大学摄影教程--PPT课件第2章

1、第二章第二章 摄影器材摄影器材2.1 照相机 照相机从胶片式发展到数码式，其中的感光介质发生了很大的变化，但成像原理却无太大差别。 从感光介质上来看，我们通常把相机分为胶片相机和数码相机。2.1.1 胶片相机 照相机本身而言，数码相机正在一点点吞噬胶片相机最后的领地。 事实上，现在已经几乎没有厂家大规模生产胶片相机了。l135 单反胶片相机的机身构造单反胶片相机的机身构造 135 单反胶片机由镜头和机身组成。 传统胶片单反相机与当今的数码单反相机在机身上的差别主要在于功能按键上。 如图2-1 和图2-2 所示，传统135 胶片相机机身上有用于手动卷动胶卷的卷片装置，用于装置胶卷的暗仓区位于机身

2、背面的部分区域。图图2-1l135 相机的感光材料相机的感光材料 135 胶片相机的感光材料是胶卷。由于胶片的成本偏高，加之后期的冲印过程烦琐且需要额外的成本，导致了胶片相机在面对数码相机拍摄成本低、见效快的冲击下，显得毫无招架之力。 现在大多数厂家已停止生产胶片，这其中包括20 世纪在相机行业里的巨擘柯达公司。图图2-2l135 胶卷的冲洗方法胶卷的冲洗方法 胶卷的冲洗过程，一般包括显影、定影、水洗、干燥4 个步骤。 显影过程即是在黑暗环境下将拍摄过的胶卷放入显影液中浸泡约4 6 分钟，在该过程中可轻轻搅动胶卷以使胶卷显影充分。 显影结束后将胶片用清水冲洗1 2 次，随即将其置于定影液中约1

3、0 分钟，最后倒掉定影液，将胶片用水冲洗干净并晾干。整个冲洗环节需要在黑暗无光的环境下进行，以免胶片二次曝光，可用深绿色或暗红色的安全灯提供照明。 如没有暗房则可以用显影罐来完成显影、定影和水洗的过程。 常用的显影液有D72、D76 显影液，常用的定影液有F-5定影液。2.1.2 数码相机 数码相机简称DC，是Digital Camera 的缩写，它的主要工作原理是利用电子传感器把光学影像信号转换为电子数据，因此数码相机与传统胶片相机最大的不同就在于感光元件上。 数码相机的和传统相机在机身上有一些共同的地方，比如都有取景器、快门，但不同的是数码相机没有用于装胶卷的暗仓，但有安装存储卡的位置。

4、数码相机具有可立刻查看图片效果的优势，并且不必为感光材料和冲洗承担额外的费用，这使得它越来越普及。2.1.2.1数码相机的分类数码相机的分类 通常情况下，我们按照相机感光元件尺寸的大小，将数码相机分为便携式卡片机、APS画幅相机、全画幅数码相机和中画幅数码相机这几类。 但近年来一些新的相机名词，如单电、微单的出现，使得数码相机的种类越来越多，按照目前市场上数码相机的种类，我们大体将数码相机分为便携式卡片机、单电相机、数码单反相机这三大类。l便携式卡片机 卡片机没有明确的概念，通常指的是体积小巧、外形时尚的数码相机。 卡片机一般都带很多自动功能，如程序曝光、自动对焦、人脸识别、自动ISO 等功能

5、，由于其体积纤巧易操作，很适合各种场合的抓拍。 但也正是由于体积过小，卡片机的可操作性，也就是手动功能较少，镜头的性能一般，它的感光元件也很小，不能用于专业领域的拍摄。 在卡片机的选择上，通常要考量其防抖功能和高感光度降噪功能，因为很多时候卡片机都是通过手持来拍摄的，防抖功能直接影响着在暗光环境下图片的质量。 像素方面倒不必刻意追求，因为现在的卡片机像素已经非常高了，足够用于打印照片或进行一般的放大。 图2-3所示为佳能2014 年3 月生产的佳能Canon IXUS 155，此机像素高达2000 万。图图2-3l单电数码相机 单电相机具有和数码单反相机一样的可更换镜头的优势。 机身也有反光镜

6、和五棱镜。但它和数码单反相机最大的不同之处在于单电DC 的反光镜是半透明的，如图2-4 所示，反射的光线并不是全部到达取景框，而是有一部分到达了图像传感器上，这就使得光线损失了约为1/3 挡。图图2-4 由于支持更换镜头，这使得单电相机的成像可媲美单反相机，而且单电相机的电子取景器可以直观地再现图像的曝光情况和白平衡情况，因此大大提高了拍摄成功率。相比于单反相机，单电相机的体积更小，这使得单电相机在市场上所占的份额越来越大。 虽然单电相机的成像和体积都有一定的优势，但也有它自身的局限性。 首先，单电相机电子取景器观察到的图像，实际来自电路中传递来的由光信号转换成的电信号，显像需要经过两次互逆的

7、信号转换，电路传递也需要时间，这就使得单电相机的显像有一定的滞后性，对于要求苛刻的摄影师和苛刻的拍摄环境来说，单电相机显然不能满足。 另一方面，单电相机的电子取景系统会消耗电量，这使得单电相机整机的耗电量比较大。 “微单”事实上可以近似看作是体积更小的单电相机。 微单相机取消了机内反光镜和光学取景框，这使得微单相机在体积上较之单电相机缩小了不少，加之微单相机的操作非常简单，这使得微单相机在市场上的竞争力非常强。 微单相机属于单电相机的家族，图2-5 所示为索尼微单相机套机和镜头。图图2-5l数码单反相机 单反相机的全称单镜头反光照相机，除了感光元件不同外，数码单反相机和传统单反相机的结构与运作

8、基本一致。如图2-6 所示。 单反相机操作者透过光学取景器进行构图、对焦。 在按下快门时反光镜会升起，让光线直接进入后方的感光媒介，此时由于光路受阻，光学观景窗将会呈现暂时无画面的黑色景象。图图2-6 较之其他几类数码相机，数码单反相机无论是在可操作性和反应速度上，都更专业，加之数码单反相机拥有庞大的相机群，这使得它们在任何领域的专业图像上都独占鳌头。 相比之下，数码单反相机的体积也更大，在苛刻的图片质量要求下，拍摄者往往需要准备数只镜头。 可以将数码相机分为APS 数码单反相机、全画幅数码单反相机和中画幅数码单反相机。lAPS 画幅数码单反相机画幅数码单反相机 APS 是Advanced P

9、hoto System （高级摄影系统）的缩写。 APS 原是指胶卷的尺寸，APS 画幅数码相机指的是感光元件尺寸和APS 胶片尺寸相近的数码相机。l全画幅数码单反相机 所谓的全画幅数码单反相机，即是指感光元件尺寸与135 胶片尺寸一致的数码单反相机，即其感光元件尺寸约为36mm24mm。 相对于APS 画幅数码单反相机，全画幅相机拥有更大的感光元件，这意味着有更好的图像质量。 通常来说，同一焦段的镜头在APS-C 画幅上的实际焦段约为原来焦段的1.6 倍。 全画幅数码单反相机较入门的APS 画幅数码单反相机来说，造价昂贵，价格通常是APS 画幅相机的好几倍，它一般是专业摄影师的选择。 图2-

10、8 所示为尼康全画幅数码相机D810 套机，售价约28000 元人民币。图图2-7图图2-8l中画幅数码相机 相比全画幅数码单反相机，中画幅数码单反相机的感光元件尺寸更大，通常和120 胶片的规格差不多，为60mm45mm、60mm60mm 等，如果说全画幅数码单反相机是专业级别的数码相机，那中画幅相机则是专业相机中的顶尖相机。 中画幅相机的造价非常高，而售价更是动辄数十万元人民币，但高成本也意味着高质量，中画幅相机的像素可达5000多万。如图2-9 所示，是高达5140 万有效像素。图图2-92.1.2.2数码相机的感光元件数码相机的感光元件 市面上的数码相机的感光元件基本都是CCD 和CM

11、OS。 CCD 即电荷耦合元件，是最早产生的数码感光元件，工艺复杂，但技术已经比较成熟。 CMOS 中文学名为互补金属氧化物半导体，它是在CCD 之后研发出来的感光元件，制造工艺较为简单。lCCD 和和CMOS 的区别的区别p从制造工艺上来说，CCD 制造复杂，像素提升难度较大，且成本较高，而CMOS 制造工艺较为简单，成本低廉。p从信息读取方式上来说，CCD 的电路复杂，读取信息也比较复杂，而CMOS 传感器信号读取非常简单。p从速度上来说，CCD 速度较慢，而CMOS 比CCD 快很多。p从耗电量上来说，CCD 耗电较大，而CMOS 耗电很小，约为CCD 的1/8 左右。p从成像质量上来说

12、，CCD 技术成熟，它对于图像的降噪功能和图像本身而言都比CMOS 要好，而CMOS 在图像的成像上不敌CCD。 成本的优势使得目前CMOS 传感器已被广泛应用于摄影和摄影领域，CMOS 的技术也越来越成熟，在将来或将完全替代CCD。l感光元件的尺寸与图像的关系 感光元件越大的相机，售价也就越高。事实上，感光元件的尺寸会直接影响图片的质量。 感光元件的面积越大，也即CCD/CMOS面积越大，捕获的光子越多，感光性能越好，信噪比越低，拍摄的照片清晰度也就越高，图2-11 所示为全画幅、APS-H 和APS-C 画幅相机的感光元件大小的对比。图图2-10全画幅全画幅 APS-H 画幅画幅 APS-

13、C 画幅画幅图图2-112.1.2.3数码相机的存储元件数码相机的存储元件 在胶片相机中，胶片与既充当感光介质，又充当存储介质的胶片不同，数码相机的感光介质和存储介质是分开的。有CF 卡、SD 卡和记忆棒。lCF 卡卡 CF 卡是Compact Flash 的缩写，它是1994 年由美国SanDisk 公司最先推出的。CF 卡革命性地使用了闪存，不需要电池来维持其中存储的数据，即使断电也不会丢失数据。 它是一种固态产品，比传统的磁盘驱动器及型PC 卡的可靠性高出数倍甚至数十倍，这使得大多数高端数码相机都选择CF 卡作为其首选存储介质。 如今16GB、32GB 的CF 卡，已经有容量高达128G

14、B、256GB 的CF 卡， 图2-12 所示为128GB 的sandisk CF 卡。 此卡的速度为100MB/s，即最高每秒读取100MB 信息。 通常来说，读取速度越快的CF 卡，售价也就越高。图图2-12 虽然CF 稳定可靠，但较之其他存储元件，仍有自身的缺点。 首先，CF 卡体积通常比其他类型的存储卡体积大，这使得CF 卡不适用于微型或小型相机；其次，CF 卡容量有限，即使现在的CF 容量最高已逾256GB，但容量的扩充意味着高昂的成本，因此同等容量的CF 卡的售价往往是小型存储卡的数倍。lSD 卡卡 SD 存储卡是1999 年由Panasonic、Toshiba、SanDisk 3

15、 家公司共同开发的小型储存媒体，全称是Secure Digital Memory Card。 图2-13 所示为SanDisk 生产的SD 卡。图图2-13l记忆棒 记忆棒是索尼公司独自研发的存储介质，其英文名为Memory Stick。 记忆棒体型小巧，稳定性极高，且具有版权保护功能。图图2-142.1.2.4数码相机存储图片的格式数码相机存储图片的格式 图片本身的格式非常多，约19 种，这其中包括常见的BMP 格式、TIFF 格式、JPEG 格式、CRD 格式和RAW 格式，但数码相机保存图片时的格式并不多，通常是RAW、NEF、CR2、JPEG 这三种格式。lRAW 格式格式 RAW 的

16、一部分英文意思为“原生的、未加工的”，这不难看出，RAW 格式的图片事实上就是未被加工、无损失的图像。lNEF 格式和格式和CR2 格式格式 NEF 格式的文件和CR2 格式的文件本质上和RAW 格式毫无二致，不同的是，NEF 文件是尼康公司独有的一种文件格式，其全名为Nikon Electric Film，它是RAW 文件的另一种形式而已。lJPEG 格式格式 JPEG 格式的图片扩展名通常为.jpg 或.jpeg，它是一种先进的压缩技术。2.2 镜头2.2.1 镜头的构造 图2-15 和图2-16 所示为镜头的内部构造和工作原理。 相机镜头的内部都是由数组或数十组镜片组成的，其材质多为玻璃

17、或者塑料。 通常来说，质量越高的镜头其内部的镜片组数越多，镜片的质量也就越高。图图2-15图图2-16 镜头的外部一般都标注有镜头规格、标准、型号及功能的数据，如镜头焦段，镜头的最大光圈值，防抖功能、微距功能等，图2-17 所示为佳能16-35mm/F4 镜头的外部数据解读。图图2-17 高质量的镜头都有一些特殊功能，如图2-17 所示，佳能镜头中的USM代表超声波马达。2.2.2镜头的分类 以将镜头统分为专业镜头和非专业镜头，又或者分为普通镜头和特殊镜头，但通常情况下，我们将镜头分为定焦镜头和变焦镜头两大类。l定焦镜头 定焦镜头是相对于变焦镜头而言的，定焦镜头指的是焦距不可变，只有一个固定焦

18、距的镜头。 定焦单镜头体积小，重量轻，对焦快，通常能达到一个比较理想的最大光圈值，最主要的是定焦单镜头一般价格比较适中，因此很多对图像有硬性要求的摄影爱好者和摄影师都喜欢定焦镜头。 图2-18 所示为适马50mm/1.4 镜头，其最大光圈达到了F1.4，售价不到3000 元人民币。图图2-18l变焦镜头 变焦镜头指的是拥有可变焦段的镜头。 使得拍摄者在拍摄过程中不必频繁地更换镜头，从而赢得了宝贵的拍摄时间。 变焦镜头的体积一般比较大，在同一焦段，变焦镜头的成像质量通常不敌定焦镜头，图2-19 所示为俗称小白的CanonEF 70-200mm f/2.8L USM 变焦镜头，其售价在13500

19、元人民币左右。图图2-19 还有一种对镜头比较全面的分类方法，那就是按照镜头的视野焦段将镜头分为鱼眼镜头、超广角镜头、广角镜头、标准镜头、远摄镜头。 另外还有一种特殊的镜头，那就是移轴镜头。l鱼眼镜头 鱼眼镜头通常指的是焦段在16mm 以下，视角在180左右甚至超过180的镜头。 鱼眼镜头所拍摄的画面景深很大，画面视觉效果夸张而变形严重，具有很新奇的欣赏效果，如图2-20 所示。图图2-20l超广角镜头 超广角镜头通常指的是视角在80 110，焦段在15mm 20mm 的镜头。它通常被用于风光拍摄。l广角镜头 通常将焦段在24mm 35mm 的镜头称为广角镜头。 图2-21 和图2-22 所示

20、为包含广角端和超广角的Canon16 35mm 镜头及其拍摄照片。图图2-21图图2-22l标准镜头 标准镜头通常指的是在35mm相机上，对视角在45 50，焦距在40mm 60mm的镜头的总称。 标准镜头所表现的景物的透视与目视比较接近，是很多纪实摄影师喜欢的一种镜头。l远摄镜头 用在35mm 相机上，焦距在80mm 400mm 的镜头，称为远摄镜头。 具有“望远”的功能。同时，远摄镜头的景深较小，体积比其他类型的镜头要大。l移轴镜头 通常没有自动光圈，且售价比较昂贵。图2-23 所示为Canon TS-E 17mm 移轴镜头。图图2-232.3 部分常用的摄影器材及配件2.3.1 脚架 摄影中的脚架主要分三脚架和独脚架两种，脚架的作用是稳定相机，而在两种脚架中三脚架的稳定效果最好。 在很多特殊拍摄场景中，都要借助三脚架来进行拍摄。 如夜景拍摄，流水拍摄或