簡介說明
自從〔數位微單眼(無反)相機〕興起以及〔3D列印〕技術普及後,這類即可拍相機、玩具相機、LOMO相機(下面簡稱塑料鏡片相機)算是打開了一條DIY改造的路,尤其這條路在傳統或數位單眼相機時代(SLR / DSLR)幾乎是不太能成功改造應用的。筆者大約自從10年前(2017年左右)開始接觸3D列印,目的沒有別的,就是將3D列印技術應用於相機鏡頭改造,而接觸這類塑料鏡片相機(即可拍相機、玩具相機、LOMO相機)的改造,至今已陸續改過數款,但過程多數沒有很詳細的紀錄(那時還沒寫Vocus)。筆者會寫這篇的主因是想綜整一下個人對於這類〔塑料鏡片相機〕鏡(頭)片的改造方法、經驗、使用心得與記錄改造成品供參。另外,在網路會分享鏡頭改造過程的人並不多,就算分享也都是以CNC金屬車床製作零件改造為主,很少會分享運用〔3D列印〕製作零件改造鏡頭,也希望由這篇文章當作引子,以後可以看到越來越多人分享類似主題。
一般常見的即可拍相機,例如富士 Fujifilm Quick Snap(Simple ACE 400) 或 Fujifilm Quick Snap Waterproof (ISO 800),網路上已經有很多DIY改造教學或類似影片可以參考,改造難度也不高,通常是找個機身蓋中間挖洞再塞入鏡片,有興趣的讀者可以用關鍵字搜尋參考網路教學或自行發揮創意DIY。本文改造方法切入的角度是以〔3D列印〕為主要技術,因此在改造時會要求盡可能提高精準度,並增加在不同廠牌機身之間轉換使用的通用程度,基本方法概念相同,但技術門檻就會高一些(要會3D繪圖與列印)。另外,由於使用3D列印技術,因此改造方法並不受限,想加什麼功能或特殊設計,只要3D設計圖能畫出來,就可以實現。筆者一開始是覺得能夠自己DIY改造這類相機的鏡片很有趣,雖然這類相機的鏡片素質大部分都很差(色散色差嚴重與成像鬆軟),對於一些追求高階器材控的玩家來說,應該會超級厭惡嫌棄或視為垃圾。不過,運用自己DIY改造鏡頭,即使鏡片本身缺陷很多且素質不良,但將它作為趣味鏡頭使用找尋樂趣,或是當成是攝影器材限制的挑戰修行,可以用來磨練自己攝影思維與技術。在這種自我訓練的過程中,絕對會有滿滿的成就感與挫折感,尤其是當運用這類低階器材拍出自己滿意或令人驚豔的影像時,那種自我成就感,真的是非常有趣。另外,當玩膩了各種最新且高品質的光學鏡頭後,感覺攝影技術或想法陷入瓶頸時,那就不彷回歸攝影的本質,用這類低階便宜貨挑戰看看吧,嘗試自我突破訓練,總有一天會找到新的想法。
製作流程

流程圖
一、拆解取鏡
這個步驟算是簡單,動動雙手與工具,快速解體相機,先將鏡頭或鏡片完整取下即可。拆解過程中,有些小零件可以保留下來做後續的應用,例如觀景窗(取景器)的結構物或鏡片等等,尤其靠近鏡頭或鏡片的部分,相關的結構固定螺絲要分開保留,後面在改造時可能會用到。
二、測量與計算鏡後距
使用游標卡尺約略測量鏡後距(Back Focal Length - BFL)到底片室的距離,這類相機的塑料鏡片通常約會在20-30mm之間,精確度需到小數點後1位,也就是0.1mm。
補充說明,鏡後距這名詞是指從後鏡片起算到焦點成像處(底片或感光元件)的距離,跟法蘭距(Flange Focal Distance - FFD,從鏡尾接環處到焦點成像處/底片/感光元件的距離,也稱焦平面距離)略有不同。在改造可交換鏡頭相機系統時,一般會用法蘭距這名詞做為計算基準,而在改造固定式鏡頭相機系統時,一般會用鏡後距這名詞作為計算基準。

BFL & FFD
所以,當從固定式鏡頭相機系統取下鏡頭後,要移植到可交換鏡頭相機系統時,這時候就會出現鏡後距與法蘭距需謀合計算的狀況,也就是要改造的鏡頭(片)需以機身法蘭距為基準,並達成原本無限遠合焦的鏡後距,這個地方也就是能否改造成功的重要觀念。
三、評估改造目標
●了解鏡組設計類型:塑料鏡片相機(即可拍相機、玩具相機、LOMO相機),通常鏡片設計簡單,最常見的有3種情況。
第1種是單純使用1片塑料鏡片,然後在鏡片底下設計快門光圈片;

第2種是使用2片以上的鏡片或鏡組,然後在鏡組底下設計快門光圈片;

第3種是使用2片以上的鏡片或鏡組,然後在前鏡片與後鏡片中間設計鏡間快門光圈片。

這3種設計不只在塑料玩具相機會看到,在改造其他輕便型電子式相機時,也會常遇到,尤其是第3種設計最多。
●決定成品改造接環:在動手改造前,首先必須先決定改造的成品是要某個相機系統的專用接環,還是其他通用接環。
專用接環就直接對應某個廠牌型號的機身接環,例如Sony FE/E、Fujifilm X、Canon EOSR/EOSM、Nikon Z、Panasonic L等微單眼(無反)機身接環。
通用接環如同M42、M39/L39、Leica M、C接環(C Mount)等,後續可以透過使用轉接環轉接的方式給不同廠牌微單眼(無反)機身使用。
注意!這邊完全不用考慮各廠牌DSLR單眼機身的接環,例如Canon EOS EF/EF-S、Nikon F、Pentax PK、Olympus OM、Sony A等,因為這類塑料鏡片相機(即可拍相機、玩具相機、LOMO相機)鏡片的鏡後距遠短於DSLR單眼機身的法蘭距,所以幾乎無改造使用可能性。
●決定附加功能:考慮在繪製設計圖時,需要那些附加功能,例如設計鏡頭前蓋(或無蓋)、可調式光圈/固定式光圈/特殊造型光圈、可調式對焦/無限遠泛焦(免對焦)、多焦點/漏光特效等等。

四、繪製3D列印設計圖
這個步驟就是最耗時間的,要依據鏡片的鏡後距與附加功能進行繪圖設計,並考量誤差範圍與精細程度,以及是否可以成功列印組件。

五、列印實體與組裝
依據3D列印設計圖印製實體零件,並確認零件是否可以成功組裝。
六、測試與校正
這部分需驗證3D列印設計圖是否準確,以及塑料鏡片的鏡後距是否測量正確、可無限遠合焦或其他功能設計是否正確吻合,若有誤差就必須回到步驟四重新修正,重複步驟四到六,直到成品符合要求為止,過程相當繁瑣冗長。
塑料鏡片相機對焦改造方案
一、泛焦固定式:
鏡身不使用對焦環,單純設計一個結構物,將鏡頭(片)固定在距離等於鏡後距處(即無限遠合焦處),鏡尾接環則依使用的廠牌機身接環做選擇。一般網路上常見的DIY改法就是用機身蓋作修改,優點是修改簡單與改造成本低廉,缺點是手工製作精準度差。
下圖泛焦固定式改造範例是以C接環(C Mount)為鏡尾接口,透過3D列印設計與製作鏡身,再結合金屬材質鏡尾接口,改造富士即可拍相機鏡片,同時強化精準度與耐用度,並可透過使用不同轉接環的方式,轉接至其他無反機身使用,增加通用度。
**日光銀鹽** Snapshot 28mm F11 / F16 餅乾鏡 即可拍 鏡頭 Sony / Fuji
二、對焦活動式:
鏡身搭配對焦功能,包含鏡頭本身就有對焦環,或無對焦功能再加裝對焦環(或神力環)等方式;鏡尾接環可依使用的廠牌機身做選擇,或是改成通用接環(M42、M39/L39、Leica M、C接環)。這邊筆者最推薦塑料鏡片相機鏡頭的改法是改成M39/L39接環,可以後續轉接Leica M接環,搭神力環手動對焦或天工環自動對焦使用。優點是可對焦調整最佳成像,缺點是成本較高,需額外搭配對焦環(神力環或天工環)。
下圖是泛焦固定式混合對焦活動式的改造範例,主要是以M39/L39接環為鏡尾接口,一樣是透過3D列印設計與製作鏡身,並以超薄餅乾鏡為目標進行設計。

Snapshot 28mm for M39

Snapshot 28mm for M39
鏡頭在使用方面,可以直接用在M39/L39接環傳統底片機身上(泛焦固定式),例如下圖的Voigtlander Bessar-L機身。
或者直接用M39/L39轉接環(如M39-Sony FE/E、M39-Canon EOSR、M39-Nikon Z、M39-Fuji XF等)轉接各廠牌無反機身使用(泛焦固定式)。另外,也可以透過轉接Leica M接環(M39-LM轉接環)後,再轉接神力環手動對焦或天工環自動對焦使用(對焦活動式)。下圖即將改造的鏡頭轉接神力環後,接上Sony FE/E接環機身使用的範例。

其他改造成品
一、Lomography La Sardina 22mm F8.0 (改Leica M Mount)
二、Vivitar 22mm F11 (改M42 Mount)
三、Lomo LCA 32mm F2.8 (改Leica M Mount)
拍攝使用心得
一、塑料鏡片特性
這類塑料鏡片缺點一堆,或者說成是垃圾鏡片也一點都不為過。高色散、畫質鬆散、銳利度差、顏色表現黯淡、周邊暗角明顯、邊角桶狀變形嚴重等,逆光場景還會產生不連續的彩虹斑點或詭異耀光,想得到的缺點通通都有。這類塑料鏡片相機的用途原本就是設計使用傳統菲林底片,因為製造成本低廉,所以也不會用高解析度的鏡片,再加上只考量沖洗4x6吋相片的需求,因此只做到最低堪用的要求。面對現在入門數位無反相機動輒1、2千萬以上畫素,強行將這種鏡片改裝使用,自然鏡片的所有缺點都一覽無遺,隨便一支智慧手機拍照的成像都優於塑料鏡片的成像。


Lomography La Sardina 22mm F8.0

Lomography La Sardina 22mm F8.0
問題:既然鏡片缺點一堆,那麼為何要改造這類鏡片使用?
針對這個問題的答案,筆者主觀認為是「DIY改造過程是種探索的樂趣」,也就是因為DIY動手改造過了,才會知道這類塑料鏡片的優點與缺點,到底改造完後可不可以用、效果如何,以及要如何使用。這整個過程就跟解謎一樣,在謎底揭曉後,會讓人恍然大悟一般,然後又會想要繼續找尋其它不同相機的鏡頭,繼續嘗試下去。
二、小光圈的玩法
改造這類塑料鏡片相機鏡頭使用,除了前述提到鏡片的一堆缺點之外,還有另一個就是小光圈的限制,機身通常會使用F11到F16之間固定式的小光圈,雖然在改造時可以重新設計光圈大小,但這邊只著重討論使用小光圈的情況與用法,因此以下就分享筆者使用小光圈拍攝照片(快拍)時常用的一些想法,雖然不算是高手,就僅供參考:
●思考主體與環境的關係:攝影新手總是會被大光圈鏡頭的迷人散景所吸引,所以會投入不少預算購買昂貴的大光圈鏡頭,也可能會因此迷失方向。昂貴的大光圈鏡頭很容易呈現迷人的散景氛圍與突顯被攝主體,而一般縮小光圈就是要拉長景深增加景物的清晰程度,通常是用於風景或街拍主題,強化主體與環境之間的描述。如果被限制只能使用小光圈拍攝,例如F11或F16,會是怎樣的結果? 筆者認為很多喜歡使用大光圈拍照的攝影玩家可能都會由高手變成小學生程度,就像一張背景模糊美美的人像照,當縮小光圈景物變清楚之後,那張人像照就可能變成一張背景雜亂的隨手照一樣,這算是很常見的狀況。所以,思考主體與背景環境的關係就會變得重要,多一些思考並配合取景構圖的技巧,就可以呈現出影像的故事性與趣味。


●善用「預判」與「直覺」的快拍:前面提到泛焦固定式的設計,其實就是將鏡頭(片)改造成超焦距狀態(搭配小光圈使用),所以鏡頭無需對焦、重量超輕巧與體積超小(餅乾)的特點,超級適合用來街頭快拍(街拍)。不需一直追著主體跑,只需找一個光影漂亮、簡潔或合適的背景,然後「埋伏」在那裡,觀察行人的動向,等那個「對的人」走入你的構圖框中時按下快門,布列松「決定性瞬間」的理論能讓你拍出結構完美的快拍作品。


●流動時間中捕捉晃動的靈魂:當拍照時,被限制只能使用F11或F16小光圈的時候,會發生什麼事? 最常見的就是影像手震晃動、模糊不清的情況,但拜現在科技所賜,感光度隨便都可以到數萬,而且還有機身防手震功能,因此就算用F11或F16小光圈,白天還不會有問題,而到了晚上或光線不足處,使用上至少還會有些成功率,缺點就僅成像雜訊會略高,畫質略降(反正鏡片素質也沒很好,雜訊問題其實也不用太在意了)。通常光線不足時,一般常見的做法是提高快門速度或ISO感光度,增加影像凝結的成功機率,但偶而也可以反向思考,刻意拉長快門時間也是種攝影的浪漫。在短暫的快門時間流動中(快拍),嘗試去捕捉人與背景的互動即故事性,雖然不見得每次都成功,而且其實超難成功的,但筆者認為不斷實驗下去,總會有機會可以拍到滿意的影像。


三、影像後製強化氛圍
影像後製這部分就看讀者個人喜好,筆者常用影像後製的方法來修正一些照片小地方的缺陷或不完美,這應該算是影像編修的基本功,並以修色的方式增加照片給人感覺,而以疊圖改圖那種方式,筆者是做不來。筆者也發現,前面提到塑料鏡片的眾多缺點,只要透過適當的影像後製,不僅可以彌補一些鏡片的缺點,甚至可以將照片變成一種很特別的復古感,這個是現代鏡頭無法呈現的特色,值得慢慢體會。

總結
這篇雜七雜八的寫了一堆,分享了〔塑料鏡片相機〕鏡(頭)片的改造方法、經驗、使用心得等等,想寫的都寫完了,暫時也想不到其他的,未來有其它新的想法會再補充,就先做個草率的結尾。







