摄影游戏规则的拐点：固件3.0后的尼康Z系列测评（二）

杰夫

野生动物摄影的中短焦利器

（一） 职业摄影师对片子的要求

作为职业野生动物摄影师，对于相机来说我最看重的是高感画质和对焦。那么我们就主要从这两个方面来分析一下Z系列的表现。
其实，Z系列在基本画质方面的各方面的测评已经很多，我就不炒冷饭了。相对于那些后院静态测评师来说，野生动物摄影师更注重的是野外实地拍摄时高感下的画质。这有三个原因：
1.在野外为了冻结住动物互动时高速运动的动作，我最常使用的快门速度是在1/1250s-1/2000s之间，而为了最大限度地捕捉两个以上可能不在同一焦平面上的目标（比如：追击的猎豹和逃跑的羚羊）,我经常使用F8或更小的光圈，这样ISO就会很高。
2.动物最活跃的时段往往是日出日落前后，和在密林深处，光线往往很暗，ISO会高。
3.为了得到高ISO下优质的画面，我在大部分的场景中会采用向右曝光的方式，来增加场景暗部的曝光量，这样也会让ISO向高处走。

作为职业野生动物摄影师能不能拍到，拍到后的片子能不能用是创作要求的第一位。
什么是能用的片子的标准：1.在杂志刊物书籍画册发表时能获得细节清晰的4000px以上的图像，
2. 打印到20吋以上做展览时能获得优秀的画质。只要能达到这样的画质它的ISO是100还是10000并不重要，专业报刊发表的作品注重的是原创性。一个很好的例子是去年在英国“泰晤士报”等4种不同的报纸刊物的发表的我用尼康D850拍摄的一张猎豹捕猎的片子，这张片子是ISO 14400拍摄的：
Nikon D850, 180-400mmF4 , 1/2000s, F5.6, EV+1.33, ISO 14400
（二） 令人惊艳的高感画质：

在野外拍摄时，我的曝光模式是M档，ISO自动，对焦模式3D。拍摄的场景里所有的曝光是由IS0的自动变化实现的。这样做是为了全面控制我所需要的快门速度和景深，和对焦的快速和追焦的精准。因此大部分的照片ISO的范围从3200-20000不等，这些作品占我拍摄作品的80%以，因此从实用性上来说：ISO10000左右的拍摄场景是最常见的。在ISO 6400以上的画面画质我称之为高感画质，高感画质是我衡量相机感应器成像能力最看重的品质。

尼康Z系列使用的是近年来在微单技术里领先的的背射式（BSI）CMOS感应器，说简单点就是感应器是反装的，直接靠在微透镜和颜色滤镜下面，记录光线信号时没有阻碍地先进入感应器，然后才进入控制电路和布线，来确保感应器获得最优化的画质和更加少的噪点。
下面是我今年初在BBC摄影师板扎•马特的匈牙利潜伏摄影基地用Z7拍摄的一些作品，ISO范围 从3200-16000：
Nikon Z7+ AF-S180.0-400.0 mm f/4. 1/1600s, F4, EV+1.33 ISO 3200 Nikon Z7+ AF-S180.0-400.0 mm f/4. 1/1250s, F4, EV+0.33 ISO 7200 Nikon Z7+ AF-S180.0-400.0 mm f/4. 1/1250s, F4, EV+0.33 ISO 9000

Nikon Z7+ AF-S180.0-400.0 mm f/4. 1/1250s, F4, EV+0.33 ISO 10000

Nikon Z7+ AF-S180.0-400.0 mm f/4. 1/1250s, F4, EV+0.33 ISO 14400 Nikon Z7+ AF-S180.0-400.0 mm f/4. 1/1250s, F4, EV+0.33 ISO 16000 我选的这些都是在同一个场景拍摄的类似的片子以便于比较，第二张ISO 7200和倒数第二张ISO14400的片子的拍摄距离构图几乎一样，细节和清晰度上差别不大，可以看出Z7在ISO 10000以上的高感画质非常优秀，当然，ISO这么高的片子的后期处理并不简单，需要摄影师有一定的专业后期技能，我们在下面会深度讨论。
下面我们以第四张这个鸬鹚捕鱼ISO 10000的片子为例，来分析Z系列的高感下的画质以及后期处理思路：
上图就是这张ISO10000的Z7的RAW原片打开时未做调整的状态。

这是一张向右曝光-即用相机的曝光补偿功能强制过曝的片子；说的简单一些就是这是一张“白花花”的片子；我带团教学时，教到向右曝光学生们问的最多的就是“杰夫老师，这片子怎么一片白花花的”，我就告诉他们：“白花花就对了，这是向右曝光片子的特征。”——在这里我必须强调的两点是：1向右曝光是强制过曝，但绝不是曝光溢出。2 每个场景的向右曝光量是不同的，比如第一张我过曝了1.33档，而其他的只有0.33。我到一个地点时，会先向不同的方向拍摄几张样片，找出合适的过曝量，前提是主体最亮的部分不会造成直方图右边切断，造成高光溢出，一切以直方图为准。

向右曝光的目的是减少噪点提高画质，尤其是加强暗部的曝光量，使得暗部的细节不用在后期提亮的过程中充满噪点。如上图绿色部分暗部的细节放大后可见细节清晰，噪点量少。通过ACR除噪，和插件降噪很容易除去（详情请百度“杰夫流程”，这里就不再赘述），黄色部分是直方图，我们可以看见90%以上的信号是分布在右边。
Z系列的高感动态宽容度非常强大，注意上图高光部分有红色的溢出警示，似乎已经过曝，但是在ACR里我们把曝光减低，高光控制捡到最小（最左篇的位置），对比度降低，纹理提高后，放大到50% 看一下鱼身的亮部，可以看到原本似乎缺失的高光部分的细节就回来了：
这样高的ISO下，Z7高光部分的宽容度可以和以画质优秀闻名的尼康D850 相媲美。

而注意观察暗部，亦可见纹理清晰，噪点不明显,这样的表现也非常接近D850。

我们再进一步检查细节，把画面放大到100%， 可以看见即使有噪点，鸬鹚细羽细节，眼珠边界的纹理都非常好：

下面根据“杰夫流程”做一个复合式降噪;
我们先用RAW文件做一个曝光量低，降噪幅度小，高光细节完整的版本，打开进入Photoshop（左边）。
然后把同一RAW文件打开，忽略高光部分，以整体画面画面曝光量为准把片子亮度提高，降噪幅度适当增加，以100%放大暗部的噪点基本干净，保留住最小细节为准（参见’杰夫流程“），然后把第二个版本也打开进入Photoshop（右边）。
然后把两个版本以图层方式叠加，建立亮度蒙版，把第一个高光完整版本的高光部分用亮部选区合并到第二个高光细节不好的版本上，合并后用除噪软件（我用的是D-Fine2.0）进一步降噪，噪点就都干净了。
然后裁图，再做颜色，对比度，纹理的微调和强化;
最后完成的作品画质细节非常令人满意—记住这是ISO10000的片子：
一句话结论：Z系列的高感画质在低光下的表现非常让我满意。

（三） Z系列对焦的分析：
首先我要说明的一点是：在目前这个阶段微单的对焦能力在迅速提升，Z系列在风光，人文，微距等题材的对焦要求已经完全可以满足，甚至相对于单反更有优势（我们在第三篇里会详细讲述）；但是在高速纵向的立体对焦追焦能力还不能和单反旗舰机的(3D)对焦模式相抗衡。
这里我先要啰嗦一下什么是“高速纵向的立体对焦追焦”，这对于我们理解两种机型对焦方式的区别至关重要。
先看一张片子：
尼康D850+70-200mmF2.8, 1/2000S F11, EV+0.66, ISO1400

下图里我们分析一下这种场景的拍摄的对焦特点：动物的运动方向和相机焦平面相对是垂直的，从相机准确对焦拍摄开始点1，到连续拍摄完成结束点2，这段时间里对焦平面和景深距离的改变以绿色标出，可以看出这段距离的变化是很窄的，也就是说横向连续拍摄运动物体，物体和相机之间的距离变化很小，在这个范围内相机的追焦其实无论用单点对焦，五点对焦，局部对焦还是3D对焦，只要在点1合上焦，到点2这段距离内都可以对目标进行精准追踪连续对焦，这是横向对焦：


而当目标对着相机迎面快速移动时，即纵向接近相机时，对相机的对焦和追焦能力是最大的考验纵向高速对焦最大的难度是目标和相机之间的距离每一个瞬间都在变化。下图大家可以了解得直观一些：从合上焦开始拍摄的点1，到拍摄完的点2，焦平面和景深的跨越距离非常大，要在这段距离里连续拍摄而且每一张的焦都要准，目标移动速度极快时，光是对上焦就变得很困难，在一段时间里维持连续对焦即我们说的追焦能力，则是对相机的侦测分析、各个对焦点之间立体比较、继而操控镜头相机的性能的要求最高的 在纵向快速立体追焦的能力上来说，现阶段单反毫无疑问的占据明显优势。这也是微单和单反的基本物理结构决定的，
首先解释一下单反的3D对焦原理。
单反相机的独立对焦/测光感应模块是它光学组件的核心，其技术已经成熟发展了十几年而日臻完善。相机的对焦点对焦基本原理是目标的对比度，专业高级单反在占据画面70以上面积的对焦区域内从10年前的十字对焦点（即在横竖两个方向对对比度侦测的对焦点）到发展到今天有50个以上的双十字对焦点（即米字型对焦点，在横竖和45度倾角方向都对对比度侦测的对焦点），以获得快速而精准的瞬时对焦侦测能力；在算法上，新一代的中央处理器具备的相阵对焦和人工智能内容识别预测，形成了强大的3D立体对焦（有些品牌称为AI-SERVO人工智能伺服对焦）能力。它的原理就是3D对焦以中心点作为识别目标的合焦点，合焦的同时对目标进行识别，在一直按住对焦按钮持续对焦状态下，目标即使离开中心对焦点，只要还在十字对焦区内，处理器瞬间比较所有十字对焦点和目标的距离，会指令最近的对焦点瞬间对其合焦并维持到下一个对焦点被认可。这样在对焦区范围内拍摄的目标会一直保持合焦状态。
3D对焦需要专门的对焦点（十字对焦点），和专用的对焦/测光模块对光学信号进行分解，转化为数码信号进行分析对比和对相机的操控。3D对焦最强大的地方就是纵向瞬间对焦和追焦能力。
下面这个惊心动魄的视频是我们今年一月份拍摄的一次马赛马拉猎豹五兄弟捕猎场景的视频，由我们团队的专业摄像师Link拍摄，他用微单全程使用了手动对焦，因为自动对焦在纵向追焦跟不上每小时120公里狂奔的猎豹迎面而来的焦段变化:
我同时拍摄的同一场景的照片（所有照片：尼康D850+180-400mmF4,1/2000s,F11,EV+1, ISO2500） 这个场景种猎豹以每小时120公里的速度45°角迎面奔跑过来的速度是世界百米记录的3.5倍，D850强大的3D立体对焦追焦功能毫无困难地抓住了最精彩的瞬间。这是任何微单在现阶段还达不到的对焦能力。

微单对焦功能分析
微单没有光学组件和对焦模块。它的对焦点是分布在感应器表面的，没有十字对焦点，所以大部分的微单对焦基础是使用对比度对焦；现在越来越多的微单开始融合相阵对焦模式，来增加追焦能力。
Z系列的感应器上埋有成排的相阵对焦光子，通过微透镜产生的相差来达到相阵对焦，但是微单的相阵对焦和单反是有差别的。单反的相位对焦是光学透镜分离的相位检测信号，这是有它的光学组件产生的，光线相阵差的对比度立体感强，而微单通过微透镜产生的光束亮度相差信号则无法和单反相比，这也是微单没有十字对焦点的原因。
Z系列的对焦方式是相阵/对比度混合式对焦模式，相阵对焦优先，对比度对焦补偿。微单是全数码信号信息电子装置，性能提升很多是通过中央处理器的固件升级实现的。Z系列的固件在2月底升级3.0版本之后，对焦能力提升了很多；这样的提升主要是通过处理器算法的改变，一是增强了人工智能对于场景内容的识别，这从其强大的脸部和人眼/动物瞳孔的识别可以看出来；二是增强了人工智能对于物体运动方向和速度的侦测和预估能力。在连续对焦AF-C的对焦模式中，纵向对焦的目标的识别，行动方向预测的准确性提高，追焦向3D追焦方式靠拢，即使现在还和真正的3D有差距，但是微单的算法更新不受物理条件限制，局限性是处理器的计算能力极限。

好在我拍摄像猎豹捕猎，猛禽空战这样高速立体对焦的场景全部是由D850和180-400mmF4镜头担任的。但是Z7加70-200mmF2.8已经正式成为我正式的第二套系统，第三套系统是Z7加Z卡口的14-24mmF4广角镜头。不但负责所有的视频拍摄，在3.0版本升级之后的日趋强大的对焦能力，已经完全能够胜任在中近距离内对大型动物如长颈鹿、大象这样速度不是很快的野生动物，和位置相对固定的猫科动物的拍摄工作：

尼康Z7+70-200mmF2.8, 1/2000S F11, EV+0.33, ISO4500 尼康Z7+70-200mmF2.8, 1/1600， F8, EV+0.33, ISO500 尼康Z7+70-200mmF2.8, 1/1250S F8, EV+2.33, ISO 1100 尼康Z7+70-200mmF2.8, 1/1250S F5.6, EV+1.33, ISO1100

尼康Z7+70-200mmF2.8, 1/1250S F5.6, EV+2, ISO450 Z7和Z卡口的14-30mmF4广角的轻便组合的画质非常棒，近距离拍摄的片子视觉冲击力很强: 尼康Z7+Z14-30mmF4, 1/640S, F8,EV+1.33,ISO5600 尼康Z7+Z14-30mmF4, 1/800S, F13, EV+1.33, ISO 4000 尼康Z7+Z14-30mmF4, 1/1250S, F8, EV+1, ISO3600

尼康Z7+Z14-30mmF4, 1/250S, F11, EV+1.67, ISO1600
微单的轻便性无需我多说，我喜欢尼康Z系列的一点是它的设计是明显是面对尼康专业单反的用户的，它的操作平面的设计更像简化版的单反，使得用惯单反的用户很容易上手；而且Z系列几乎所有的功能按钮都设计在右边，使得需要时我可以单手操控，在野外这样的操纵是非常实用的，在津巴布韦拍摄大象时，在离大象一米多的泥潭里拍摄，我的左手必须时刻保持平衡，单手操作Z系列非常轻松；见下图： （摄影：津巴布韦摄影师 杰夫•梅耶斯（Geoff Mayers）， 特此鸣谢）

尼康Z6+Z14-30mmF4, 1/1250S, F5.6, EV+2, ISO400

结论：除了画质优秀以外，3.0版本后Z系列的对焦功能得到提升，没有物理限制的人工智能的快速发展使得微单的对焦能力越来越接近单反。而另一方面，单反的对焦能力已经走到接近极限，对于摄影师也足够用了，当有一天微单的人工智能对焦达到单反3D对焦水准时，单反就会退出历史舞台，而我们正在越来越接近这个拐点。

下一篇我们会讨论在Z系列在风光和人文方面拍摄方面对于单反的优势。
（未完待续）

杰夫

2020年5月识于多伦多

作者介绍：杰夫 ---《野性之美—野生动物摄影手记》作者

--- 加拿大专业摄影师协会PPOC（Professional Photographers Of Canada）认证的职业野生动物与自然风光摄影师
---英国索伦特新闻图片社签约摄影师
---肯尼亚Game Watcher Safaris 常驻摄影师
---肯尼亚Lentorre Lodge 常驻摄影师

---尼康世界摄影大赛”Nikon Photo Contest"评委
---世界最佳自然摄影比赛“Nature's Best Photography Competition” 非洲区评委
---加拿大摄影艺术协会持证裁判
---2015,2017多伦多国际摄影节裁判委员会主席

---中国鸟网国际推广总监
---加拿大加华杰作摄影协会主席

---上海锋锐影像文化传播公司首席策展人兼艺术总监