現代攝影/曝光控制
攝影是用光作畫的行為。光敏表面暴露在從場景中透過相機鏡頭射入的光線下。隨著現代方法允許以越來越小的幾分之一秒或在幾天內完成，我們必須控制曝光——進入相機的光量。
為了獲得完美曝光的影像（即從純黑到純白都有所有想要的灰度級別），攝影師必須平衡並協調三個設定——光圈、快門速度和感光度——來應對要拍攝的場景。
這些術語可互換使用，描述圖片區域的亮度或暗度。對於印刷影像，最亮色調通常是印刷品所用裸紙的色調，較不常見的是某些印刷方法中使用的特定白色顏料；最暗色調是由於完全飽和黑色墨水/顏料/染料/墨粉所致。對於在螢幕上檢視的影像，最亮色調出現在全照明下，最暗色調出現在發射光完全被遮擋或沒有發射光的情況下。
我們力求將所有可見細節保持在我們可以用印刷品或螢幕再現的色調範圍內——動態範圍。這個範圍遠小於我們在現實世界中遇到的色調範圍——從強烈的陽光到完全的黑暗。我們的眼睛會立即且不自覺地適應不斷變化的光照條件。與此同時，我們的相機必須更仔細地測量，並確定要應用哪些曝光設定以做出響應。然而，相機仍然可以在人類會感到刺眼或太暗的條件下執行，並且影像可以在超出正常可用動態範圍的方式進行處理。
對比度是亮區和暗區之間的整體差異。人類的視覺對亮度的變化比對顏色的變化更敏感。因此，影像中的對比度透過高對比度邊緣提供清晰度，並透過影像區域之間的對比度提供衝擊力。對比度低的影像可能顯得沉悶和毫無趣味，甚至難以理解。極端的對比度——大多數色調都是純白色或黑色——通常會被許多影像避免，但可以證明非常引人注目，也是書面文字的主要目標。
色調是場景中色調的優勢，其中“高色調”是指亮色調，“低色調”是指暗色調。從本質上講，在陽光明媚的地方拍攝的照片通常會是高色調，而在月光下拍攝的照片會是低色調。即使場景的其餘部分被壓扁或模糊，主題仍然可以以全色調範圍進行適當曝光。
高色調可以營造一種乾淨的感覺（如產品照片或建築），或令人不適的無菌感（機構的純白牆壁）。低色調可以強調親密感（黑暗臥室中的一個人）或恐怖感（夜晚的森林，隱藏在陰影中的生物）。兩者都可以喚起從缺乏可見環境中產生的孤立感或孤獨感。
這與“主光”不同，“主光”是指用於照亮主體的主要光源。“高色調”在這裡是指放置在主體上方的主光，而“低色調”是指來自下方的光。
檔位是較低值的雙倍和較高值的一半的差異。檔位的使用是因為照明和視覺依賴於這種幾何比例。一盞燈和兩盞燈之間的光照感知差異大於十一盞和十二盞之間的差異，但與一百盞和兩百盞之間的差異相同。
檔位通常用於談論光圈，因為該術語源自用於沿其可調節範圍固定光圈環的字面檔位。然而，檔位也可以描述快門速度和感光度值之間的差異。相機控制通常可按三分之一檔位提供。
曝光值是使用對數刻度量化場景的另一種系統。曝光值不是使用大數字和小數，而是使用整數，每個檔位增加或減少一個單位。這可以使計算更容易，因為只需要加減，而無需像線性刻度上的檔位那樣進行乘法或除法。
過度曝光是指在選擇的曝光設定下捕獲的光線過多，曝光不足是指捕獲的光線過少。當對比度嚴重降低時，這些通常是不可取的。
輕微的曝光問題可以在處理過程中得到糾正，尤其是使用標準負片，因為它會第二次曝光以產生照片。但是，原始拍攝的動態範圍降低可能會導致影像質量降低。
數字影像處理器可能會簡單地將過度曝光和曝光不足的區域呈現為純白色或黑色——裁剪到最大或最小可用值。無法從裁剪區域恢復細節。由於感測器通常是相機的一個永久部分，因此可能會因過度曝光而損壞。應注意避免拍攝直射陽光或強烈的光源，如焊接或雷射所遇到的光源。
在相機發揮作用之前，攝影師在決定首先拍攝什麼以及調整場景中的光線量方面發揮著重要作用。
自然光來自太陽，太陽在一個方向上投射出非常強烈的光線。自然光還來自被陽光照射的材料。這包括天空、地形、建築物以及樹木等大型物體。從這些光源反射的光通常是漫射光，來自多個方向。
天氣和一天中的時間在使用自然光方面起著重要作用。拍攝計劃通常會安排在一天中的特定時間或一年中的特定時間，或者由於條件不理想而取消。
人工照明是由人類為可見性和公共安全而創造的。這遠不如自然光強烈。它甚至可能出現在拍攝場景中，而不會嚴重干擾曝光。
室內場景的曝光可能具有挑戰性，因為光線水平遠低於室外，來自室外的日光很容易壓倒。如果未進行調整，在室內拍攝的照片可能需要很長的快門速度或高感光度，從而導致影像質量不佳。
拍攝者可以使用各種工具來操控場景中的燈光。某些拍攝可能需要使用攝影棚，這是一個攝影師更容易控制拍攝條件的空間。
諸如機頂閃光燈、攝影棚燈和閃光燈之類的裝置為攝影師提供了額外的照明。還可以使用反光板將燈光從其他地方反射過來。應注意避免將這些裝置包含在拍攝畫面中。
可以使用旗幟和麵板遮擋光線、在室內關門關窗，以及其他障礙物來消除場景中的光線。可以將螢幕和柔光布應用於燈光，以減少它們對場景的影響，或者將其應用於窗戶外部，以允許戶外物體與室內物體一起曝光。
光線特性（如漫射和顏色）可以使用各種材料進行改變。
相機上有三個主要的曝光控制。光圈由相機鏡頭內的虹膜光闌控制。快門速度由相機機身內的快門簾控制。感光度是所選膠片速度或所用數字影像感測器的屬性。
光圈是相機鏡頭上的一個孔，光線透過它從相機外部傳輸到相機內部。改變光圈的大小可以根據需要讓更多的或更少的光線透過。光圈大小還會影響景深，即焦平面前後有多少場景處於對焦狀態。根據鏡頭的質量，也可能出現一些細微的副作用。
快門速度是指快門釋放的時間長度，在此期間，允許來自鏡頭的光線到達感測器。它以秒或其分數來衡量。快門速度直接影響影像中捕獲的運動模糊，無論透過拍攝物件的運動還是相機本身的運動。
雖然通常由定時器控制，但可以透過“B門”設定實現較長的快門速度。對於較長的快門速度，可能需要使用中性密度濾鏡來防止白天過度曝光。相機還應使用三腳架或將其放置在堅固的表面上進行穩定。對於長時間的拍攝，例如天文攝影，甚至可能需要一個抵消地球旋轉的跟蹤架。
感光度或速度（通常以“ISO 數”表示）是膠片或感測器捕獲或對光線做出反應的速率。透過改變感光度，相同的光線量可以在捕獲的影像中產生不同的色調。每增加一個等級（數字翻倍）就需要少一半的光線才能捕獲到相同的色調。
膠片製造商透過改變嵌入膠片中的感光晶體的顆粒尺寸來實現不同的感光度。慢速膠片的顆粒尺寸比高速膠片的顆粒尺寸小。顆粒尺寸會影響膠片捕捉精細細節的方式，以及膠片平滑地再現色彩漸變的方式。
膠片速度通常從 ISO 100（慢速）到 ISO 3200（非常快）。為了讓相機正確計算曝光，應在相機機身的感光度控制上設定匹配的膠片速度。
對於數字感測器，感光度與影像噪聲（不希望出現的色彩變化）之間存在間接關係。較高的感光度（對應於較高的 ISO 數）允許更快的曝光，但存在增加噪聲的風險；較低的感光度需要更多時間，但會減少捕獲的噪聲。數碼相機可能提供更廣泛的感光度範圍，從 ISO 50 到 ISO 12800。
改變相機機身的感光度控制會改變影像處理器轉換感測器讀數的方式，模擬感光度的變化。根據影像處理器的質量，在調整感光度時，對比度和色彩還原可能會有細微的變化。
可以使用測光來確定拍攝場景的適當曝光設定，測光是指使用一個可以立即報告光線水平的光度計。讀數可以簡單地在使用手動曝光時通知拍攝者，或者可以被相機的自動曝光系統用來自動設定曝光控制。
在手動曝光中，曝光控制是手動設定的。即使拍攝肯定會導致過度曝光或曝光不足，相機也無法改變這些設定。
相機機身通常包含一個內建的反射式測光表，它測量透過鏡頭進入相機的光量（TTL）。建議的曝光設定通常會在取景器中顯示。
為了更好地確保讀數準確，可以將一張校準卡放置在視野中。18% 灰色卡提供一箇中性、中灰色調。
可以使用入射式測光表來測量場景中實際存在的光量。使用者將測光表放在主要拍攝物件的位置。這些測光表通常有一個白色半球體，可以從各個方向收集光線。測光表報告應該使用的曝光設定，並允許鎖定某些控制。一些測光表可以測量閃光燈照明，並報告檢測到的峰值。
有一些裝置允許使用智慧手機作為測光表，並附帶一個應用程式來報告設定。
可以透過易於記憶的規則來確定近似設定。
- 晴天 f/16 規則——在晴朗的天氣，將光圈設定為f/16，快門速度設定為感光度的倒數。如果感光度為 ISO 100，那麼快門速度為 1/100。光圈可以根據不同的條件進行調整，例如陰天或在陰影中拍攝。
- 月亮 f/11 規則——在晚上拍攝月球表面時，將光圈設定為f/11，快門速度設定為感光度的倒數。
相機機身可以使用自動曝光控制，使用 TTL 測光表和預設的拍攝模式.
因為場景各不相同，相機提供了一些基本的測光模式。
- 點測光
- 測量一個小區域，通常以鏡頭為中心。點測光建議與校準卡一起使用。
- 中央重點測光
- 測量一個較大的區域，以考慮具有高對比度的區域。讀數將取最亮區域和最暗區域之間的平均值。
- 矩陣/評估測光
- 對整個場景進行分段分析，優先考慮對焦區域。一些相機型號可能會將讀數與資料庫進行比較，以便選擇設定。
- 平均測光
- 簡單地對場景中的所有可用光線進行平均，得到一個粗略但快速的讀數。
測光表假設拍攝主體將暴露在中等色調下。如果您在非常明亮的場景（雪、沙）中拍攝，或您的拍攝主體顏色鮮豔（深色皮膚或油漆），則情況可能並非如此。儘管如此，測光讀數可以透過設定**曝光補償**來使用，該補償會增加或減少光圈檔。
在膠片相機上，感光度控制可用於曝光補償，將其設定為與實際膠片速度相差一定數量的光圈檔。設定為較低的感光度將增加曝光；設定為較高的感光度將減少曝光。這允許根據預期使用快門速度和光圈控制。
在數碼相機上，有一個專門的曝光補償控制（**+/–**）。相機將根據選擇的拍攝模式調整曝光控制。相機定製可能允許調整多個控制，以確保可以拍攝照片。在其他情況下，相機可能拒絕拍攝並提醒使用者已達到其極限。