摄影用三脚架使用和认识的误区

                               重庆教育学院计算机与现代教育技术系 文宇庄
 
    一般专业摄影人和资深摄影爱好者摄影时，多数情况下要使用三脚架。因手持拍摄时很难保证照相机机身不抖动，而使用三脚架后照相机快门触发引起机身的抖动可以降到最低，以保证成像质量。随着人们物质文化生活的提高，摄影的普及对三脚架的需求量越来越大。很多人都想拥有一只“理想”的三脚架。怎样确定三脚架性能的优劣呢？摄影人往往通过照相机安装在三脚架上实际拍摄，凭实拍的照片来确定三脚架质量的好坏。这种方法来判别三脚架质量的好坏是困难的事。由于对三脚架的质量性能缺乏检验手段，因此对三脚架的认识和使用存在误区。这些问题是∶
    1. 认为三脚架的质量越大，其抗震动的性能越好。只是质量太大携带不便。
    2. 国产三脚架一定比世界名牌差？差距有多大？
    3. 三脚架怎样支撑照相机使用效果最好？
    4. 云台对三脚架性抗震动性能有什么影响？

    笔者利用丹麦B&K噪声振动分析系统对三脚架的震动进行了测试分析。将一台120相机安装在三脚架的云台上，再将B&K噪声振动分析系统的加速度传感器粘贴在照相机的机身上。加速度传感器选用的4507B压电式加速度传感器，该传感器质量很小，不足10g，粘贴在照相机机身上，不影响照相机快门触发机身所产生的加速度。其装置如图1所示。

    摁动快门，快门触发将引起照相机机身震动，通过加速度传感器由噪声振动分析系统记录下震动加速度。其加速度的震动波形图如下图所示。图2为照相机
机身上粘贴两个加速度传感器测得的两个通道的震动加速度波形图。其中一个传感器粘贴在照相机机身的左侧；而另一个传感器粘贴在装胶卷盒的后背中央［上图（b）］。由于后背和机身是通过扣榫连接，机身和后背存在间隙阻尼，因而测得的加速度值较小。在数据判读中不予列出。而后面的比较中，主要采用机身上传感器所测得的数据。图2的下半部分是将时间轴进一步展开的波形图，从这个图形上可以清楚的看到照相机快门触发后的四个动作对应的波形。即第一个动作是反光镜升上去；第二个动作是照相机镜头中的光圈收缩到设定值；第三个动作帘幕快门打开；第四个动作帘幕快门关闭。以上四个动作中帘幕快门打开和关闭时照相机机身震动最大。将照相机机身上分别安装80mm标准镜头(称小镜头) 、 300mm长焦距镜头(称大镜头) ；快门速度分别选用1/30s(称快门慢)和1/125s(称快门快)。在每一种情况下快门触发测试3次，这4种组合在每一个三脚架上要做12次测试，然后求震动加速度最大值的统计平均值。 

    笔者在2006年7月—12月期间先后测试过9只三脚架。这些三脚架是∶法国Gitzo1515、1212(编号No274288) 、1228；意大利Manfrotto 055Pro、190D；日本Velbon 640A(编号No114911) ；国产BENO C328、C228、A228，共9只三脚架。由于财力的关系，这些三脚架多是从使用者手中借的。不排除使用和运输过程中的碰撞损伤，使测试的结果有一定的偶然性。

    将这9只三脚架测试的结果，算出其震动加速度最大值的统计平均值列表如下∶ 
 

    这个表是按测试的震动加速度最大值（统计平均值）由小到大排列。从这9只三脚架测试的结果Manfrotto 055Pro抗震性能最好，其快门触发引起的震动加速度最大值比其它三脚架约小三分之一。
从这个表的数据分析可以得出以下的结论∶

    1.并不是三脚架的质量越大，抗震动的效果就越好。表中的BENRO C328比C228三脚架质量大500多克，但其抗震性能不如同品牌的C228好。表中Gitzo 1515是? 一只重型三脚架，测试下来抗震效果不好。该三脚架使用较久，可能被使用者不小心摔过。其结构的对称性有所破坏，所以其抗震性能较差。从力学分析可知，水平方向上的抗震性能完全由对称性决定的。对摄影人来说，外出摄影总希望携带的三脚架其自重能轻一点，其抗震性能又要好。对制造厂商来说，在三脚架的结构上和加工上下功夫可以制造出摄影人所需要的三脚架。也顺此说一句，三脚架是金属材料或碳纤维制造的，比较结实，但使用和运输过程中也不要碰撞。

    2. 国产品牌的三脚架质量并不差。在上表中国产品牌BENRO C228、日本Velbon 640A、法国Gitzo 1228、国产BENRO 328这4只均为碳纤维材料制造的三脚架。碳纤维其密度为钢材的1/4，但其强度为钢材的4倍。因此是制造三脚架的好材料。从表中可以看出抗震性能虽有差异，但相差不大，均在同一水平上。其中法国Gitzo和日本Velbon是世界名牌。尤其是法国Gitzo，在摄影界是赞声有佳的产品。甚至有些杂志在登载一些照相机的测试报告时，还要强调测试过程是使用的Gitzo大型三脚架。不经过这次测试谁能相信国产品牌BENRO C228还排在法国Gitzo 1228之前(其抗震性能在同一水平上) 。而价格国产品牌BENRO只是法国Gitzo的1/3到1/2(规格相当的比较) 。从加工工艺上看，国产品牌也不差劲。遗憾的是测试的碳纤维三脚架中没有测一只Manfrotto品牌的三脚架(由于财力所限，没有购置。在周围的熟人中也未借到) 。

    3. 照相机和三脚架的支撑点怎样选择？
现在生产的长焦距大镜头，在镜身上都制造有一个和三脚架相连接的接环，有的称镜头座。镜头座的位置设计在该镜头和机身连为一体的重心处。而三脚架的支撑点就在这一重心处。这样，三脚架的受力均分到三个脚上。当照相机快门触发引起的冲击震动，由于对称性水平方向上的受力可以完全相互抵消。而竖直方向上的受力，因结构的对称性其受力引起的加速度较小。笔者曾试验，将Kiev88CM接上300mm的长焦距大镜头安装在BENRO A228铝合金三脚架上，一次测试是镜头座和三脚架相连接；另一次测试是通过照相机机身和三脚架相连接。其测试所得到的震动最大加速度前一次比后一次小1/3左右。这一数据还是相当可观的！ 
    而《中国摄影报》2005年1月25日刊登李隆先生的编译文章“镜头三脚架底座对防抖动无用” 。该文讲述日本摄影家西平英生认为通过照相机机身和三脚架连接抗震性能更好。这位日本摄影家是通过两种连接方式，实际拍摄图片，通过比较得出结论。而我们所做的测试数据和这位日本摄影家的结论恰恰相反。

    4. 关于三脚架上的云台
在Manfrotto 055Pro三脚架上分别使用了Manfrotto 410齿轮云台和Manfrotto 141三维云台做对比测试，结果测试的数据基本相同。只要云台加工比较精密，和三脚架连接较好，云台对三脚架的抗震性能影响不大。这也说明了三脚架抗震性能，主要由三脚架的结构和加工精密程度决定了的。而摄影者选用云台主要视其操作方便。

    笔者所测试的9只三脚架是在重庆大学中心实验室里完成的，这里专此致谢！
                                        2007．5．1黄金周