第2章 数字照相机.ppt

1 2 目录 2 1 2 2 2 3 2 4 数字照相机的结构组成 数字照相机种类与特点 数字照相机的使用 数字照相机维护 3 2 1数字照相机的结构组成 镜头影像传感器A D转换器件DPS系统取景器显示部分 存储机构输出机构供电系统光圈快门聚焦系统 4 2 1数字照相机的结构组成 照相机基本组成示意图 外界景物成像 光信号转换成电信号 电信号转换成数字信号 处理数字信号 5 2 1 1镜头 6 2 1 1镜头 镜头的光学结构镀膜镜头焦距最大相对口径镜头卡口 7 1 镜头的光学结构 结构设计要减小或消除像差 像差 球差 色差 畸变 像散 场曲 彗差等 采用多透镜组合及特殊的镜头设计适当采用非球面透镜用特殊光学材料制作透镜复消色差镜头 APO ED镜头SD镜头LD镜头缩小光圈拍摄 8 2 镀膜 镜头的镜片是玻璃制成玻璃透明度高 但反射部分光线镀膜减少镜片表面的反射 为何要镀膜 9 3 镜头焦距 F 数字照相机镜头焦距与拍摄视角的关系 拍摄距离视场角成像大小景深空间透视 一般规律 当距离一定时 焦距长 成像大 视场角小 景深小 空间透视弱 焦距短则反之 焦距对成像性能的影响 10 定焦镜头 标准镜头广角镜头远摄镜头 变焦镜头 镜头按焦距的分类及相应类型镜头的特点 11 标准镜头 焦距接近影像传感器光敏区对角线长度的镜头标准镜头的成像视角在50 左右标准镜头的成像视角与人眼视野相差较大 镜头按焦距的分类及相应类型镜头的特点 12 镜头按焦距的分类及相应类型镜头的特点 定义 焦距短于影像传感器光敏区对角线长度的镜头特点 视角大 空间透视强 景深大 变形大用途 近距离内拍摄大场面表现夸张 大景深等效果 广角镜头 13 镜头按焦距的分类及相应类型镜头的特点 定义 焦距远长于影像传感器光敏区对角线长度的镜头特点 视角小 空间透视弱 景深小 变形小用途 将远距离物体拍摄得较大要求不变形 主体突出等的拍摄 远摄镜头 14 作用 变焦镜头 焦距可以变化的镜头 1 一只变焦镜头可以替代多只定焦镜头2 方便 但不能成为代步的工具3 省钱4 可取得特殊效果 镜头按焦距的分类及相应类型镜头的特点 15 变焦镜头 1 手动变焦镜头 转动式和推拉式电动变焦镜头T表示使镜头向长焦端变焦W表示使镜头向短焦端变焦2 外变焦 内变焦3 光圈恒定 非恒定光圈 镜头按焦距的分类及相应类型镜头的特点 种类及变焦方式 16 变焦镜头 1 变焦比 变焦倍率2 变焦范围3 最大相对口径4 恒定光圈与非恒定5 结构6 最近聚焦距离 镜头按焦距的分类及相应类型镜头的特点 性能 17 变焦镜头 镜头按焦距的分类及相应类型镜头的特点 解读性能 18 焦距转换因子越小 越接近于1 影像传感器光敏区的尺寸越接近于35mm胶卷的标准画幅 仅单反照相机而言 焦距转换因子 镜头焦距延长倍数 或 19 20 改变镜头变焦透镜组间的距离实现焦距的改变 光学变焦 将影像传感器中间区域的影像插值放大 给人以用更长焦距镜头拍摄的视觉效果 2 是在一个像素的基础上插值繁衍为4个像素 3 是在一个像素的基础上插值繁衍为9个像素 数字变焦 光学变焦与数字变焦 高倍率数字变焦会使影像变得粗劣 用计算机产生数字变焦效果是轻而易举的建议关闭数字照相机上的数字变焦 21 01 02 03 镜头入射光瞳最大直径D与镜头焦距f之比 通光能力强 低照度能徒手持机拍摄能摄得景深小 虚实对比强烈的画面利于用短曝光时间捕捉动体价格高 最大相对口径大于1 2的镜头 1 X 最大相对口径大的镜头 快镜头 4 最大相对口径 22 5 镜头卡口 单反数字相机机身与镜头的连结纽带 镜头的卡口与机身的卡口座必须匹配 不同镜头卡口的区别 23 24 25 2 1 2影像传感器 将落在它上面的镜头成像的光信号转换为电信号 作用 26 面型影像传感器线型影像传感器 CCD 电荷耦合器件 CMOS 互补型金属氧化物半导体 行间传输型全帧型 种类 27 面型影像传感器 28 线型影像传感器 29 行间传输型 InterlineTransferSensor 30 全帧型 FullFrameSensor 31 多传感器型 分时记录型 叠层分色记录型 彩色滤色阵列型 M1 M2 M4 M3 色彩捕获方式 32 彩色滤色阵列型 CFA 按照一定规则纵横排列的滤色镜 RGBE CMYG RGBG 利用空间分割的方式记录色彩 33 34 35 叠层分色记录型 根据硅自然分色现象 让不同波长的光线在影像传感器的不同深度下进行光电转换 36 37 38 规格指标 像素 像素 像素 影像采集设备是将镜头所成像分解为一个个点加以转换记录 分解转换记录下的点称为像素 百万像素 MegaPixels MP 影像由纵横排列 星罗棋布的像素构成 Pixel 像素量 39 像素多少决定着数字照相机拍摄记录景物细节的能力 只有像素多 才能充分记录被摄景物丰富的细节 对影像质量的影响 像素量 40 专业型单反数字照相机 数字照相机发展史是像素量不断增加的历史 像素量 41 轻便数字照相机 数字照相机发展史是像素量不断增加的历史 30万 50万 80万 110万 130万 160万 600万 800万 1000万 1200万 1420万 200万 260万 300万 400万 500万 注 像素量也非越多越好数字照相机的合适像素量计算像素量 MP 像素量 42 像元尺寸大 成像画面的信噪比高 可加工性大 像元尺寸大比小好 专业型数字照相机的像元尺寸5 m以上 普及型数字照相机的像元尺寸3 m以下 影像传感器上接收光信号的基本单元 光敏单元 称为像元 像元尺寸 43 轻便机传感器光敏区尺寸以单英寸数表示 专业机 轻便机 套用摄像机影像传感器尺寸的表示方法 即1英寸表示传感器上光敏区的对角线长16mm 专业机传感器尺寸是光敏区 长 宽 尺寸 单反数字相机传感器最大尺寸36mm 24mm 影像传感器成像区尺寸 44 光学低通滤波器 双刃剑 会使影像反差有所降低 云纹 纤细线条物体影像上产生的波纹图案 石英玻璃制成 伪彩色是高反差影像暗部的实际景物不存在的彩色 CFA传感器可能会出现伪彩色和云纹 低通滤波器可减弱甚至于消除云纹和伪彩色 部分数字照相机光学低通滤波器可卸 45 红外吸收滤光镜 影像传感器对红外线特别敏感 用红外吸收滤光镜使传感器只能得到可见光 移去红外吸收滤光镜 并在镜头前加可见光吸收镜 数字照相机就可用于红外拍摄 部分单反数字照相机卸下镜头后将反光镜翻起 可取下红外吸收滤光镜 部分轻便数字照相机有红外拍摄转换开关 46 47 48 2 1 3模数转换器件 A DConverter ADC 所用二进制数多少 决定数字影像质量 色彩位数 彩色深度 49 2 1 4数字信号处理器 作用 数字信号处理器用于调节模数转换得到的数字影像的反差 色饱和度和亮度等 以得到高质量的影像 以及压缩 显示 存储数字影像 50 2 1 5取景器 Viewfinder 指示聚焦情况 反映拍摄状态 呈现拍摄参数 观察被摄景物 确定画面构图 1 作用 取舍拍摄范围 51 2 种类 同轴取景器 旁轴取景器 光学取景器 电子取景器 52 1 光学取景器与电子取景器 仅由光学镜片组成的取景器 将成像光线转换成的电信号再转换为光信号供人们观看的取景器 53 2 同轴取景器与单镜头反光取景器 无视差取景 取景范围 54 3 旁轴取景器 结构简单 拍摄噪声低 机身小巧 便携性好 取景视差 55 56 4 单镜头反光取景器的特殊设计和附件 屈光度调整 57 2 1 6显示部分 彩色液晶屏显示 专用LCD显示 音频提示 发光显示 光学取景器显示 1 4 2 5 3 58 CF卡 SM卡 2 1 7存储机构 缓存 可移动式存储可移动存储媒体 闪存卡 磁盘 光盘 记忆棒 MMC卡 SD卡 xD卡 MiniCD R盘 MiniCD RW盘 Microdrive硬盘MiniSD RS MMC ReducedSizeMMC T Flash MicroSD TransFlash MMCMicro 59 60 61 62 63 64 65 66 容量 读写速度 MB GB 以150MBps为基准几倍至几百倍读速度 写速度 传输速度高档数字照相机应该配高倍速存储卡 存储卡性能 67 色彩位数 压缩比及影像细节 存储卡容量 文件格式TIFF RAW JPEG 拍摄分辨率 像素量 影响存储卡存储影像数量的因素 68 69 2 1 8输入输出机构 USB2 0 480MbpsIEEE1394 400Mbps固件升级 视频输出 VIDEOOUT 视音频输出 A VOUT 超级视频输出 S VIDEO 数字接口 视频插口 70 71 72 2 1 9光圈 快门和聚焦系统 主要控制拍摄曝光和控制影像清晰度 使镜头在影像传感器上成清晰的影像 光圈和快门的作用 聚焦系统的作用 73 2 1 10供电部分 电池供电 交流电适配器供电 用高容量电池镍氢电池锂电池碱性电池 ThemeGalleryisaDesignDigitalContent ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc ACAdapter 将220V交流电整流 变压成低压直流电的装置不同交流电适配器在不同照相机上不具有通用性 74 按照档次分类 按照结构分类 特殊形式的数字照相机 专业型 准专业型 非专业型 轻便型 单反型 后背型 3D数字照相机 立体数字照相机红外数字照相机 光数字照相机拍立得数字照相机 水下数字照相机 双镜头数字照相机 2 2数字照相机种类与特点 75 图2 15单反数字照相机前部操作件分布例图 76 图2 16单反数字照相机后部操作件分布例图 77 2 3数字照相机的使用 78 2 3 1拍摄前的物质准备 在数字照相机上装卸存储卡存储卡写保护的开与关存储卡格式化 Format 存储卡容量的释放 试拍清洁数字照相机准备必要的拍摄附件基本设定到位 种类数量电量 79 2 3 2拍摄基本设置及控制 1 操作模式选择 2 感光度设定 3 质量选择 4 色彩控制 5 驱动模式选择 6 曝光控制 80 专业数字照相机拍摄优先非专业机模式转盘或开关选择 操作模式选择 81 高感光度拍摄画面噪点多 像素量选择 影像文件格式 白平衡调整 色彩空间选择色彩模式选择 色彩位数选择 感光度设定 质量选择 色彩控制 82 单帧拍摄 连续拍摄 间隔定时拍摄 包围式拍摄 自拍 辅助缝合拍摄 测光方式测光模式曝光确认曝光模式曝光补偿 驱动模式选择 曝光控制 取景和聚焦 83 2 3 3拍摄及确认 时滞快门时滞聚焦时滞拍摄间隔时滞 拍摄及确认 拍摄效果确认确认显示 Review RECView 快速查看 QuickReview 直方图 84 2 3 4影像管理与处理 影像保护设定与解除 影像删除 影像播放 文件管理 85 读卡器读取 2 3 5影像输出 接口传送 Connect Play 86 镜头维护 保持镜头洁净 谨慎操作 规范清除尘污 避潮防霉 2 4数字照相机维护 1 2 3