[聊攝影09] 什麼是單眼鏡頭 「等效 焦距」與換算

一、前言
這一篇聊攝影，是在分享一個重要的觀念，為不同片幅大小的感光元件，是有一個「等效焦長」換算的公式，以及實際使用上的差別，這裡初學者常常犯了一個觀念上的錯誤，以為在較小片幅的焦段，乘上一算倍率後，就是相對於全片幅機的實體焦長，如在550D上裝上18mm，經過換算後則為28.8mm，就以為實際的焦段變長，相較於全片幅機種(如5D2)來說拍的 “更遠”，這一點其實是忽略了前文提到的 “等效” 二個字，其實並不是拍的比較遠，而是視角較小的緣故。

這一篇透過實拍來說明什麼是「等效焦長」到底是什麼意思，以及澄清一個初學者常誤會的重要關念，會誤以為使用相同鏡頭，在APS-C機種上，能拍的更遠。

二、熱門片幅規格介紹

A.片幅與相關機種介紹

就我們市面上看到任何一款可換鏡頭的相機，裡頭感光元件大至上有幾種，自大而小分別為FF (36mm X 24mm)，APS-H (28.1mm X 18.7mm)，APS-C (23.5mm X 15.6mm)，以及M4/3 (17.3mm X 13mm)這幾種是主流、熱門的大小。

FF又稱全片幅，全名為Full-Frame，簡單的意思是感光元件大小，跟過去傳統底片是一模一樣大，通常我們簡稱「全幅機」「FF」來稱之。各家FF機種如最熱門之一的Canon 5D2，Nikon D700，Sony A850等，都是市面上最常見又熱門的全幅機種

至於APS-H，APS-C，全名為Advanced Photo System –C (-H)，為感光元件較小的規格，裡頭的歷史與差別，有興趣的可以來wiki這裡有更多的解釋，簡單的來說，以APS-C來看，不論是早期製作成本、鏡頭的設計與成本，都會相較於FF全片幅相機來的輕巧、便宜一些，同時效果也不俗，這也是為何APS-C為主流單眼的規格原因之一。舉凡你所常聽見、常看見的單眼，幾乎都是這種規格，如Canon 600D/550D，Nikon D3100/D5100，Sony A33/A55 Nex系列等，這些都是APS-C規格的相機。

M4/3是近年來最熱門的規格，與4/3最大的差別是取消了反光鏡的結構，帶來的好處是有效輕量化相機、鏡頭的體積與重量，同時也能維持一定的畫質。市面上最常見的機種，當屬Panasonic 女朋友系列 GF1/2/3，或是Olympus “筆” 系列 EPL1/2/3等，都是熱門、常聽常見的M4/3規格相機。

B.片幅比例與換算關係
我們知道相機裡感光元件有幾種常見的規格，也大概了解相對應的機種是有哪些，那麼不同片幅之間關係為何? 首先我們來看一下他們比例上的差別。

圖01.各級片幅比例關係

光聽感光元件規格是感受不出比例上差別大小，透過這一張才發現全片幅在各級感光元件比例上是明顯大得多，其它幾個感光元件，似乎差別就沒有那麼大，面積不同，有許多效能上的不同，簡單來說，感光元件越大，高感光度雜訊也較低，照片層次也越加明顯，相對來說價格也更貴許多。

除了畫質差別外，最重要的是本篇要談的「換算倍率」的問題。因為不同片幅，接同一顆鏡頭，產生的「視角」也會不同，如50mm鏡頭，接在全幅機(如5D2)上面，視角約為45度左右，而若改接在APS-C機種上(如600D)，則視角縮小約為30度左右，也就是可視範圍更小的意思。

不同片幅簡單換算如下：

舉例來說，如果50mm的鏡頭，裝在600D上面， “視角” 約是30度左右，若裝在全幅機5D2上，視覺則會是45度，可視範圍比較廣闊些，但如果在5D2上，要達到同樣30度視角的話，則必須裝上80mm的鏡頭才會拍成一模一樣，而80mm除以50mm，則就是1.6倍的比例關係

        在600D裝上50mm的鏡頭所拍出的照片，若要在全幅機5D2上要拍出一樣的照片，維持同樣的視角，就得裝上80mm的鏡頭，這1.6倍的比例關係，就是我們講的「換算倍率」，而50mm的 “等效焦長”為80mm，意思是產生一樣視角，就得在全幅機裝上80mm的鏡頭才能達到，但照片拍出來，焦距並不會因此而 “變長”，這一點是許多初學者容易搞混的地方。 

        看到這兒還是不大清楚對不對? 那麼第三節就透過兩台相機的組合來驗證上面這一個換算倍率的關係，就能澄清一些許多似是而非的觀念。

三、實拍，550D + 15-85mm 以及 5D2 + 24-105mm 

A.實驗說明
實驗組為550D + 15-85mm，對照片為 5D2 + 24-105mm。

選用 15-85mm的理由很簡單，因為 15 x 1.6 = 24mm 剛好24mm，兩台實拍操作上，在鏡頭不需要轉動情況下，鏡頭一接直接拍就好，不需要透過目測刻度來調整，避免誤差，而15-85mm上頭也有24mm這刻度，非常好對，但可惜的是24-105mm這顆鏡頭上面沒有38mm這刻度，在實拍上有些誤差，拍出的照片為40mm，雖有一點誤差，但影響不大。

圖02. 實驗組設備與說明。

圖03. 對照組設備與說明，可惜24×1.6=38mm，只能用目測多拍兩組來找最適合的刻度. 

B.實拍

既然一切都說明清楚，準備好了，那麼就來看實拍圖，首先是實驗組550D+15-85mm，最廣角端15mm的照片，以及5D2 +24-105mm最廣角端24mm：

圖04.

從上圖看的出來，550D+15mm焦段，與5D2+24mm，視角與範圍是一模一樣的，而15mmX1.6正好是24mm，這部分比較沒問題，因為都是兩顆鏡頭最廣角端，無需再進一步去操作鏡頭改變焦段，避免誤差。

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這一張是把實驗組550D+15-85mm， 「轉」到24mm拍出來的照片，因為15-85mm有24mm這個刻度，比較好對，拍出來EXIF也的確是24mm (其實是拍了好幾組找出來的)。而5D2這組比較可惜，很難在鏡頭轉到38mm，不過也差不多了，看的出來24mm在550D上， “等效” 於38mm在5D2上。

圖06. 將兩張照片疊加在一起。
如果把550D+24mm的照片與5D2+24mm疊在一起，就如同上面所示，以相同焦段裝在不同機身上，APS-C的550D，視角比全片幅5D2上面相比，視角明顯窄小的多。

四、結論
只要記得一個重要觀念，APS-C與FF，若要拍出同樣視角的照片，是有一個換算倍率的問題，本次實驗與Canon 550D 與 5D2 作例子，15mm在APS-C的550D上，要拍出一模一樣視角照片，就得要使用15 x 1.6 = 24mm的鏡頭，如此視角在兩台相機上才會一樣。

15mm 在550D上，與24mm在5D2，是一個 “等效” 換算的關係，15mm經過X1.6換算得到24mm，才是一樣的構圖、一樣的畫面，一樣的視角，但不會因為 “換算 x1.6”的關係而拍的比較遠，這是一個初學者很容易犯的錯誤觀念，許多人會不小心的認為，為了要拍的更遠，只要把鏡頭裝在APS-C機身上就能拍的更遠，其實拍的東西在照片比例上是不變的，變的是照片可視範圍的不同。

以上圖為例，若想把中間燦坤招牌拍的更大、更清楚，將24-105mm裝在550D身上，並且想像轉到105mm來拍，燦坤字樣並不會比較大，只是照片四角被遮蓋掉，東西還是一樣大的，在5D2上要拍出一模一樣的照片，就得在 5D2機身上使用約168mm的鏡頭才能拍出來。

整篇只想澄清一個觀念，將同樣的鏡頭，裝在APS-C機身上，相較於裝在FF機身上並不會拍的 “比較遠”，只是因為視角較小，可視範圍變小的原因，很容易讓我們誤以為使用APS-C機身，比較方便拍的遠。