于人眼对光线的宽容度有关。

图4 不同曝光量对暗细节的影响。中切牙的中1/3与切1/3半透明区域之间的明暗强度比超过相机感光元件对光线的宽容度（Dynamic Range）。A：在对中切牙中1/3达到正常曝光时，切1/3的半透明区域在照片上难以分辨（暗细节丢失）

所谓感光元件的宽容度，是指感光元件记录被摄范围内最亮的光线到最暗的光线的强度范围的能力。人眼具有10000：1左右的宽容度。现有感光元件对光线的宽容度远远低于人眼（即使特殊设计的Tri-X黑白胶片，其宽容度也仅500：1左右；Fuji公司的Super CCD EXR采用高精度曝光控制加上两次拍摄，其宽容度较一般CCD已经有显著提升，仍只有约400：1）。

在拍摄前牙的切端半透明效果时，牙齿表面和半透明效果区的亮度比远远超过了相机对光线的宽容度，因而难以记录。要解决这个问题，只能用不同的曝光量，在不同的照片中集中表现亮细节或者暗细节。例如：对于切端的半透明效果，属于暗细节，可以通过减低照度从而降低曝光量的方法来加以表现（图4B）。

B：当降低照度使整个画面低曝光时，可以很清晰地记录切1/3半透明区域（箭头所指区域）

白平衡

人对物体颜色的感知，能随着入射光线的变化而在一定范围内进行相应的精确调整，这一精细功能的实现有赖于大脑的调节作用。但是相机不具有这样的调节功能，即相机记录到的颜色信息在相当大程度上受到入射光线色温的影响。为了消除不同光源条件造成的偏色问题，数码摄影技术采用了“白平衡”的后期处理技术，简言之就是根据光源的光谱分布重新设定颜色计算的零点，校正偏色问题。但是相对于“人眼-大脑系统”的校正精度，白平衡的计算方式就显得很粗略，不可避免地在看到的物体和拍摄到的物体影相之间形成色差（图5）。

图5: 同一照明条件下，不同白平衡设置对图像颜色的影响。A：日光灯；B：荧光灯

视觉的主观性和视错觉

虽然“人眼-大脑系统”具有很多相机难以比拟的优势，但其却难免受到情绪和意识的影响，形成一些视觉错觉。视错觉常对比色结果造成不良影响，但是对于一些特殊病例（例如少量的间隙不调）也可以利用视错觉来达到良好的美学效果。相机对被摄物体的记录相对客观，不容易受到视错觉的影相，可以作为人眼视觉的补充。

以上这些因素造成了“拍到的和看到的不一样”的问题，口腔环境的特殊性也增加了口腔摄影的难度。

来源：原创 李中杰、刘洋 咬合工作室