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專題]數(shù)碼相機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

本文引用自易玄《[專題]數(shù)碼相機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)》

1. 像素

像素是衡量數(shù)碼相機(jī)的最重要指標(biāo)。像素指的是數(shù)碼相機(jī)圖像傳感器的分辨率。它是由相機(jī)里的圖像傳感器上的感光元件數(shù)目所決定的,一個(gè)感光元件就對(duì)應(yīng)一個(gè)像素。因此,如果一個(gè)相機(jī)是1460萬(wàn)像素的,就意味著它的圖像傳感器上有1460萬(wàn)個(gè)感光元件。

與此同時(shí),數(shù)碼相機(jī)的像素又分為最高像素和有效像素。

最高像素的數(shù)值是感光器件的真實(shí)像素,這個(gè)數(shù)據(jù)通常包含了感光器件的非成像部分,而有效像素是在鏡頭變焦倍率下所換算出來(lái)的值。有效像素與最高像素不同,有效像素?cái)?shù)是指真正參與感光成像的像素值;所以我們一般之說(shuō)有效像素而不說(shuō)最高像素。

數(shù)碼圖片的儲(chǔ)存方式一般以像素(Pixel)為單位,每個(gè)像素是數(shù)碼圖片里面積最小的單位。像素越大,圖片的面積就越大。所以如果一個(gè)圖像的分辨率是4000X3000,就說(shuō)明這個(gè)圖像是1200萬(wàn)像素拍攝的。

2. 圖像傳感器

圖像傳感器又叫感光器件,相當(dāng)于傳統(tǒng)相機(jī)的“膠卷”,是記錄信息的半導(dǎo)體,、也是數(shù)碼相機(jī)最關(guān)鍵的技術(shù)和核心的部件。

圖像傳感器屬于光電產(chǎn)業(yè)里的光電元件類,隨著數(shù)碼技術(shù)、半導(dǎo)體制造技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,短短的10余年時(shí)間,數(shù)碼相機(jī)的圖像傳感器就由當(dāng)初的幾十萬(wàn)像素,發(fā)展到1000多萬(wàn)像素甚至更高。

目前數(shù)碼相機(jī)的核心成像部件有兩種,根據(jù)元件的不同分為CCD (Charge Coupled Device,電荷耦合元件)和CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體)。

那么這兩種圖像傳感器都有著什么樣的特點(diǎn)呢?

1. CCD

CCD作為早期數(shù)碼相機(jī)代替膠卷相機(jī)的主要部件,開(kāi)發(fā)推廣較早,技術(shù)相對(duì)成熟,圖像質(zhì)量穩(wěn)定、控制圖片噪點(diǎn)的能力較強(qiáng),同時(shí)還有體積小、重量輕,動(dòng)態(tài)范圍廣等特點(diǎn)。

由于CCD有著這些技術(shù)特點(diǎn),所以CCD絕大多數(shù)都應(yīng)用在家用卡片機(jī)里。

2. CMOS

CMOS傳感器又可細(xì)分為:被動(dòng)式像素傳感器CMOS(Passive Pixel Sensor CMOS)與主動(dòng)式像素傳感器CMOS(Active Pixel Sensor CMOS)。

與CCD相比,CMOS  的特點(diǎn)也比較明顯,諸如:電源消耗量低,便于制造、便于高速傳輸;也就是CMOS圖像傳感器的便于高速傳輸?shù)奶匦詻Q定著CMOS絕大多數(shù)應(yīng)用在數(shù)碼單反相機(jī)的機(jī)身中,也只有這樣才能滿足單反用戶的高速連拍以及更快處理影像的需求。

3.尺寸

目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的圖像傳感器的尺寸從小到大排列分別有:1/2.5英寸,1/2.33英寸,1/1.8英寸,1/1.7英寸,2/3英寸,4/3系統(tǒng),APS-C,APS-H以及全畫(huà)幅。

由于圖像傳感器的核心作用是感光,所以圖像傳感器的面積越大,就意味著它的感光面積就越大,所以它的成像就會(huì)越好,在相同條件下,能記錄更多的圖像細(xì)節(jié),各像素間的干擾也越小,成像的品質(zhì)就會(huì)越高。一般來(lái)講現(xiàn)在在市場(chǎng)當(dāng)中,越貴的數(shù)碼相機(jī)它的成像就會(huì)越好,圖像傳感器就會(huì)越大,這就是對(duì)成像和圖像傳感器面積的一個(gè)最好的例證。

3. 光學(xué)變焦

光學(xué)變焦英文名稱為Optical Zoom,數(shù)碼相機(jī)依靠光學(xué)鏡頭結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)變焦。數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)變焦方式與傳統(tǒng)35mm相機(jī)差不多,就是通過(guò)鏡片移動(dòng)來(lái)放大與縮小需要拍攝的景物在CCD或CMOS上面成像的大小,光學(xué)變焦倍數(shù)越大,能拍攝的景物就越遠(yuǎn)。

光學(xué)變焦是通過(guò)鏡頭、物體和焦點(diǎn)三方的位置發(fā)生變化而產(chǎn)生的。當(dāng)成像面在水平方向運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,視覺(jué)和焦距就會(huì)發(fā)生變化,更遠(yuǎn)的景物變得更清晰,讓人感覺(jué)像物體遞進(jìn)的感覺(jué)。

顯而易見(jiàn),要改變視角必然有兩種辦法,一種是改變鏡頭的焦距。用攝影的話來(lái)說(shuō),這就是光學(xué)變焦。通過(guò)改變變焦鏡頭中的各鏡片的相對(duì)位置來(lái)改變鏡頭的焦距。另一種就是改變成像面的大小,即成像面的對(duì)角線長(zhǎng)短在目前的數(shù)碼攝影中,這就叫做數(shù)碼變焦。實(shí)際上數(shù)碼變焦并沒(méi)有改變鏡頭的焦距,只是通過(guò)改變成像面對(duì)角線的角度來(lái)改變視角,從而產(chǎn)生了“相當(dāng)于”鏡頭焦距變化的效果。

所以我們看到,一些鏡頭越長(zhǎng)的數(shù)碼相機(jī),內(nèi)部的鏡片和感光器移動(dòng)空間更大,所以變焦倍數(shù)也更大。

4. 鏡頭

鏡頭按照焦距段進(jìn)行分類可以分為魚(yú)眼鏡頭、廣角鏡頭、標(biāo)準(zhǔn)鏡頭、長(zhǎng)焦鏡頭。

傳統(tǒng)的135鏡頭其實(shí)一般都是按照焦段來(lái)分的,比較傳統(tǒng)的鏡頭大致分法是:

魚(yú)眼鏡頭是一種焦距極短并且視角接近或等于180°的鏡頭。16mm或焦距更短的鏡頭通常即可認(rèn)為是魚(yú)眼鏡頭。 它是一種極端的廣角鏡頭,“魚(yú)眼鏡頭”是它的俗稱。

  10-17mm為超廣角-主要是拍攝風(fēng)景,尤其是大場(chǎng)景,比如草原、沙漠、大海。

  17-35mm廣角-風(fēng)景、人文,拍到此一游照的主力焦段,尤其是適合旅行拍攝。

  35-135mm中焦-人文、人像。這個(gè)焦段里面85mm焦段尤其是被推崇為拍人像最佳的焦段,所以我們經(jīng)??梢钥匆?jiàn)把85mm F1.8這樣的鏡頭叫做人像頭。

  50mm-這個(gè)焦段據(jù)說(shuō)最符合人眼看出去的視角所以又成為標(biāo)準(zhǔn)焦距,我們經(jīng)常把50mm的鏡頭叫“標(biāo)頭”就是這么來(lái)的。

  135-200mm-長(zhǎng)焦,比較適合人物特寫(xiě)、拍點(diǎn)兒荷花、舞臺(tái)什么的等等。

  135mm以上都算長(zhǎng)焦了,一般常用的是到200mm就為止了,但是也有人喜歡拍野生動(dòng)物、飛鳥(niǎo)的要用到300、400、600mm甚至更高的焦段。

  微距鏡頭——專門(mén)用來(lái)拍昆蟲(chóng)、花朵啊這些小東西的微距鏡頭。這個(gè)焦段比較特殊,但是品種很簡(jiǎn)單,常見(jiàn)的就是50mm、60mm和100mm等微距鏡頭。

  上面所說(shuō)的焦距都是傳統(tǒng)的135相機(jī)的焦段,實(shí)際上在數(shù)碼時(shí)代的相機(jī),由于目前的圖像傳感器和傳統(tǒng)的“膠卷”大小不一,所以這些焦段往往都要換算一下,焦段要乘以一個(gè)系數(shù)(倍率)才是真正的實(shí)際焦段。比如奧林巴斯4/3系統(tǒng)的相機(jī)換算的倍率是2.0,三星和佳能APS-C相機(jī)換算的倍率是1.5,而尼康的APS-C的相機(jī)換算的倍率是1.6倍。另外如果一個(gè)相機(jī)的圖像傳感器的尺寸是全畫(huà)幅36X24mm的,那么它的換算系數(shù)就是1.

所以,如果我們?cè)谌堑腁PS-C相機(jī)NX10上使用30mm的鏡頭,根據(jù)倍率的換算,就相當(dāng)于在使用45mm的焦距在進(jìn)行拍攝。

5. 顯示屏

數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)相機(jī)最大的一個(gè)區(qū)別就是它擁有一個(gè)可以及時(shí)瀏覽圖片的屏幕,稱之為數(shù)碼相機(jī)的顯示屏,一般為液晶結(jié)構(gòu)(LCD,全稱為L(zhǎng)iquid Crystal Display)。三星作為顯示技術(shù)行業(yè)的龍頭企業(yè),掌握著顯示的核心技術(shù),也率先在數(shù)碼相機(jī)中應(yīng)用了技術(shù)性較強(qiáng)的AMO LED,這種AMO LED相對(duì)于傳統(tǒng)的TFT LCD比較而言,有著更高的對(duì)比度、更省電、更高的色彩還原以及更寬的可視角度。

數(shù)碼相機(jī)顯示屏尺寸即數(shù)碼相機(jī)顯示屏的大小,一般用英寸來(lái)表示。如:2.0英寸、2.5英寸,2.7英寸,3.5英寸等等;

顯示屏的大小一定程度上決定了數(shù)碼相機(jī)的美觀,所以在選擇數(shù)碼相機(jī)時(shí),顯示屏的大小也成了一個(gè)不可忽略的重要指標(biāo)。

6. 對(duì)焦

對(duì)焦的英文學(xué)名為Focus,通常數(shù)碼相機(jī)有多種對(duì)焦方式,分別是自動(dòng)對(duì)焦、手動(dòng)對(duì)焦和多重對(duì)焦方式。

    自動(dòng)對(duì)焦:

    傳統(tǒng)相機(jī),采取一種類似目測(cè)測(cè)距的方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦,相機(jī)發(fā)射一種紅外線(或其它射線),根據(jù)被攝體的反射確定被攝體的距離,然后根據(jù)測(cè)得的結(jié)果調(diào)整鏡頭組合,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦。這種自動(dòng)對(duì)焦方式——直接、速度快、容易實(shí)現(xiàn)、成本低,但有時(shí)候會(huì)出錯(cuò)(相機(jī)和被攝體之間有其它東西如玻璃時(shí)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦,或者在光線不足的情況下),精度也差,如今高檔的相機(jī)一般已經(jīng)不使用此種方式。因?yàn)槭窍鄼C(jī)主動(dòng)發(fā)射射線,故稱主動(dòng)式,又因它實(shí)際只是測(cè)距,并不通過(guò)鏡頭的實(shí)際成像判斷是否正確結(jié)焦,所以又稱為非TTL式。

  這種對(duì)焦方式相對(duì)于主動(dòng)式自動(dòng)對(duì)焦,后來(lái)發(fā)展了被動(dòng)式自動(dòng)對(duì)焦,也就是根據(jù)鏡頭的實(shí)際成像判斷是否正確結(jié)焦,判斷的依據(jù)一般是反差檢測(cè)式,具體原理相當(dāng)復(fù)雜。因?yàn)檫@種方式是通過(guò)鏡頭成像實(shí)現(xiàn)的,故稱為T(mén)TL自動(dòng)對(duì)焦。也正是由于這種自動(dòng)對(duì)焦方式基于鏡頭成像實(shí)現(xiàn),因此對(duì)焦精度高,出現(xiàn)差錯(cuò)的比率低,但技術(shù)復(fù)雜,速度較慢(采用超聲波馬達(dá)的高級(jí)自動(dòng)對(duì)焦鏡頭除外),成本也較高。

    手動(dòng)對(duì)焦:

    手動(dòng)對(duì)焦,它是通過(guò)手工轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)焦環(huán)來(lái)調(diào)節(jié)相機(jī)鏡頭從而使拍攝出來(lái)的照片清晰的一種對(duì)焦方式,這種方式很大程度上面依賴人眼對(duì)對(duì)焦屏上的影像的判別以及拍攝者的熟練程度甚至拍攝者的視力。早期的單鏡反光相機(jī)與旁軸相機(jī)基本都是使用手動(dòng)對(duì)焦來(lái)完成調(diào)焦操作的?,F(xiàn)在的準(zhǔn)專業(yè)及專業(yè)數(shù)碼相機(jī),還有單反數(shù)碼相機(jī)都設(shè)有手動(dòng)對(duì)焦的功能,以配合不同的拍攝需要。

    多重對(duì)焦:

    很多數(shù)碼相機(jī)都有多點(diǎn)對(duì)焦功能,或者區(qū)域?qū)构δ?。?dāng)對(duì)焦中心不設(shè)置在圖片中心的時(shí)候,可以使用多點(diǎn)對(duì)焦,或者多重對(duì)焦。除了設(shè)置對(duì)焦點(diǎn)的位置,還可以設(shè)定對(duì)焦范圍,這樣,用戶可拍攝不同效果的圖片。常見(jiàn)的多點(diǎn)對(duì)焦為5點(diǎn),7點(diǎn)和9點(diǎn)對(duì)焦。

7. 快門(mén)

快門(mén)是鏡頭前阻擋光線進(jìn)來(lái)的裝置,一般而言快門(mén)的時(shí)間范圍越大越好。

快門(mén)的類型一般可以分為:鏡前、鏡間、鏡后快門(mén),焦平面快門(mén),機(jī)械快門(mén)等。

快門(mén)一般可以分為高速快門(mén)和低速快門(mén),其中高速快門(mén)適合拍高速運(yùn)動(dòng)的物體,比如高速的運(yùn)動(dòng)賽場(chǎng),奔跑的駿馬,甚至是飛速飛行的子彈等等;在拍攝這些場(chǎng)景時(shí),對(duì)相機(jī)的快門(mén)速度以及處理速度要求是非常高的;另外一種就是低速快門(mén)了,低速快門(mén)的曝光時(shí)間比較長(zhǎng),能夠滿足我們拍攝特殊效果的圖片,比如夜晚的車水馬龍,快門(mén)時(shí)間就要拉長(zhǎng),常見(jiàn)照片中絲絹般的水流效果也要用慢速快門(mén)才能拍出來(lái)。

8. 光圈

光圈是一個(gè)用來(lái)控制光線透過(guò)鏡頭,進(jìn)入機(jī)身內(nèi)感光面的光量的裝置,也是相機(jī)一個(gè)極其重要的指標(biāo)參數(shù),它通常是在鏡頭內(nèi)。它的大小決定著通過(guò)鏡頭進(jìn)入感光元件的光線的多少。表達(dá)光圈大小我們是用F值。光圈F值 = 鏡頭的焦距 / 鏡頭口徑的直徑從以上的公式可知要達(dá)到相同的光圈F值,長(zhǎng)焦距鏡頭的口徑要比短焦距鏡頭的口徑大。

從以上的公式可知要達(dá)到相同的光圈f值,長(zhǎng)焦距鏡頭的口徑要比短焦距鏡頭的口徑大。完整的光圈值系列如下:

  f1,f1.4,f2,f2.8,f4,f5.6,f8,f11,f16,f22,f32,f44,f64

  這里值得一提的是光圈f值愈小,在同一單位時(shí)間內(nèi)的進(jìn)光量便愈多,而且上一級(jí)的進(jìn)光量剛好是下一級(jí)的兩倍,例如光圈從f8調(diào)整到f5.6,進(jìn)光量便多一倍,我們也說(shuō)光圈開(kāi)大了一級(jí)。對(duì)于消費(fèi)型數(shù)碼相機(jī)而言,光圈f值常常介于f2.8 - f16。

F后面的數(shù)值越小,光圈越大。光圈的作用在于決定鏡頭的進(jìn)光量,光圈越大,進(jìn)光量越多;反之,則越小。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是,在快門(mén)不變的情況下,光圈越大,進(jìn)光量越多,畫(huà)面比較亮;光圈越小,畫(huà)面比較暗。

此外,在實(shí)際的拍攝中,光圈可以控制圖片的景深。使用小光圈可以拍攝大景深的圖片,一般應(yīng)用于風(fēng)景題材的拍攝;相反呢,使用小光圈能夠幫助我們拍攝出突出主題,背景虛化的小景深的圖片,一般應(yīng)用于人像題材的拍攝;

9. 白平衡

白平衡,字面上的理解是白色的平衡,英文名稱為White Balance。物體顏色會(huì)因投射光線顏色產(chǎn)生改變,在不同光線的場(chǎng)合下拍攝出的照片會(huì)有不同的色溫。

白平衡是一個(gè)很抽象的概念,最通俗的理解就是讓白色所成的像依然為白色,如果白是白,那其他景物的影像就會(huì)接近人眼的色彩視覺(jué)習(xí)慣。

所謂色溫,簡(jiǎn)而言之,就是定量地以開(kāi)爾文溫度(K)來(lái)表示色彩。。萬(wàn)里無(wú)云的藍(lán)天的色溫約為10000 K,陰天約為7000~9000 K,晴天日光直射下的色溫約為6000 K,日出或日落時(shí)的色溫約為2000 K,燭光的色溫約為1000 K。

白平衡可以簡(jiǎn)單地理解為在任意色溫條件下,數(shù)碼相機(jī)鏡頭所拍攝的標(biāo)準(zhǔn)白色經(jīng)過(guò)電路的調(diào)整,使之成像后仍然為白色。這是一種經(jīng)常出現(xiàn)的情況,但不是全部,白平衡其實(shí)是通過(guò)數(shù)碼相機(jī)內(nèi)部的電路調(diào)整(改變藍(lán)、綠、紅三個(gè)CCD電平的平衡關(guān)系)使反射到鏡頭里的光線都呈現(xiàn)為消色。如果以偏紅的色光來(lái)調(diào)整白平衡,那么該色光的影像就為消色,而其他色彩的景物就會(huì)偏藍(lán)(補(bǔ)色關(guān)系)。

調(diào)整白平衡的過(guò)程叫做白平衡調(diào)整,數(shù)碼相機(jī)的白平衡的預(yù)設(shè)模式一般有:。自動(dòng)、日光、陰天、鎢絲燈、熒光燈、白灼燈以及自定義等。

10. 場(chǎng)景模式

一般而言,相當(dāng)多的用戶使用相機(jī)的手動(dòng)功能都不能拍出高質(zhì)量的照片。所以相當(dāng)一部份用戶使用的是數(shù)碼相機(jī)的自動(dòng)(AUTO)模式,而在特定的拍攝環(huán)境中,其相片質(zhì)量當(dāng)然難以保障。因此為了更加方便初級(jí)用戶的使用,在數(shù)碼相機(jī)內(nèi)加入了數(shù)種場(chǎng)景模式,這樣根據(jù)相機(jī)內(nèi)設(shè)場(chǎng)景的拍攝參數(shù),就更加方便拍出高質(zhì)量的照片。但是在拍攝的時(shí)候,拍攝的實(shí)際場(chǎng)景很可能和事先預(yù)設(shè)的場(chǎng)景不一致,所以為了簡(jiǎn)便和達(dá)到一致又出現(xiàn)了智能場(chǎng)景的功能。

目前,數(shù)碼相機(jī)內(nèi)的場(chǎng)景模式一般都有十余種,分別是:人像、夜景、兒童、風(fēng)景、近距、文本、夕陽(yáng)、黎明、逆光、焰火、白色、運(yùn)動(dòng)、三腳架、海灘與雪景等。

11.測(cè)光

相機(jī)在測(cè)光過(guò)程中,會(huì)將“看到”的所有物體都默認(rèn)為反射率為18%的灰色(攝影的專業(yè)術(shù)語(yǔ)叫“中級(jí)灰”),并以此作為測(cè)光的基準(zhǔn)。也就是說(shuō),在相機(jī)的“眼”中,所有的被攝體都是灰色的,曝光的目的是為了正確還原這種灰色。

   為什么是這個(gè)特殊的18%灰?因?yàn)?8%灰與人皮膚平均反射光(16~20%)的色調(diào)一樣,而人是我們最常拍攝的對(duì)象。(其它物體的反射率,如銀是96%,繪圖白紙75%,純黑是3%等。)

   測(cè)光表工作時(shí),要看被攝體的反射率是否為18%,如果反射率是18%,那它測(cè)量出來(lái)的數(shù)值就十分準(zhǔn)確了,按此數(shù)值曝光,被攝體的色彩和影調(diào)就會(huì)得以真實(shí)地還原,所以,對(duì)我們的皮膚、平常的色彩斑斕的景物來(lái)說(shuō),這種以灰色基調(diào)為還原標(biāo)準(zhǔn)的曝光是非常準(zhǔn)確的。

   如果被攝體的反射率不是18%,那么相機(jī)測(cè)光系統(tǒng)測(cè)量出來(lái)的數(shù)值就不準(zhǔn)確,若直接按此數(shù)值曝光,畫(huà)面的影調(diào)和色彩就會(huì)出現(xiàn)失真:像拍攝白茫茫的雪原、黑漆漆的煤田,相機(jī)也把它們當(dāng)作灰色來(lái)還原,直接對(duì)著它們測(cè)光聚焦,往往會(huì)拍出灰色的雪和煤。

由于各類相機(jī)的構(gòu)造和功用不盡相同,因此,與之相適應(yīng)的測(cè)光系統(tǒng)和方式也各有所異。目前,幾乎所有的數(shù)碼相機(jī)測(cè)光方式都采用 TTL (Through the lens)、自動(dòng)測(cè)光(Auto Exposure)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)鏡頭來(lái)測(cè)光。所以,我給大家主要介紹鏡頭(TTL)測(cè)光的一些基本知識(shí), 通過(guò)鏡頭(TTL)測(cè)光的方式具有攜帶、使用方便的特點(diǎn),并在使用濾光鏡或近攝皮腔時(shí)可以簡(jiǎn)便、直接地測(cè)量出光線經(jīng)過(guò)濾光鏡或近攝皮腔阻擋、衰減后的亮度值?;旧?,數(shù)碼相機(jī)的測(cè)光模式有四種:

    1、平均測(cè)光 (又名“整體測(cè)光”)

    這是最基本的一種測(cè)光方式,這種測(cè)光方式將被攝體在取景屏畫(huà)面內(nèi)的各種反射光線的亮度進(jìn)行綜合而獲得平均亮度值。平均測(cè)光的特點(diǎn)是使用簡(jiǎn)單,但測(cè)光精度不高,在取景范圍內(nèi)明暗分布不均勻的狀況下,較難直接依據(jù)測(cè)光數(shù)值來(lái)確定合適的曝光量。尤其是當(dāng)畫(huà)面中有大面積的白或黑色物質(zhì)時(shí),給我們提供的往往是一個(gè)不準(zhǔn)確的曝光值。

    這種類型的測(cè)光系統(tǒng),主要是在一些低檔的入門(mén)級(jí)數(shù)碼相機(jī)中應(yīng)用。

    2、中央重點(diǎn)測(cè)光 (又名“中央均衡測(cè)光” Centerweighted averaging metering )

    中央重點(diǎn)測(cè)光主要是測(cè)量取景屏畫(huà)面中央長(zhǎng)方形或圓形(橢圓形)范圍內(nèi)的亮度,畫(huà)面其它區(qū)域則給以平均測(cè)光,長(zhǎng)方形或圓形(橢圓形)范圍外的亮度對(duì)測(cè)光結(jié)果的影響較小。至于中央面積的多少,因相機(jī)不同而異,約占全畫(huà)面的20-30%。

    由于是依據(jù)畫(huà)面中央最重要主體的光亮度來(lái)讀取合適的曝光值,顯然,這種測(cè)光系統(tǒng)的精度高于平均測(cè)光。

    另一種中央測(cè)光的形式叫做“底部測(cè)光”,與中央測(cè)光相似,它是對(duì)畫(huà)面的下半部測(cè)光,從而可減少對(duì)天空的過(guò)多注意而產(chǎn)生的錯(cuò)誤。

    中央重點(diǎn)測(cè)光系統(tǒng)一般用于中檔小型數(shù)碼相機(jī),這種測(cè)光模式較適用于人像寫(xiě)真拍攝。

    3、點(diǎn)測(cè)光 (Spot metering )

    點(diǎn)測(cè)光的測(cè)光范圍是取景器畫(huà)面中央占整個(gè)畫(huà)面約2~3%面積的區(qū)域。點(diǎn)測(cè)光基本上不受測(cè)光區(qū)域外其它景物亮度的影響,因此,可以很方便地使用點(diǎn)測(cè)光對(duì)被攝體或背景的各個(gè)區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)。

    點(diǎn)測(cè)光具有較高的靈敏度和精度。但不管怎樣,一定要記住,要想實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確曝光,測(cè)光對(duì)象應(yīng)該適合18%灰的要求。

    4、矩陣測(cè)光 (又名“分區(qū)測(cè)光”、“多區(qū)域評(píng)價(jià)測(cè)光” Multi-zone evaluative metering )

    這種測(cè)光模式也稱“智能化”測(cè)光,是一種高級(jí)的測(cè)光方式。測(cè)光系統(tǒng)將取景畫(huà)面分成若干區(qū)域(不同的相機(jī)劃分的形狀、方式不同),分別設(shè)置測(cè)光元件進(jìn)行測(cè)量,然后通過(guò)相機(jī)內(nèi)的微電腦對(duì)各個(gè)區(qū)域的測(cè)光信息進(jìn)行運(yùn)算、比較,并參照被攝主體的位置,推測(cè)出被攝體的受光狀態(tài)是逆光還是一般光照,從而決定每個(gè)區(qū)域的測(cè)光加權(quán)比重,全部衡量后,計(jì)算出合適的曝光值。

    有些相機(jī)的矩陣測(cè)光系統(tǒng)在決定曝光需要量的同時(shí),還把場(chǎng)景的色彩也計(jì)算在內(nèi)。

    矩陣測(cè)光目前較廣泛地應(yīng)用于一些高檔數(shù)碼相機(jī),它能夠使相機(jī)在各種光線條件下拍攝都取得較好的自動(dòng)曝光系統(tǒng)。

12.噪點(diǎn)

數(shù)碼相機(jī)的噪點(diǎn)(noise)也稱為噪聲、噪音,主要是指CCD(CMOS)將光線作為接收信號(hào)接收并輸出的過(guò)程中所產(chǎn)生的圖像中的粗糙部分,也指圖像中不該出現(xiàn)的外來(lái)像素,通常由電子干擾產(chǎn)生。看起來(lái)就像圖像被弄臟了,布滿一些細(xì)小的糙點(diǎn)。

噪點(diǎn)產(chǎn)生的原因:

1、長(zhǎng)時(shí)間曝光產(chǎn)生的噪點(diǎn)

這種現(xiàn)象主要大部分出現(xiàn)在使用低ISO拍攝夜景,在圖像的黑暗的夜空中,出現(xiàn)了一些雜亂的亮點(diǎn)??梢哉f(shuō)其原因是由于處理器無(wú)法處理較慢的快門(mén)速度所帶來(lái)的巨大的工作量,致使一些特定的像素失去控制而造成的。

2、用JPEG格式對(duì)圖像壓縮而產(chǎn)生的噪點(diǎn)

由于JPEG格式的圖像在縮小圖像尺寸后圖像仍顯得很自然,因此就可以利用特殊的方法來(lái)減小圖像數(shù)據(jù)。此時(shí),它就會(huì)以上下左右8×8個(gè)像素為一個(gè)單位進(jìn)行處理。因此尤其是在8×8個(gè)像素邊緣的位置就會(huì)與下一個(gè)8×8個(gè)像素單位發(fā)生不自然的結(jié)合。

由JPEG格式壓縮而產(chǎn)生的圖像噪音也被稱為馬賽克噪音(Block Noise),壓縮率越高,圖像噪音就越明顯。

雖然把圖像縮小后這種噪音也會(huì)變得看不出來(lái),但放大打印后,一進(jìn)行色彩補(bǔ)償就表現(xiàn)得非常明顯。這種圖像噪音可以通過(guò)利用盡可能高的畫(huà)質(zhì)或者利用JPEG格式以外的方法來(lái)記錄圖像而得以解決。

3、模糊過(guò)濾造成的噪點(diǎn)

模糊過(guò)濾造成的圖像噪音和JPEG一樣,在對(duì)圖像進(jìn)行處理時(shí)造成的圖像噪音。有時(shí)是在數(shù)碼相機(jī)內(nèi)部處理過(guò)程中產(chǎn)生的,有時(shí)是利用圖像潤(rùn)色軟件進(jìn)行處理時(shí)產(chǎn)生的。對(duì)于尺寸較小的圖像,為了使圖像顯得更清晰而強(qiáng)調(diào)其色彩邊緣時(shí)就會(huì)產(chǎn)生圖像噪音。

4、感光元件面積太小造成噪點(diǎn)

單反數(shù)碼相機(jī)與普通消費(fèi)數(shù)碼相機(jī)噪點(diǎn)對(duì)比 通常情況下單反數(shù)碼相機(jī)噪點(diǎn)數(shù)量要明顯好過(guò)普通消費(fèi)相機(jī),這是由感光芯片面積所決定的。其中普通人可見(jiàn)的噪點(diǎn)90%以上是由此原因造成。

13.曝光模式

曝光就是數(shù)碼相機(jī)的圖像傳感器在一定的條件下進(jìn)行感光。

數(shù)碼相機(jī)的曝光模式常用的有:光圈優(yōu)先,快門(mén)優(yōu)先、手動(dòng)曝光以及AE鎖等。

為了得到正確的曝光量,就需要正確的快門(mén)與光圈的組合。快門(mén)快時(shí),光圈就要大些;快門(mén)慢時(shí),光圈就要小些。

快門(mén)優(yōu)先是指由機(jī)器自動(dòng)測(cè)光系統(tǒng)計(jì)算出暴光量的值,然后根據(jù)你選定的快門(mén)速度自動(dòng)決定用多大的光圈。光圈優(yōu)先是指由機(jī)器自動(dòng)測(cè)光系統(tǒng)計(jì)算出暴光量的值,然后根據(jù)你選定的光圈大小自動(dòng)決定用多少的快門(mén)。拍攝的時(shí)候,用戶應(yīng)該結(jié)合實(shí)際環(huán)境把使曝光與快門(mén)兩者調(diào)節(jié)平衡,相得益彰。

手控曝光模式每次拍攝時(shí)都需手動(dòng)完成光圈和快門(mén)速度的調(diào)節(jié),這樣的好處是方便攝影師在制造不同的圖片效果。如需要運(yùn)動(dòng)軌跡的圖片,可以加長(zhǎng)曝光時(shí)間,把快門(mén)加快,曝光增大;如需要制造暗淡的效果,快門(mén)要加快,曝光要減少。雖然這樣的自主性很高,但是很不方便,對(duì)于抓拍瞬息即逝的景象,時(shí)間更不允許。

AE全稱為Auto Exposure,即自動(dòng)曝光。模式大約可分為光圈優(yōu)先AE式,快門(mén)速度優(yōu)先AE式,程式AE式,閃光AE式和深度優(yōu)先AE式。光圈優(yōu)先AE式是由拍攝者人為選擇拍攝時(shí)的光圈大小,由相機(jī)根據(jù)景物亮度、CCD感光度以及人為選擇的光圈等信息自動(dòng)選擇合適曝光所要求的快門(mén)時(shí)間的自動(dòng)曝光模式,也即光圈手動(dòng)、快門(mén)時(shí)間自動(dòng)的曝光方式。這種曝光方式主要用在需優(yōu)先考慮景深的拍攝場(chǎng)合,如拍攝風(fēng)景、肖像或微距攝影等。

14.取景器

取景器(Viewfinder)是攝影者觀察想要拍攝的景物的“窗口”。攝影者可以通過(guò)取景器查看將要拍攝照片的構(gòu)圖等信息;從目前數(shù)碼相機(jī)市場(chǎng)中的取景器來(lái)看,取景器一般可以簡(jiǎn)單的分為光學(xué)取景器和電子取景器;

光學(xué)取景器是由反光板反射通過(guò)鏡頭可以看到拍攝的場(chǎng)景,而電子取景器一般又分為EVF取景器和LCD取景。LCD取景是大家比較熟悉的家用卡片相機(jī)通過(guò)LCD進(jìn)行的實(shí)時(shí)取景,EVF取景器像單反取景器那般置于機(jī)身內(nèi)部,所以它不像LCD那樣會(huì)受到環(huán)境光線過(guò)強(qiáng)的影響。并且相對(duì)于光學(xué)取景器的視野率一般不到100%的視野率而言,EVF取景器的優(yōu)勢(shì)具有著百分百的視野率,并且能夠在取景器里看到相當(dāng)于家用相機(jī)LCD上一樣多的拍攝菜單,還能夠提前預(yù)覽照片的效果。

15.視野率

視野率(Coverage)是單反相機(jī)光學(xué)取景器的主要規(guī)格之一,同時(shí)也是衡量一臺(tái)相機(jī)檔次高低的主要指標(biāo)。所謂視野率,就是照相機(jī)取景器所視范圍與膠片或影像傳感器實(shí)際記錄影像范圍的比率,即“通過(guò)取景器所見(jiàn)范圍”與“實(shí)際成像范圍”的比值,一般以百分比來(lái)表示。。

取景器視野率的高低是由光學(xué)五棱鏡和取景器結(jié)構(gòu)所決定的,取景器的視野率越高越好,但是視野率的上限為100%,超過(guò)100%毫無(wú)意義。100%視野率的取景器才能實(shí)現(xiàn)真正的所見(jiàn)即所得,特別適合精確構(gòu)圖。絕大部分中低端數(shù)碼單反相機(jī)的取景器視野率都達(dá)不到100%。

16.視頻

隨著數(shù)碼技術(shù)的發(fā)展和消費(fèi)者的需求,數(shù)碼相機(jī)上開(kāi)始越來(lái)越多的應(yīng)用了視頻短片拍攝的功能,視頻的分辨率也從一開(kāi)始的640X480 30fps 發(fā)展到現(xiàn)在的1080P(1280X1080 30fps),正在逐步的取代家用攝像機(jī)的家庭地位,數(shù)碼相機(jī)的短片錄制的格式主要有:AVI(動(dòng)態(tài)JPEG),QUIKETIME 動(dòng)態(tài) JPEG、MPEG4以及H.264格式。其中H.264 是一種技術(shù)先進(jìn)、壓縮比較大的格式,代表著數(shù)碼相機(jī)視頻錄制格式的發(fā)展方向。

17.連拍

連拍功能英文學(xué)名為continuous shooting,是通過(guò)節(jié)約數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間來(lái)捕捉攝影時(shí)機(jī)。連拍模式通過(guò)將數(shù)據(jù)裝入數(shù)碼相機(jī)內(nèi)部的高速存儲(chǔ)器(高速緩存),而不是向存儲(chǔ)卡傳輸數(shù)據(jù),可以在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)拍攝多張照片。由于數(shù)碼相機(jī)拍攝要經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換,a/d轉(zhuǎn)換及媒體記錄等過(guò)程,其中無(wú)論轉(zhuǎn)換還是記錄都需要花費(fèi)時(shí)間,特別是記錄花費(fèi)時(shí)間較多。因此,所有數(shù)碼相機(jī)的連拍速度都不很快。

18.圖像格式

圖像格式即圖像文件存放在記憶卡上的格式,通常有JPEG、TIFF、RAW等。由于數(shù)碼相機(jī)拍下的圖像文件很大,儲(chǔ)存容量卻有限,因此圖像通常都會(huì)經(jīng)過(guò)壓縮再儲(chǔ)存。

    JPEG圖像格式:擴(kuò)展名是JPG,其全稱為Joint Photograhic Experts Group。它利用一種失真式的圖像壓縮方式將圖像壓縮在很小的儲(chǔ)存空間中,其壓縮比率通常在10:1~40:1之間。這樣可以使圖像占用較小的空間,所以很適合應(yīng)用在網(wǎng)頁(yè)的圖像中。JPEG格式的圖像主要壓縮的是高頻信息,對(duì)色彩的信息保留較好,因此也普遍應(yīng)用于需要連續(xù)色調(diào)的圖像中。

    TIFF圖像格式:擴(kuò)展名是TIF,全名是Tagged Image File Format。它是一種非失真的壓縮格式(最高也只能做到2~3倍的壓縮比)能保持原有圖像的顏色及層次,但占用空間卻很大。例如一個(gè)200萬(wàn)像素的圖像,差不多要占用6MB的存儲(chǔ)容量,故TIFF常被應(yīng)用于較專業(yè)的用途,如書(shū)籍出版、海報(bào)等,極少應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)上。

    GIF圖像格式:擴(kuò)展名是GIF。它在壓縮過(guò)程中,圖像的像素資料不會(huì)被丟失,然而丟失的卻是圖像的色彩。GIF格式最多只能儲(chǔ)存256色,所以通常用來(lái)顯示簡(jiǎn)單圖形及字體。有一些數(shù)碼相機(jī)會(huì)有一種名為T(mén)ext Mode的拍攝模式,就可以儲(chǔ)存成GIF格式。

    FPX圖像格式:擴(kuò)展名是FPX。它是一個(gè)擁有多重解像度的圖像格式,即圖像被儲(chǔ)存成一系列高低不同的解像度,而這種格式的好處是當(dāng)圖像被放大時(shí)仍可保持圖像的質(zhì)量。另外,修改FPX圖像時(shí)只會(huì)處理被修改的部分,而不會(huì)把整個(gè)圖像一并處理,從而減低處理器的負(fù)擔(dān),令圖像處理時(shí)間減少。

    RAW圖像格式:擴(kuò)展名是RAW。RAW是一種無(wú)損壓縮格式,它的數(shù)據(jù)是沒(méi)有經(jīng)過(guò)相機(jī)處理的原文件,因此它的大小要比TIFF格式略小。所以,當(dāng)上傳到電腦之后,要用圖像軟件的Twain界面直接導(dǎo)入成TIFF格式才能處理。

19.相當(dāng)于35mm

目前數(shù)碼相機(jī)的成像器件面積都小于普通的135膠卷(即35mm膠卷相機(jī))的面積,所以其鏡頭焦距很短,說(shuō)到其鏡頭焦距時(shí)常不會(huì)涉及到其實(shí)際的物理焦距,而說(shuō)與其視角相當(dāng)?shù)?5mm(國(guó)內(nèi)的135)相機(jī)的鏡頭焦距,也就是說(shuō),其“鏡頭的視角相當(dāng)于XX”。

    35mm膠片的尺寸是36 x 24mm,也就是我們平時(shí)在照相機(jī)館中看到的最為普遍的那種膠卷,由于35mm焦長(zhǎng)的廣泛使用,因此它成為了一種標(biāo)尺,就像我們用米或者公斤來(lái)度衡長(zhǎng)度和重量一樣,35mm成為我們判斷鏡頭視野度的一種標(biāo)注。例如,28mm 焦長(zhǎng)可以實(shí)現(xiàn)廣角拍攝,35mm焦長(zhǎng)就是標(biāo)準(zhǔn)視角,50mm鏡頭是最接近人眼自然視角的,而380mm鏡頭就屬于超望遠(yuǎn)視角,可捕捉遠(yuǎn)方的景物。

    根據(jù)相機(jī)的光學(xué)原理,焦長(zhǎng)越小,視角就越大,焦長(zhǎng)越大,視角就越小,這對(duì)于數(shù)碼相機(jī)和傳統(tǒng)相機(jī)而言都是不變的道理?,F(xiàn)在相機(jī)的焦長(zhǎng)都是由mm(毫米)來(lái)標(biāo)注的,而無(wú)論相機(jī)的類型是什么:35mm傳統(tǒng)相機(jī),、APS或者數(shù)碼相機(jī)。鏡頭的焦長(zhǎng)代表的是鏡頭和對(duì)焦面之間的距離,對(duì)焦面可以是膠片或者傳感器。更準(zhǔn)確地定義應(yīng)該是“焦長(zhǎng)等于對(duì)焦點(diǎn)和鏡頭光學(xué)中心之間的距離”。

    現(xiàn)在通常的數(shù)碼相機(jī)的焦長(zhǎng)都非常的短,這是因?yàn)榻^大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)的傳感器都很小,往往對(duì)角線長(zhǎng)度還不到一英時(shí),為了在這么小的傳感器上能夠成像感光,因此鏡頭和對(duì)焦面之間的距離就很小,這就是為什么數(shù)碼相機(jī)鏡頭的焦長(zhǎng)數(shù)值都很小的緣故。

   不過(guò)在數(shù)碼相機(jī)上采用35mm等值來(lái)表現(xiàn)焦長(zhǎng),并非是人們不習(xí)慣數(shù)碼相機(jī)上的焦長(zhǎng)過(guò)短,而是因?yàn)槊靠顢?shù)碼相機(jī)上標(biāo)注的實(shí)際焦長(zhǎng)往往獲得的視野不一樣,比如都是6-18mm焦長(zhǎng)范圍,但是不同的數(shù)碼相機(jī)上這個(gè)焦長(zhǎng)所表現(xiàn)出來(lái)的效果往往是不一樣的。這是由于數(shù)碼相機(jī)采用的傳感器各有所別。

    我們來(lái)看看3種不同CCD的表現(xiàn)效果:

采用210萬(wàn)CCD的尺寸是1/2"

采用330萬(wàn)像素的CCD尺寸是1/1.8

采用400萬(wàn)像素CCD的尺寸是2/3

  這三款CCD不僅對(duì)角線尺寸不同而且所含有的像素值也不同。這里我們需要注意的一個(gè)問(wèn)題是,組成畫(huà)面的像素和焦長(zhǎng)之間是沒(méi)有必然聯(lián)系的。很多具有不同像素值傳感器的數(shù)碼相機(jī)有很多相同的地方,比如具有相同的鏡頭和機(jī)身設(shè)計(jì)等等,如果這些傳感器具有相同的物理尺寸,那么它們的35mm等值焦長(zhǎng)就肯定是相同的。反過(guò)來(lái)說(shuō),這些數(shù)碼相機(jī)上為CCD配套的鏡頭都具有相同的焦長(zhǎng),比如8mm,但是CCD的尺寸缺不一樣,那么這些鏡頭換算成35mm等值的焦長(zhǎng)就肯定不同。它們中間肯定會(huì)出現(xiàn)大于標(biāo)準(zhǔn)視野或者小于標(biāo)準(zhǔn)視野的情況。

    因此采用標(biāo)準(zhǔn)的35mm等值焦長(zhǎng)來(lái)標(biāo)準(zhǔn)就是一個(gè)簡(jiǎn)單可行的方法,不管采用的CCD尺寸如何,這樣各款數(shù)碼相機(jī)之間才有了可比性,這就是35mm等值焦長(zhǎng)來(lái)歷。

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