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文档简介

1、数码相机各参数详解目录一、感光器件3感光元件工作原理3两种感光元件的不同之处4影响感光元件的因素6感光元件的发展7二、CCD尺寸8第一层“微型镜头”9第二层是“分色滤色片”9第三层:感光层10三、最大像素数11四、有效像素数13五、最大像分辨率14五、最高分辨率15六、光学变焦16七、数字变焦18八、相于当35mm尺寸20九、广角镜头22十、等效35mm相机焦距24十一、对焦范围26十二、近拍距离27十三、光圈范围29十四、显示屏尺寸30十五、旋转液晶屏31十六、快门类型31十七、快门速度33十八、闪光灯34十九、存储介质35二十、自动闪光42二十一、防红眼42二十二、强制不闪光43二十三、强

2、制闪光43二十四、外置闪光灯44二十五、前/后帘同步闪光44二十六、曝光模式45快门和光圈优先:45二十七、手动曝光模式:47二十八、曝光补偿48二十九、曝光测量50三十、白平衡调节51三十一、等效感光度55三十二、防抖性能57三十三、自拍功能58三十四、连拍功能59三十五、短片拍摄功能60三十六、MPEG-4视频录制61三十七、录音功能62三十八、拍摄模式63三十九、记录容量64四十、附带软件64四十一、附件65四十二、电池类型69四十三、数码相机的外接电源71一、感光器件提到数码相机,不得不说到就是数码相机的心脏感光元件。与传统相机相比,传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体,而数码相机

3、的“胶卷”就是其成像感光元件,而且是与相机一体的,是数码相机的心脏。感光器是数码相机的核心,也是最关键的技术。数码相机的发展道路,可以说就是感光器的发展道路。目前数码相机的核心成像部件有两种:一种是广泛使用的CCD(电荷藕合)元件;另一种是CMOS(互补金属氧化物导体)器件。感光元件工作原理电荷藕合器件图像传感器CCD(ChargeCoupledDevice),它使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存,因而可以轻而易举地把数据传输给计算机,并借助于计算机的处理手段,根据需要和想像来修改图

4、像。CCD由许多感光单位组成,通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时,每个感光单位会将电荷反映在组件上,所有的感光单位所产生的信号加在一起,就构成了一幅完整的画面。CCD和传统底片相比,CCD更接近于人眼对视觉的工作方式。只不过,人眼的视网膜是由负责光强度感应的杆细胞和色彩感应的锥细胞,分工合作组成视觉感应。CCD经过长达35年的发展,大致的形状和运作方式都已经定型oCCD的组成主要是由一个类似马赛克的网格、聚光镜片以及垫于最底下的电子线路矩阵所组成。目前有能力生产CCD的公司分别为:SONY、Philps、Kodak、Matsushita、Fuji和Sharp,大半是日本厂商。互补

5、性氧化金属半导体CMOS(ComplementaryMetal-OxideSemiconductor)和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N(带-电)和P(带+电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而,CMOS的缺点就是太容易出现杂点,这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。两种感光元件的不同之处由两种感光元件的工作原理可以看出,CCD的优势在于成像质量好,但是由于制造工艺复

6、杂,只有少数的厂商能够掌握,所以导致制造成本居高不下,特别是大型CCD,价格非常高昂。同时,这几年来,CCD从30万像素开始,一直发展到现在的600万,像素的提高已经到了一个极限。在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些。到目前为止,市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD作为感应器;CMOS感应器则作为低端产品应用于一些摄像头上,若有哪家摄像头厂商生产的摄想头使用CCD感应器,厂商一定会不遗余力地以其作为卖点大肆宣传,甚至冠以“数码相机”之名。一时间,是否具有CCD感应器变成了人们判断数码相机档次的标准之一。CMOS影像传感器

7、的优点之一是电源消耗量比CCD低,CCD为提供优异的影像品质,付出代价即是较高的电源消耗量,为使电荷传输顺畅,噪声降低,需由高压差改善传输效果。但CMOS影像传感器将每一画素的电荷转换成电压,读取前便将其放大,利用3.3V的电源即可驱动,电源消耗量比CCD低。CMOS影像传感器的另一优点,是与周边电路的整合性高,可将ADC与讯号处理器整合在一起,使体积大幅缩小,例如,CMOS影像传感器只需一组电源,CCD却需三或四组电源,由于ADC与讯号处理器的制程与CCD不同,要缩小CCD套件的体积很困难。但目前CMOS影像传感器首要解决的问题就是降低噪声的产生,未来CMOS影像传感器是否可以改变长久以来被

8、CCD压抑的宿命,往后技术的发展是重要关键。影响感光元件的因素对于数码相机来说,影像感光元件成像的因素主要有两个方面:一是感光元件的面积;二是感光元件的色彩深度。感光元件面积越大,成像较大,相同条件下,能记录更多的图像细节,各像素间的干扰也小,成像质量越好。但随着数码相机向时尚小巧化的方向发展,感光元件的面积也只能是越来越小。除了面积之外,感光元件还有一个重要指标,就是色彩深度,也就是色彩位,就是用多少位的二进制数字来记录三种原色。非专业型数码相机的感光元件一般是24位的,高档点的采样时是30位,而记录时仍然是24位,专业型数码相机的成像器件至少是36位的,据说已经有了48位的CCD。对于24

9、位的器件而言,感光单元能记录的光亮度值最多有28=256级,每一种原色用一个8位的二进制数字来表示,最多能记录的色彩是256x256x256约16,77万种。对于36位的器件而言,感光单元能记录的光亮度值最多有212=4096级,每一种原色用一个12位的二进制数字来表示,最多能记录的色彩是4096x4096x4096约68.7亿种。举例来说,如果某一被摄体,最亮部位的亮度是最暗部位亮度的400倍,用使用24位感光元件的数码相机来拍摄的话,如果按低光部位曝光,则凡是亮度高于256备的部位,均曝光过度,层次损失,形成亮斑,如果按高光部位来曝光,则某一亮度以下的部位全部曝光不足,如果用使用了36位感

10、光元件的专业数码相机,就不会有这样的问题。感光元件的发展CCD是1969年由美国的贝尔研究室所开发出来的。进入80年代,CCD影像传感器虽然有缺陷,由于不断的研究终于克服了困难,而于80年代后半期制造出高分辨率且高品质的CCD。到了90年代制造出百万像素之高分辨率CCD,此时CCD的发展更是突飞猛进,算一算CCD发展至今也有二十多个年头了。进入90年代中期后,CCD技术得到了迅猛发展,同时,CCD的单位面积也越来越小。但为了在CCD面积减小的同时提高图像的成像质量,SONY与1989年开发出了SUPERHADCCD,这种新的感光元件是在CCD面积减小的情况下,依靠CCD组件内部放大器的放大倍率

11、提升成像质量。以后相继出现了NEWSTRUCTURECCD、EXVIEWHADCCD、四色滤光技术(专为SONYF828所应用)。而富士数码相机则采用了超级CCD(SuperCCD)、SuperCCDSR。对于CMOS来说,具有便于大规模生产,且速度快、成本较低,将是数字相机关键器件的发展方向。目前,在CANON等公司的不断努力下,新的CMOS器件不断推陈出新,高动态范围CMOS器件已经出现,这一技术消除了对快门、光圈、自动增益控制及伽玛校正的需要,使之接近了CCD的成像质量。另外由于CMOS先天的可塑性,可以做出高像素的大型CMOS感光器而成本却不上升多少。相对于CCD的停滞不前相比,CMO

12、S作为新生事物而展示出了蓬勃的活力。作为数码相机的核心部件,CMOS感光器以已经有逐渐取代CCD感光器的趋势,并有希望在不久的将来成为主流的感光器。二、CCD尺寸说到CCD的尺寸,其实是说感光器件的面积大小,这里就包括了CCD和CMOS。感光器件的面积大小,CCD/CMOS面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低oCCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件,相当于光学传统相机中的胶卷。CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力,并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时,会将电荷反应在组件上,整个CCD上的所有感光组件所产生的信号,就构成了一个完整的画面。如果分解CCD,你会发现CCD

13、的结构为三层,第一层是“微型镜头”第二层是“分色滤色片”以及第三层“感光层”。第一层“微型镜头”我们知道,数码相机成像的关键是在于其感光层,为了扩展CCD的采光率,必须扩展单一像素的受光面积。但是提高采光率的办法也容易使画质下降。这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定,而改由微型镜片的表面积来决定。第二层是“分色滤色片”CCD的第二层是“分色滤色片”目前有两种分色方式,一是RGB原色分色法,另一个则是CMYK补色分色法这两种方法各有优缺点。首先,我们先了解一下两种分色法的概念,RGB即三原色分色法,几乎所有人类眼镜可以识别的颜色,都可以通过

14、红、绿和蓝来组成,而RGB三个字母分别就是Red,Green和Blue,这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。再说CMYK,这是由四个通道的颜色配合而成,他们分别是青(C)、洋红(M)、黄(Y)、黑(K)。在印刷业中,CMYK更为适用,但其调节出来的颜色不及RGB的多。原色CCD的优势在于画质锐利,色彩真实,但缺点则是噪声问题。因此,大家可以注意,一般采用原色CCD的数码相机,在ISO感光度上多半不会超过400。相对的,补色CCD多了一个Y黄色滤色器,在色彩的分辨上比较仔细,但却牺牲了部分影像的分辨率,而在ISO值上,补色CCD可以容忍较高的感光度,一般都可设定在800以上第三层:

15、感光层CCD的第三层是“感光片”这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号,并将信号传送到影像处理芯片,将影像还原。传统的照相机胶卷尺寸为35mm,35mm为对角长度,35mm胶卷的感光面积为36x24mm。换算到数码相机,对角长度约接近35mm的,CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中,很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS尺寸,例如尼康德D100,CCD/CMOS尺寸面积达到23.7x15.6,比起消费级数码相机要大很多,而佳能的EOSTDs的CMOS尺寸为36x24mm,达到了35mm的面积,所以成像也相对较好。现在市面上的消费级数码相机主要有2/3英寸、1/1.8英寸、1/2

16、.7英寸、1/3.2英寸四种。CCD/CMOS尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD/CMOS像素增加固然是件好事,但这也会导致单个像素的感光面积缩小,有曝光不足的可能。但如果在增加CCD/CMOS像素的同时想维持现有的图像质量,就必须在至少维持单个像素面积不减小的基础上增大CCD/CMOS的总面积。目前更大尺寸CCD/CMOS加工制造比较困难,成本也非常高。因此,CCD/CMOS尺寸较大的数码相机,价格也较高。感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量。超薄、超轻的

17、数码相机一般CCD/CMOS尺寸也小,而越专业的数码相机,CCD/CMOS尺寸也越大。三、最大像素数元件像素分为最大像素数和有效像素数。最大像素英文名称为MaximumPixels,所谓的最大像素是经过插值运算后获得的。插值运算通过设在数码相机内部的DSP芯片,在需要放大图像时用最临近法插值、线性插值等运算方法,在图像内添加图像放大后所需要增加的像素。插值运算后获得的图像质量不能够与真正感光成像的图像相比。在市面上,有一些商家会标明“经硬件插值可达XXX像素”这也是相同的原理,只不过在图像的质量和感光度上,以最大像素拍摄的图片清晰度比不上以有效像素拍摄的。最大像素,也直接指CCD/CMOS感光

18、器件的像素,一些商家为了增大销售额,只标榜数码相机的最大像素,在数码相机设置图片分辨率的时候,的确也有拍摄最高像素的分辨率图片,但是,用户要清楚,这是通过数码相机内部运算而得出的值,再打印图片的时候,其画质的减损会十分明显。有效像素数英文名称为EffectivePixels。与最大像素不同,有效像素数是指真正参与感光成像的像素值。最高像素的数值是感光器件的真实像素,这个数据通常包含了感光器件的非成像部分,而有效像素是在镜头变焦倍率下所换算出来的值。以美能达的DiMAGE7为例,其CCD像素为524万(5.24Megapixel),因为CCD有一部分并不参与成像,有效像素只为490万。数码图片的

19、储存方式一般以像素(Pixel)为单位,每个象素是数码图片里面积最小的单位。像素越大,图片的面积越大。要增加一个图片的面积大小,如果没有更多的光进入感光器件,唯一的办法就是把像素的面积增大,这样一来,可能会影响图片的锐力度和清晰度。所以,在像素面积不变的情况下,数码相机能获得最大的图片像素,即为有效像素。用户在购买数码相机的时候,通常会看到商家标榜“最大像素达到XXX”和“有效像素达到XXX”,那用户应该怎样选择呢?在选择数码相机的时候,应该注重看数码相机的有效像素是多少,有效像素的数值才是决定图片质量的关键。四、有效像素数有效像素数英文名称为EffectivePixels。与最大像素不同,有

20、效像素数是指真正参与感光成像的像素值。最高像素的数值是感光器件的真实像素,这个数据通常包含了感光器件的非成像部分,而有效像素是在镜头变焦倍率下所换算出来的值。以美能达的DiMAGE7为例,其CCD像素为524万(5.24Megapixel),因为CCD有一部分并不参与成像,有效像素只为490万。数码图片的储存方式一般以像素(Pixel)为单位,每个象素是数码图片里面积最小的单位。像素越大,图片的面积越大。要增加一个图片的面积大小,如果没有更多的光进入感光器件,唯一的办法就是把像素的面积增大,这样一来,可能会影响图片的锐力度和清晰度。所以,在像素面积不变的情况下,数码相机能获得最大的图片像素,即

21、为有效像素。用户在购买数码相机的时候,通常会看到商家标榜“最大像素达到XXX”和“有效像素达到XXX”,那用户应该怎样选择呢?在选择数码相机的时候,应该注重看数码相机的有效像素是多少,有效像素的数值才是决定图片质量的关键。五、最大像分辨率最大分辨率英文名称为MaximumPixels,所谓的最大分辨率是经过插值运算后获得的。插值运算通过设在数码相机内部的DSP芯片,在需要放大图像时用最临近法插值、线性插值等运算方法,在图像内添加图像放大后所需要增加的像素。插值运算后获得的图像质量不能够与真正感光成像的图像相比。在市面上,有一些商家会标明“经硬件插值可达XXX像素”,这也是相同的原理,只不过在图

22、像的质量和感光度上,以最大分辨率拍摄的图片清晰度比不上以有效像素拍摄的。最大分辨率,也直接指CCD/CMOS感光器件的分辨率,一些商家为了增大销售额,只标榜数码相机的最大分辨率,在数码相机设置图片分辨率的时候,的确也有拍摄最高像素的分辨率图片,但是,用户要清楚,这是通过数码相机内部运算而得出的值,再打印图片的时候,其画质的减损会十分明显。所以在购买数码相机的时候,看有效像素才是最重要的。另外,分辨率也直接和数码照片的输出有关系,下面的列表,为用户提供了数码照片输出和图片像素的关系。五、最高分辨率数码相机能够拍摄最大图片的面积,就是这台数码相机的最高分辨率。在技术上说,数码相机能产生在每寸图像内

23、,点数最多的图片,通常以dpi为单位,英文为Dotperinch。分辨率越大,图片的面积越大。分辨率是用于度量位图图像内数据量多少的一个参数。通常表示成ppi(每英寸像素Pixelperinch)和dpi(每英寸点)。包含的数据越多,图形文件的长度就越大,也能表现更丰富的细节。但更大的文件也需要耗用更多的计算机资源,更多的内存,更大的硬盘空间等等。在另一方面,假如图像包含的数据不够充分(图形分辨率较低),就会显得相当粗糙,特别是把图像放大为一个较大尺寸观看的时候。所以在图片创建期间,我们必须根据图像最终的用途决定正确的分辨率。这里的技巧是要首先保证图像包含足够多的数据,能满足最终输出的需要。同

24、时也要适量,尽量少占用一些计算机的资源。通常,“分辨率”被表示成每一个方向上的像素数量,比如640X480等。而在某些情况下,它也可以同时表示成“每英寸像素”(ppi)以及图形的长度和宽度。比如72ppi,和8X6英寸。Ppi和dpi(每英寸点数)经常都会出现混用现象。从技术角度说,“像素”(P)只存在于计算机显示领域,而“点”(d)只出现于打印或印刷领域。请读者注意分辨。分辨率和图象的像素有直接的关系,我们来算一算,一张分辨率为640 x480的图片,那它的分辨率就达到了307,200像素,也就是我们常说的30万像素,而一张分辨率为1600X1200的图片,它的像素就是200万。这样,我们就

25、知道,分辨率的两个数字表示的是图片在长和宽上占的点数的单位。一张数码图片的长宽比通常是4:3。六、光学变焦光学变焦英文名称为OpticalZoom,数码相机依靠光学镜头结构来实现变焦。数码相机的光学变焦方式与传统35mm相机差不多,就是通过镜片移动来放大与缩小需要拍摄的景物,光学变焦倍数越大,能拍摄的景物就越远。在买数码相机的时候,很多用户都会问,什么是数码变焦,什么是光学变焦,下面,我们就用图示来解释一下。光学变焦是通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生的。当成像面在水平方向运动的时候,如下图,视觉和焦距就会发生变化,更远的景物变得更清晰,让人感觉像物体递进的感觉。显而易见,要改变视角

26、必然有两种办法,一种是改变镜头的焦距。用摄影的话来说,这就是光学变焦。通过改变变焦镜头中的各镜片的相对位置来改变镜头的焦距。另一种就是改变成像面的大小,即成像面的对角线长短在目前的数码摄影中,这就叫做数码变焦。实际上数码变焦并没有改变镜头的焦距,只是通过改变成像面对角线的角度来改变视角,从而产生了“相当于”镜头焦距变化的效果。所以我们看到,一些镜头越长的数码相机,内部的镜片和感光器移动空间更大,所以变焦倍数也更大。我们看到市面上的一些超薄型数码相机,一般没有光学变焦功能,因为其机身内根部不允许感光器件的移动,而像索尼F828、富士S7000这些“长镜头”的数码相机,光学变焦功能达到5、6倍。如

27、今的数码相机的光学变焦倍数大多在2倍5倍之间,即可把10米以外的物体拉近至5-3米近;也有一些数码相机拥有10倍的光学变焦效果。家用摄录机的光学变焦倍数在10倍22倍,能比较清楚的拍到70米外的东西。使用增倍镜能够增大摄录机的光学变焦倍数。如果光学变焦倍数不够,我们可以在镜头前加一增倍镜,其计算方法是这样的,一个2倍的增距镜,套在一个原来有4倍光学变焦的数码相机上,那么这台数码相机的光学变焦倍数由原来的1倍、2倍、3倍、4倍变为2倍、4倍、6倍和8倍,即以增距镜的倍数和光学变焦倍数相乘所得。七、数字变焦数字变焦也称为数码变焦,英文名称为DigitalZoom,数码变焦是通过数码相机内的处理器,

28、把图片内的每个象素面积增大,从而达到放大目的。这种手法如同用图像处理软件把图片的面积改大,不过程序在数码相机内进行,把原来CCD影像感应器上的一部份像素使用插值处理手段做放大,将CCD影像感应器上的像素用插值算法将画面放大到整个画面。与光学变焦不同,数码变焦是在感光器件垂直方向向上的变化,而给人以变焦效果的。在感光器件上的面积越小,那么视觉上就会让用户只看见景物的局部。但是由于焦距没有变化,所以,图像质量是相对于正常情况下较差。通过数码变焦,拍摄的景物放大了,但它的清晰度会有一定程度的下降,所以数码变焦并没有太大的实际意义。不过索尼独创“智能数码变焦”,据说该先进技术,可以使图像在数码变焦之后

29、仍然保持一定的清晰度。一台数码相机的总变焦数计算如下:举例索尼的F717光学变焦为5倍,而数码变焦为2倍,所以最大变焦数为10倍。数码相机内的数码变焦一般可以关掉。除此之外还有全新独有的Sony智能变焦功能,可放大变焦拍摄,不会将微粒放大,令放大的影像也能保持原有的细致质素。智能变焦因应不同影像尺寸的选择,提供不同程度的强化变焦功能。有别于数码变焦,智能变焦能保持画质与原本影像相同。目前数码相机的数码变焦一般在6倍左右,摄像机的数码变焦在44倍-600倍左右,实际使用中有40倍就足够了。因为太大的数码变焦会使图像严重受损,有时候甚至因为放大倍数太高,而分不清所拍摄的画面。如果变焦倍数不够,我们

30、可以在镜头前加一增倍镜,其计算方法是这样的,一个2倍的增距镜,套在一个原来有4倍光学变焦的数码相机上,那么这台数码相机的光学变焦倍数由原来的1倍、2倍、3倍、4倍变为2倍、4倍、6倍和8倍,即以增距镜的倍数和光学变焦倍数相乘所得。八、相于当35mm尺寸目前数码相机的成像器件面积都小于普通的135胶卷(即35mm胶卷相机)的面积,所以其镜头焦距很短,说到其镜头焦距时常不会涉及到其实际的物理焦距,而说与其视角相当的35mm(国内的135)相机的镜头焦距,也就是说,其“镜头的视角相当于XX”。35mm胶片的尺寸是36x24mm,也就是我们平时在照相机馆中看到的最为普遍的那种胶卷,由于35mm焦长的广

31、泛使用,因此它成为了一种标尺,就像我们用米或者公斤来度衡长度和重量一样,35mm成为我们判断镜头视野度的一种标注。例如,28mm焦长可以实现广角拍摄,35mm焦长就是标准视角,50mm镜头是最接近人眼自然视角的,而380mm镜头就属于超望远视角,可捕捉远方的景物。根据相机的光学原理,焦长越小,视角就越大,焦长越大,视角就越小,这对于数码相机和传统相机而言都是不变的道理。现在相机的焦长都是由mm(毫米)来标注的,而无论相机的类型是什么:35mm传统相机,、APS或者数码相机。镜头的焦长代表的是镜头和对焦面之间的距离,对焦面可以是胶片或者传感器。更准确地定义应该是“焦长等于对焦点和镜头光学中心之间

32、的距离”。现在通常的数码相机的焦长都非常的短,这是因为绝大多数数码相机的传感器都很小,往往对角线长度还不到一英时,为了在这么小的传感器上能够成像感光,因此镜头和对焦面之间的距离就很小,这就是为什么数码相机镜头的焦长数值都很小的缘故。不过在数码相机上采用35mm等值来表现焦长,并非是人们不习惯数码相机上的焦长过短,而是因为每款数码相机上标注的实际焦长往往获得的视野不一样,比如都是618mm焦长范围,但是不同的数码相机上这个焦长所表现出来的效果往往是不一样的。这是由于数码相机采用的传感器各有所别。我们来看看3种不同CCD的表现效果:采用210万CCD的尺寸是1/2米用330万像素的CCD尺寸是1/

33、1.8米用400万像素CCD的尺寸是2/3这三款CCD不仅对角线尺寸不同而且所含有的像素值也不同。这里我们需要注意的一个问题是,组成画面的像素和焦长之间是没有必然联系的。很多具有不同像素值传感器的数码相机有很多相同的地方,比如具有相同的镜头和机身设计等等,如果这些传感器具有相同的物理尺寸,那么它们的35mm等值焦长就肯定是相同的。反过来说,这些数码相机上为CCD配套的镜头都具有相同的焦长,比如8mm,但是CCD的尺寸缺不一样,那么这些镜头换算成35mm等值的焦长就肯定不同。它们中间肯定会出现大于标准视野或者小于标准视野的情况。因此采用标准的35mm等值焦长来标准就是一个简单可行的方法,不管采用

34、的CCD尺寸如何,这样各款数码相机之间才有了可比性,这就是35mm等值焦长来历。九、广角镜头广角镜头是一种焦距短于标准镜头、视角大于标准镜头、距长于鱼眼镜头、视角小于鱼眼镜头的摄影镜头。广角镜头又分为普通广角镜头和超广角镜头两种。135照相机普通广角镜头的焦距一般为3824毫米,视角为6084度;超广角镜头的焦距为2013毫米,视角为94-118度。由于广角镜头的焦距短,视角大,在较短的拍摄距离范围内,能拍摄到较大面积的景物镜头性能数码相机的镜头由多片镜片组成,材质则分为玻璃与塑料两类。如果数码相机镜头以玻璃为材料,很多用户及商家都说玻璃镜头透光率佳、投射图像更清晰。不过目前许多测试报告都显示

35、,玻璃的透镜并不一定比塑料材料能带来更清晰的图像,同时玻璃镜头也可能增加相机重量,因此选购时还是应该做多面向观察,不要拘泥在镜头材质问题上。我们来了解一下镜头和感光器件的摆设位置。如下图所示,从右至左该镜头组件依次由透镜、电子快门、透镜组1、透镜组2以及CCD组成。拍摄的影像就是沿着这条光路投射在CCD上成像的。组件中的焦距调节系统和快门系统是由透镜组1和电子快门构成的,二者是连接在一起。在电机的带动下,透镜组1和电子快门可以前后移动,进行焦距调节,从而获得最清晰的图像,由电子快门控制曝光。多组透镜是完成光学成像的,而最后的CCD可以把光信号转换为电信号。如果你在相机的英文规格书上看过f=”,

36、那么后面接的数字通常就是它的焦长,即焦距长度。如“f=8-24mm,38T15mm(相当于35mm传统相机)”,就是指这台相机的焦距长度为8-24mm,同时对角线的视角换算后相当于传统35mm相机的38T15mm焦长。一般而言,35mm相机的标准镜头焦长约是28-70mm,因此如果焦长高于70mm就代表支持望远效果,若是低于28mm就表示有广角拍摄能力。照相机镜头的焦距是镜头的一个非常重要的指标。镜头焦距的长短决定了被摄物在成像介质(胶片或CCD等)上成像的大小,也就是相当于物和象的比例尺。当对同一距离远的同一个被摄目标拍摄时,镜头焦距长的所成的象大,镜头焦距短的所成的象小。根据用途的不同,照

37、相机镜头的焦距相差非常大,有短到几毫米,十几毫米的,也有长达几米的。较常见的有8mm,15mm,24mm,28mm,35mm,50mm,85mm,105mm,135mm,200mm,400mm,600mm,1200mm等,还有长达2500mm超长焦望远镜头。十、等效35mm相机焦距目前数码相机的成像器件面积都小于普通的135胶卷(即35mm胶卷相机)的面积,所以其镜头焦距很短,说到其镜头焦距时常不会涉及到其实际的物理焦距,而说与其视角相当的35mm(国内的135)相机的镜头焦距,也就是说,其“镜头的视角相当于XX”。35mm胶片的尺寸是36x24mm,也就是我们平时在照相机馆中看到的最为普遍的

38、那种胶卷,由于35mm焦长的广泛使用,因此它成为了一种标尺,就像我们用米或者公斤来度衡长度和重量一样,35mm成为我们判断镜头视野度的一种标注。例如,28mm焦长可以实现广角拍摄,35mm焦长就是标准视角,50mm镜头是最接近人眼自然视角的,而380mm镜头就属于超望远视角,可捕捉远方的景物。根据相机的光学原理,焦长越小,视角就越大,焦长越大,视角就越小,这对于数码相机和传统相机而言都是不变的道理。现在相机的焦长都是由mm(毫米)来标注的,而无论相机的类型是什么:35mm传统相机,、APS或者数码相机。镜头的焦长代表的是镜头和对焦面之间的距离,对焦面可以是胶片或者传感器。更准确地定义应该是“焦

39、长等于对焦点和镜头光学中心之间的距离”。现在通常的数码相机的焦长都非常的短,这是因为绝大多数数码相机的传感器都很小,往往对角线长度还不到一英时,为了在这么小的传感器上能够成像感光,因此镜头和对焦面之间的距离就很小,这就是为什么数码相机镜头的焦长数值都很小的缘故。不过在数码相机上采用35mm等值来表现焦长,并非是人们不习惯数码相机上的焦长过短,而是因为每款数码相机上标注的实际焦长往往获得的视野不一样,比如都是618mm焦长范围,但是不同的数码相机上这个焦长所表现出来的效果往往是不一样的。这是由于数码相机采用的传感器各有所别。我们来看看3种不同CCD的表现效果:采用210万CCD的尺寸是1/2采用

40、330万像素的CCD尺寸是1/1.8米用400万像素CCD的尺寸是2/3这三款CCD不仅对角线尺寸不同而且所含有的像素值也不同。这里我们需要注意的一个问题是,组成画面的像素和焦长之间是没有必然联系的。很多具有不同像素值传感器的数码相机有很多相同的地方,比如具有相同的镜头和机身设计等等,如果这些传感器具有相同的物理尺寸,那么它们的35mm等值焦长就肯定是相同的。反过来说,这些数码相机上为CCD配套的镜头都具有相同的焦长,比如8mm,但是CCD的尺寸缺不一样,那么这些镜头换算成35mm等值的焦长就肯定不同。它们中间肯定会出现大于标准视野或者小于标准视野的情况。因此采用标准的35mm等值焦长来标准就

41、是一个简单可行的方法,不管采用的CCD尺寸如何,这样各款数码相机之间才有了可比性,这就是35mm等值焦长来历。十一、对焦范围对焦范围即数码相机能清晰成像的范围,通常分为一般拍摄距离与近拍距离。相机的一般拍摄距离通常都标示为*cm-无穷远”而且大部分数码相机则往往还会提供近距离拍摄功能(Macro),来弥补一般拍摄模式下无法对焦的问题。有些相机就非常强调具有支持1厘米近拍的神奇能力,适合用来拍摄精细的物体。目前低端的数码相机(300万像素以下)一般都能自动对焦,而且大部分对焦范围都比较广;而中高端的数码相机机除了自动对焦外,还提供有手动对焦,来满足拍摄者的需求。十二、近拍距离近拍距离又称为微距拍

42、摄,通常在消费级数码相机上有一朵小花(如下图)的那个按钮,就是微距拍摄的转换按钮。微距摄影是数码相机的特长之一,用微距拍摄可以把很普通的场景拍成戏剧性的场面,微距特别擅长表现花鸟鱼虫等细小的东西,对细节可以充分展示,而且也可以随心所欲地表现自己在选题、构图、用光方面的创意,不像拍摄风光、人物、民俗文化等题材,要受很多条件的制约。微距上手比较快,虽然多为小品,但其中也往往包含很多作者的良苦用心,也能称得上是精品。微距摄影的目的是力求将主体的细节纤毫毕现的表现出来,把细微的部分巨细无遗的呈现在眼前。在微距摄影中,有一个名词是必须要认识的,它就是放大率(Magnificatlon)。因为微距摄影其实

43、就即如放大摄影,故放大率直接影响著微距拍摄的效果。由于放大率是由菲林表面所得的影像和实物主体大小的比例来定义,故此放大率是以一个比例来表达。由于这缘故,放大率又称为影像比例。日常经常听到镜头能拍到1:1、1:2的微距效果,这些比例便是指镜头的放大率。左边的数值代表菲林平面上影像的大小,而右边的数值则代表实际主体的大小,当镜头能做到1:1的放大率时,即镜头可将实物的真实大小完全投射在菲林平面上。试举一个简单的例子:135菲林的面积为24mmx36mm,若我们使用的镜头能把一个面积同样为24mmx36mm的主体完整地记录在135菲林上,这支镜头便有1:1的放大率,大家应记住左边的数字越大,放大的倍

44、数便越高,2:1的放大率便比1:1高。若右边的数值较左边大,放大率便越小。现在的消费级数码相机微距功能不等,有的为10cm20cm,有的可以达到1cm2cm的微距。对于单反数码相机来说,微距的拍摄能力由镜头所决定。现在,差不多每一支镜头皆有微距功能,但它们所指的微距功能其实是指镜头的近摄能力。一般来说,镜头的放大率要达至1:2甚至1:1,才称得上是微距镜头。微距镜头是最易使用的微距拍摄器材,用家毋须外加任何配件便可立即使用。一般镜头的最高解像度和最高反差度是焦点在无限远时表现出来的,但微距镜头刚好相反,它的最高解像度和最高反差度是焦点在近距离时表现出来的,故要拍摄高质素的微距照片,必须选择微距

45、镜头。为配合不同的需要,市面上有不同焦距的微距镜头可供选择,由20mm至135mm不等。较广角的微距镜头多会连同伸缩腔一同使用。若使用20mm微距广角镜连同伸缩接腔使用,它便能做出高达5:1-12:1的放大率。十三、光圈范围光圈英文名称为Aperture,光圈是一个用来控制光线透过镜头,进入机身内感光面的光量的装置,它通常是在镜头内。我们平时所说的光圈值F2.8、F8、F16等是光圈“系数”是相对光圈,并非光圈的物理孔径,与光圈的物理孔径及镜头到感光器件(胶片或CCD或CMOS)的距离有关。表达光圈大小我们是用F值。光圈F值=镜头的焦距/镜头口径的直径从以上的公式可知要达到相同的光圈F值,长焦

46、距镜头的口径要比短焦距镜头的口径大。当光圈物理孔径不变时,镜头中心与感光器件距离愈远,F数愈小,反之,镜头中心与感光器件距离愈近,通过光孔到达感光器件的光密度愈高,F数就愈大。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。这里值得一题的是光圈F值愈小,在同一单位时间内的进光量便愈多,而且上一级的进光量刚是下一级的一倍,例如光圈从F8调整到F5.6,进光量便多一倍,我们也说光圈开大了一级。多数非专业数码相机镜头的焦距短、物理口径很小,F8时光圈的物理孔径已经很小了,继续缩小就会发生衍射之类的光学现象,影响成像。所以一般

47、非专业数码相机的最小光圈都在F8至F11,而专业型数码相机感光器件面积大,镜头距感光器件距离远,光圈值可以很小。对于消费型数码相机而言,光圈F值常常介于F2.8-F16。此外许多数码相机在调整光圈时,可以做1/3级的调整。十四、显示屏尺寸数码相机与传统相机最大的一个区别就是它拥有一个可以及时浏览图片的屏幕,称之为数码相机的显示屏,一般为液晶结构(LCD,全称为LiquidCrystalDisplay)。数码相机显示屏尺寸即数码相机显示屏的大小,一般用英寸来表示。如:2.0英寸、2.5英寸等等,目前最大的显示屏在3.5英寸。数码相机显示屏越大,一方面可以令相机更加美观,但另一方面,显示屏越大,使

48、得数码相机的耗电量也越大。所以在选择数码相机时,显示屏的大小也是一个不可忽略的重要指标。十五、旋转液晶屏旋转液晶屏即数码相机的液晶显示屏(LCD)在一个平面内能够旋转一定的角度,以适应各种环境下的拍摄角度,抢拍到角度最佳的照片,特别适合于自拍照片。数码相机的液晶屏可以分为左右旋转和上面旋转。如下图:十六、快门类型快门英文名称为Shutter,快门是相机上控制感光片有效曝光时间的一种装置。目前的数码相机快门包括了电子快门、机械快门和B门首先说说电子快门和机械快门的区别。两者不同之处在于它们控制快门的原理不同,如电子快门,是用电路控制快门线圈磁铁的原理来控制快门时间的,齿轮与连动零件大多为塑料材质

49、;机械快门控制快门的原理是,齿轮带动控制时间,连动与齿轮为铜与铁的材质居多。前者受到风沙的侵袭容易损坏,后者虽也怕风沙的侵蚀,但是清洁方便。再说说B门,当需要超过1秒曝光时间时,就要用到B门了。使用B门的时候,快门释放按钮按下,快门便长时间开启,直至松开释放钮,快门才关闭。这是专门为长曝光设定的快门。快门的工作原理是这样的,为了保护相机内的感光器件,不至于曝光,快门总是关闭的;拍摄时,调整好快门速度后,只要按住照相机的快门释放钮(也就是拍照的按钮),在快门开启与闭合的间隙间,让通过摄影镜头的光线,使照相机内的感光片获得正确的曝光,光穿过快门进入感光器件,写入记忆卡。至于单反相机常见的B快门功能

50、,虽然可由你自由决定曝光时间的长短,拍摄弹性更高,不过目前大多数的消费性数码相机都还不能支持,最多提供如2秒、8秒、16秒等较慢速度的默认值。完善的快门通常必须具备以下几个方面的作用:一是必须具备有能够准确调控曝光时间的作用,这一点是照相机快门的最基本的作用;二是必须具备有足够高的快门速度,以利于拍摄高速动动全或有效控制景深;三是必须具有长时间曝光的作用,即应设有“T”门或B门;四是具有闪光同步拍摄的功能;五是具有自拍的功能,以便于自拍或在无快门线的情况下进行长时间曝光时,使快门开启。十七、快门速度快门速度是数码相机快门的重要考察参数,各个不同型号的数码相机的快门速度是完全不一样的,因此在使用

51、某个型号的数码相机来拍摄景物时,一定要先了解其快门的速度,因为按快门时只有考虑了快门的启动时间,并且掌握好快门的释放时机,才能捕捉到生动的画面。通常普通数码相机的快门大多在1/1000秒之内,基本上可以应付大多数的日常拍摄。快门不单要看“快”还要看“慢”,就是快门的延迟,比如有的数码相机最长具有16秒的快门,用来拍夜景足够了,然而快门太长也会增加数码照片的“噪点”,就是照片中会出现杂条纹。另外,主流的数码相机除了具有自动拍摄模式外,还必须具有光圈优先模式、快门优先模式。光圈优先模式就是由用户决定光圈的大小,然后相机根据环境光线和曝光设置等情况计算出光进入的多少,这种模式比较适合照静止物体。而快

52、门优先模式,就是由用户决定快门的速度,然后数码相机根据环境计算出合适的光圈大小来。所以,快门优先模式就比较适合拍摄移动的物体,特别是数码相机对震动是很敏感的,在曝光过程中即使轻微地晃动相机都会产生模糊的照片,在实用长焦距时这种情况更明显。在选购数码相机时,你最好选购具有这几种模式的机型以保证拍摄的效果。至于单反相机常见的B快门功能,虽然可由你自由决定曝光时间的长短,拍摄弹性更高,不过目前大多数的消费性数码相机都还不能支持,最多提供如2秒、8秒、16秒等较慢速度的默认值。十八、闪光灯闪光灯的英文学名为FlashLight。闪光灯也是加强曝光量的方式之一,尤其在昏暗的地方,打闪光灯有助于让景物更明

53、亮。使用闪光灯也会出现弊端,例如在拍人物时,闪光灯的光线可能会在眼睛的瞳孔发生残留的现象,进而发生红眼的情形,因此许多相机商都将消除红眼这项功能加入设计,在闪光灯开启前先打出微弱光让瞳孔适应,然后再执行真正的闪光,避免红眼发生。中低档数码相机一般都具备三种闪光灯模式,即自动闪光、消除红眼与关闭闪光灯。再高级一点的产品还提供“强制闪光”,甚至“慢速闪光”功能。十九、存储介质数码相机将图像信号转换为数据文件保存在磁介质设备或者光记录介质上。如果说数码相机是电脑的主机,那么存储卡相当于电脑的硬盘。存储记忆体除了可以记载图像文件意外,还可以记载其他类型的文件,通过USB和电脑相连,就成了一个移动硬盘。

54、市面上常见的存储介质有CF卡、SD卡、SM、记忆棒和小硬盘。CF卡:CF卡(CompactFlash)是1994年由SanDisk最先推出的。CF卡具有PCMCIA-ATA功能,并与之兼容;CF卡重量只有14g,仅纸板火柴般大小(43mmx36mxm3.3mm),是一种固态产品,也就是工作时没有运动部件。CF卡采用闪存(flash)技术,是一种稳定的存储解决方案,不需要电池来维持其中存储的数据。对所保存的数据来说,CF卡比传统的磁盘驱动器安全性和保护性都更高;比传统的磁盘驱动器及III型PC卡的可靠性高5到10倍,而且CF卡的用电量仅为小型磁盘驱动器的5%。CF卡使用3.3V到5V之间的电压工

55、作(包括3.3V或5V)。这些优异的条件使得大多数数码相机选择CF卡作为其首选存储介质。CF卡作为世界范围内的存储行业标准,保证CF产品的兼容,保证CF卡的向后兼容性;随着CF卡越来越被广泛应用,各厂商积极提高CF卡的技术,促进新一代体小质轻、低能耗先进移动设备的推出,进而提高工作效率oCFA总部在加拿大的PaloAlto,其成员有权免费得到CF卡、CF商标和CF技术详情。CFA成员包括3COM,佳能、柯达、惠普、日立、IBM、松下、摩托罗拉、NEC、SanDisk、精工(爱普生)和SocketCommunications等120多个。而且其中的主要数码相机生产研发厂商已经成立了一个专门组织,

56、从事于CF产品的开发。CF卡有以下缺点:1、容量有限。虽然容量在成倍提高,但仍赶不上数码相机的像素发展。目前的5百万像素以上产品已经是流行的高端产品最低规格,而民用主流市场也达到3百万像素级别。普通民用的JPEG压缩格式下,容量尚可,但是专业级的TIFF(RAW)格式文件还是放不下几张图像数据。2、体积较大。与其他种类的存储卡相比,CF卡的体积略微偏大,这也限制了使用CF卡的数码相机体积,所以现下流行的超薄数码相机大多放弃了CF卡,而改用体积更为小巧的SD卡。3、性能限制。CF卡的工作温度一般是0-40摄氏度。因此0度以下的环境中,数码相机基本可以说变成了“废物”即使是专业机也不能幸免。虽然目

57、前军用的CF卡耐寒能力达到40摄氏度,可是什么时候普及,价格什么时候跌到普通老百姓可以承受的地步还不得而知。目前世界上最大的CF型卡容量已经达640M。一般市场上常见的是8MB、16MB、32MB、64MB、128MB、256MB等几种(128MB以上的为II型)。SM卡:SM(SmartMedia)卡是由东芝公司在1995年11月发布的FlashMemory存贮卡,三星公司在1996年购买了生产和销售许可,这两家公司成为主要的SM卡厂商。为了推动SmartMedia成为工业标准,1996年4月成立了SSFDC论坛(SSFDC即SolidStateFloppyDiskCard,实际上最开始时S

58、martMedia被称为SSFDC,1996年6月改名为SmartMedia,并成为东芝的注册商标)。SSFDC论坛有超过150个成员,同样包括不少大厂商,如Sony、Sharp、JVC、Philips、NEC、SanDisk等厂商。SmartMedia卡也是市场上常见的微存贮卡,一度在MP3播放器上非常的流行。SM卡的尺寸为37mmX45mmX0.76mm(图1),由于SM卡本身没有控制电路,而且由塑胶制成(被分成了许多薄片),因此SM卡的体积小非常轻薄,在2002年以前被广泛应用于数码产品当中,比如奥林巴斯的老款数码相机以及富士的老款数码相机多采用SM存储卡。但由于SM卡的控制电路是集成在

59、数码产品当中(比如数码相机),这使得数码相机的兼容性容易受到影响。目前新推出的数码相机中都已经没有采用SM存储卡的产品了。SD卡:SD卡(SecureDigitalMemoryCard)是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备。SD卡由日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同开发研制。大小犹如一张邮票的SD记忆卡,重量只有2克,但却拥有高记忆容量、快速数据传输率、极大的移动灵活性以及很好的安全性。SD卡在24mmX32mmX2.1mm的体积内结合了SanDisk快闪记忆卡控制与MLC(MultilevelCell)技术和Toshiba(东芝)0.16u及0.13u的NAND

60、技术,通过9针的接口界面与专门的驱动器相连接,不需要额外的电源来保持其上记忆的信息。而且它是一体化固体介质,没有任何移动部分,所以不用担心机械运动的损坏。SD卡的结构能保证数字文件传送的安全性,也很容易重新格式化,所以有着广泛的应用领域,音乐、电影、新闻等多媒体文件都可以方便地保存到SD卡中。因此不少数码相机也开始支持SD卡。很多存储卡公司都有开发SD卡,松下是目前SD卡最主要的生产厂家,2000年时SD卡容量已经从8MB到64MB分为4个不同的等级来满足不同场合的需要,数据传输率为2MB/s。到2001年末单卡容量已经高达512MB,数据传输率也提升到10MB/s。松下计划到2003年推出容

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