底片解析能力與拍攝品質影響因素～一個基礎討論

壹、前言
當數位感測器之畫素量隨著相機機種代代更新下，使許多攝影者以為，底片的解析力早已落後於數位感測器，此看法可能來自於廠商宣傳、網路社群討論或雜誌照片呈現帶給人的感覺而下此結論。但此見解有待商榷，要言之，首先若以視覺感受作為判斷標準而比較，而未設定觀看條件時，比較結果就有不明確問題；其次，底片種類非常多，不論國際大廠如Kodak、Fuji或是歐洲小廠Berger、Adox、Rollei、Ilford或Agfa都有各種不同彩色、黑白底片，甚至還有超高解析的特殊底片，而在如此多種類可選擇時，應如何適當評比也是課題。最後問題便是：兩種不同擷取影像過程，如何控制各自不同變因進而比較呢？本文看法是：就嚴謹科學研究而言，也許能達成比較結果。但不具運用實益，因實際拍攝時變因多端，恆難重現其條件而比較之。
撇開底片與數位感測器間比較之難題，本文想探討的是：常可見討論中有朋友詢問照片品質不佳，問題聚焦於放大後不夠銳利結果，此種討論有時會歸咎於底片解析力不足，實則不然，因此有必要一一加以分析說明。
本文若有任何謬誤之處，還請多多指教。那麼，Enjoy it!

貳、底片的解析能力有多少？夠我們使用嗎？
此問題大概可從底片技術資料談起，本文簡要列出數種常用的黑白、彩色正負片解析力資料。
Fujicolor 100/400彩色負片:125l/mm（讀起來就是每1mm距離可容納125條1:1000反差黑白線條，下同）
Fujisensia 100正片：140l/mm
FujiRVP50 正片：160l/mm
Fujineopan100黑白底片：200l/mm
特殊底片
Adox CMS20黑白底片800l/mm（廠商宣稱值）
（Kodak的底片解析能力未以數值提供）

上面數字很容易令人看得眼花撩亂，重要的是這些數值代表該款底片的理論解析能力，提醒注意：這不代表在任何攝影場合都能得到相同結果，先不談影響因素，這個段落先要談基本問題：就是多少的數值足夠攝影者使用？

底片的解析力要多高才夠用，最簡單的評估程序乃從最終放大照片所要求之素質著手，簡言之：相紙上呈現的解析力，只要符人眼所能辨認的數值就可以了；多數人視力，於光線良好的閱讀距離（30cm左右）大概從每1mm的距離中辨認出黑白相間的八條線，可以定為8l/mm，若以上述fuji 100度底片的125l/mm來看，代表可放大15.625倍（125/8），這樣代表底片的解析力，在135片幅底片（24*36mm）可放大到長邊22in或56cm的照片（計算為：(3.6cm/2.54cm/in)*15.625＝22in）。

若認為這個數值太高，保守點估計數值是：以底片解析80l/mm，則可放大十倍（80/8），在135片幅底片可放大到長邊14in或35.6cm照片，即為A4紙大小，這已經是許多雜誌封面尺寸了。

再來以電腦螢幕為顯示媒體，若從流行的0.3mm點距出發，此數值代表該螢幕上最小的格子是0.3mm，對照人眼所能見的最小點為0.125mm（1mm/8），大了2.4倍（0.3/0.125），此倍率代表我們必須自30cm開始，退後2.4倍，在72cm時，才剛好看不到電腦螢幕的格子，若讀者無法理解，可以作個實驗：在自己最近所能觀看距離盯著自己的螢幕，會發現螢幕上有許多小方格，順次後退直到完全看不到細微方格時，測量距離，大約都在60-70cm間。在這個距離下（72cm）人眼的辨識能力只剩下3.3l/mm（計算：8/2.4），換算成螢幕的dpi單位（每英吋點數），就是：25.4mm/(1/3.3)=（約）84dpi，也大致符合市面電腦螢幕解析值（72-96dpi）間。

那麼，重點來了：在這裡（網路上）都用電腦螢幕當作顯示照片的媒體，而本文設定了3.3l/mm作為最終顯示解析力，那麼具有80l/mm解析的135底片可以放到多大？答案是：80/3.3=（約）24.24倍，代表了長邊約可達34吋，若以84dpi電腦螢幕顯示，就是34*84=2856pixel，已超過大多數電腦螢幕的顯示範圍（1920pixel）。

從上開計算可發現，就算是便宜的彩色負片，其解析能力足夠一般攝影者使用。真正影響放大後影像品質的主要因素多半不是底片的限制，而另有原因，詳見下述。

參、影響照片解析力的最重要因素
礙於篇幅，本文簡單的介紹影響拍攝品質的幾個因素，都是底片上解析力之前提。
1.光學鏡頭：這是最不用擔心的因素，本文設定80l/mm的底片解析力，對於市售鏡頭而言，輕而易舉，因為一顆設計良好的鏡頭，可輕易地具備超過160l/mm解析力。

2.對焦：重要因素，因對焦誤失造成的影像模糊，就等於沒有達成鏡頭解析力。

3.相機：快門與反光板造成的震動，在追求高解析攝影（如使用最前面提到的特殊底片）時，必須解決之問題，本文不另外討論，謹引用另一網站的討論串：http://www.zeissfans.net/viewthread.php?tid=4303&extra=page%3D3，在嚴謹的實驗室測試中，可見細微震動對影像品質有影響，不過若以本文討論的80l/mm底片拍攝時，相機本身震動非最重要因素。

4.手持震動：這是最重要影響因素，經嚴謹測試可知，無論何種相機（不開啟防震功能），手持拍攝時影像品質均有顯著衰退。但當放大倍率不高將察覺不到，不過真正地近距離觀察微細節則只會看到模糊影像，雖常見攝影者宣稱其在慢速快門下拍照還能拍出銳利照片，事實上是：可能是運氣好，且經不了放大。詳細測試請見徠卡迷俱樂部（需登入），由本文作者編譯的文章。（英文版：http://www.imx.nl/photo/technique/technique/page40.html）

由此可知，除非追求超高解析攝影，事實上限制照片解析力的原因，並非器材造成（無論底片或數位），而與攝影者本身能力或習慣有關，大多數照片都以手持方式拍下時，必須快門速度夠快（此數值建議至少1/250以上，對任何鏡頭都一樣，常見『安全快門』說法不可靠）或有穩定外部支撐（如單腳架、牆壁）且攝影者穩定地握持相機，一旦過程中稍有閃失，最後將可能造成：經數據可知：拍照時，80l/mm的解析力，代表底片上每個點為1/80mm（0.0125mm），而在開啟快門的短暫時間中，發生超過0.0125mm位移，即無法達成預定的解析力。

同理，數位攝影中，無論用的是幾千萬畫素的相機，只要手持拍照，攝影者本身才是限制照片解析力的原因（建議讀者仔細閱讀本文引用的討論串及文章）

肆、給底片攝影者的建議
最末，回到本文主要問題：底片解析力夠嗎？答案是：絕對夠！而攝影者拍出模糊照片時，應先考慮對焦與手持震動問題，不要太相信『安全快門』的說法，當你想要把照片放得很大，就該穩定地支撐相機，無論用腳架、籬笆、桌子等。而網路論壇或部落格分享的器材測試，若都用手持拍照還說鏡頭解析力很高，恐怕只能當成參考。這篇文章並非要攝影者拍照都用腳架，而是建議：拍照時專心地、穩定地握持並操作相機，才易達成令人滿意並充滿成就感的成果。