黄 金 分 割 在 摄 影 中 的 应 用
学 校：广州大学附属中学
学 生：苏志翔
参赛年级：初中二年级
指导老师：彭
何杰 静
二〇一四年贰月
摘 要
在科技日新月异的时代，摄像机成为我们出行旅游的必备电子产品。手指轻轻一点，将令你感动的美的瞬间记录下来，也成为大家日常生活中的享受。然而，要想自己拍出的照片最具美感，不仅需要优质的相机，娴熟老道的摄影技巧更是王道。但我们绝大部分都不是专业的摄影师，那该怎样最好地运用自己手中的摄像机拍出美丽的照片呢？当我们拍摄了一幅优秀的摄影作品，其中一定要有深刻的主题思想和内容，同时还应具备与内容相一致的优美形式和协调的构图。那么我们该如何去欣赏这幅优美的作品呢？
黄金分割又称黄金律，是指事物各部分间一定的数学比例关系，即将整体一分为二，较大部分与较小部分之比等于整体与较大部分之比，其比值为1:0.618或1.618∶1，即长段为全段的0.618。0.618被公认为最具有审美意义的比例数字。上述比例是最能引起人的美感的比例，因此被称为黄金分割。从黄金分割的定义上，我们发现黄金分割本身就是一种美的象征，其起源也是毕达哥拉斯发现铁匠打铁的声音十分动听。因此我们也注意到许多摄影图片中蕴含着这美妙的黄金分割数。
黄金分割在摄影中的应用还有非常广泛的前景，许多问题还有待解决，本文着重对如何利用黄金分割去拍摄照片同时如何去欣赏优秀的照片做了深入的研究。主要工作如下：
1、介绍如何利用黄金分割法将黄金矩阵进行分割，并通过黄金分割线获取兴趣中心，利用兴趣中心对物体进行拍摄，以达到拍摄中想要突出的主题思想；
2、利用黄金螺旋线对拍摄的作品进行分析，建立相应的欣赏标准，对我们提高作品美学价值很有帮助。
最后是对本文总结和展望。说明了本文的不足之处以及有待改进的地方。
关键词：黄金分割、九宫格、兴趣中心、黄金螺旋线
一、黄金分割数
首先我们介绍一下黄金分割数：
1,1,2,3，5,8,13,21„„
众所周知，这是著名的斐波那契数列，我们再仔细观察一下，可以发现：
235=0.6667 =0.6 =0.625 358
813=0.615 =0.619 1321
可以发现相邻的两个斐波那契数的比值是随序号的增加而逐渐趋于0.6180339887„„这个数就是黄金分割数。
二、黄金矩阵及九宫格
（1）黄金矩阵
黄金分割有着悠久的历史。早在古希腊时期，毕达哥拉斯就已经发现当线段长度比为1：0.618时，这样的分割能堪称完美。在课本中有介绍到，若一个长方形的长宽比为0.618，此长方形就是完美的黄金矩形。
在研究蒙娜丽莎（缩放图）时，我们着重寻找她身上黄金分割的痕迹。我们发现她的脸部刚好可以放入一个长4.5cm，宽约2.8cm的黄金矩形中！我们还发现身边的很多矩形，如国旗和升旗台是黄金矩形。上网搜索了资料后，我们得知：希腊雅典的巴特农神庙，达·芬奇的《维特鲁威人》符合黄金矩形。《蒙娜丽莎》中蒙娜丽莎的脸也符合黄金矩形，《最后的晚餐》同样也应用了该比例布局，印证了我们的观点。那么我们完全可以把黄金矩形应用到摄影中去，就能解释为什么说拍照时侧脸总比正脸好看了。受到它的启发，拍摄人物时，若想突出脸
部，可以设法转换角度，使对象的脸部恰能放入黄金矩形中。我们也应尽量使照片取景框为黄金矩形，或者转换拍摄角度使照片中矩形的物件为黄金矩形。
黄金矩形的做法是：①作一个正方形，取底边中点A，连接A与顶点B。
②以AB为半径，A为定点，与底边AC的延长线交于点D 设正方形边长为2，此时NC：ND=（1+√5）/2≈0.618
矩形ABCD即为黄金矩形。点C称为线段ND的黄金分割点。 日常生活中，为了简便，黄金矩形的长宽比通常为2:3,≈0.618.留心观察就会发现国旗、许多门窗、精装的书为2:3的黄金矩形。
相片举例：
（2）黄金分割线和九宫格
照相时相机里通常会有九宫格功能，但是为什么要用九宫格呢？九宫格应用了“三分法则”实质是黄金分割的简化版。 了解黄金分割点后就不难得知，每一条黄金分割线都把画面分割成2:3，使得最主要的部分与全图占比为黄金比。有效地避免了对称式的枯燥构图。我们决定把黄金矩形的取景框进行严格的黄金分割。 ① 宽AB上取一点E，使AE:AB=0.618.过E作平行BD的直线
交CD于F并连接EF.
这样把ABCD进行黄金分割的线段叫黄金分割线。
② 在长AC上取一点G，使AG:AC=0.618。过E作AB的平行线交BD于H。连结GH，交EF于点O。点O为两黄金分割线的交点，在西方称这一点为“趣味中心“。据科学家研究，”趣味中心“是人们视觉最敏感的地方。
③ 同理，作黄金分割线
IJ与MN
，得到4个“趣味中心“。
现在我们把取景框分割完毕，怎么用他们来美化相片呢？
若需要拍摄的画面可以被分成不同的两个部分，而且这两个部分较易画出界限，我们可以把一条黄金分割线作为换面两个部分的界限。比如，天地，海陆，海天，雪山和丛林相接等自然画面很适合用这种方法！
若有想要突出的景物，我们可以把该景物放在一个或两个“兴趣中心“，可以吧观者的注意力吸引在那里。在平时可以用简化版的”九宫格：，使用方法是一样的。
1 2 3
4 5
6 7
利用九宫格拍摄的照片
8 9
三、黄金螺旋线 如果把黄金矩形用一条黄金分割线分割出一个小黄金矩形，再在小矩形内无限重复以上切割，把每个黄金分割点依次用一条曲线连接，就会得到神奇的黄金螺旋线。自然界许多动植物的生长，小到鹦鹉螺、蜗牛壳 和叶片生长 、人体结构，大到星系漩涡等都发现了优美的黄金螺旋线。据科学家研究，黄金螺旋线能使得艺术品产生美和和谐，它在我们用眼睛捕捉画面时提供了一个流动的线条，我们本能地会沿着黄金分割线观察画面。甚至有的网页上说我们思考时转动眼睛就是模拟这个观察的过程。下面给出黄金螺旋线的图片及在自然界中的应用，如下图所示
1、黄金螺旋线 2、松果
3、向日葵 4、树叶
5、海浪 6、星云
在摄影中，科学家研究表明，黄金螺旋线收紧处（最密集处）是观者的注意力的集中点，将要拍摄的图片的主体作为起点，就是黄金螺旋线的绕得最紧的那一端。并且在螺旋线附近安排对象，若沿着螺旋线分布，会达到丰富而有条不紊的布局。
黄金螺旋非常适用于风景摄影。不管你的主题是一个篱笆、一个沙滩、一座山脉、一个树林甚至是一群人，画面的其他元素则随着螺旋线而分布，它的线条会很长很有生气。它也能很好的用于人物摄影。被誉为当代世界摄影十杰之一的举世闻名的抓拍摄影大师。
法国著名摄影家布列松先生广泛地应用了黄金螺旋线带来的美。如何在摄影当中运用这条曲线呢？我们来看摄影大师，布列松在第二次世界大战刚结束时拍摄的一幅名作《叛徒的审判》。这幅名作，画面中人物众多，但主要情节表达的淋漓尽致，让人感到毫不杂乱。为什么呢？当我们把黄金螺线放上去，奇妙的感觉产生了，事关审判的主要人员，被这条被这条曲线很好的“包络”了起来。让人们的视线落在最终“无穷点”附近的叛徒身上。他，是与《叛徒》这个主题直接相关联的主角，配得上“主体”的地位啊！
更加奇妙的是，当我们把这条曲线，扣过来用那个神奇的无穷点又会落到审判员的手上，那是决定这个叛徒命运的手
啊。审判与被审判，相对立的两个关键因素，正反都一样，都可以成为我们视线的最终落点，但是您要看两遍！
布列松作品：
下边也是布列松的一张名作《给爸爸打酒去》，人物的安
排也具备黄金螺线的分布规律。
我们观察布列松《原子态的达利》也发现了黄金螺旋线的收紧处在两只受惊的猫处！
实例：
1 2
3
5 6
4
参考文献：
① 黄金螺旋与自然图片摘自 “完美设计中的比例分割”（ ）
② 黄金分割线和构图
（） ③ 黄金螺旋的摄影实例
（）
④ 百度百科、百度图片
⑤ 米洛的维纳斯的黄金矩形
()
⑥ 黄金分割黄金螺旋黄金三角与摄影构图
（http://news.51sheyuan.com/academy/jiqiao/2013/0319/45700.html）
⑦ 把照片拍“美”——黄金螺旋线
（http://www.360doc.com/content/11/0908/20/2153789_146803674.shtml）
教师指导意见：
黄金分割在数学中是一个非常重要的数学理论，在义务教育阶段，学生们对它的了解比较多，但大部分都是停留在仅仅知道这个理论，及只知道黄金分割点0.618这个数，对于它有什么意义，为什么要去研究它却没有更多的了解。
这篇文章能够把我们数学课本上所学到的一个单纯的数学理论应用到摄影当中去，已经在理论与实际的应用提供了一个非常良好的桥梁，它让学生懂得数学源于生活更能应用到生活去，让我们明白数学的学习不是枯燥的而是有趣的，对于提高学生学习的积极性和兴趣有很大的鼓舞和推动作用。
这篇文章比较精彩的地方在于：
1、它能够将单纯的数学理论研究透彻，并且将理论应用到实际中去，建立了如何去拍摄你想突出主题的照片的一个大题的框架和标准，使得生活中的拍摄有了一定的指引和依据；
2、利用黄金螺旋线去分析拍摄的作品，搭建了一个如何去欣赏照片的平台，同时也是提供了一个拍摄照片所能够参考的依据。
总的来说，这篇文章充分体现了学生对于数学理论知识的充分应用，是学生思想从课堂到生活的衍生，而这种延生正是我们目前所大力提倡的创新和实践精神，对于该小组学生的研究与工作本人给予他们极大的肯定，同时也为如何指导学生更感兴趣的学习数学提供了很好的指引方向。