2023年成人高考数学试题及答案(高起点理工类)

1、光圈，快门，曝光，焦距， 光圈，快门，曝光，焦距，ISO，景深 几个必要的摄影名词解释种田要知节气，开车要懂离合，任何一样手艺都有行话。虽然我觉得尽量从实际问题说起，尽量不要说的 很专业，但有几个词却是谈到摄影无法避开的词，它们是：光圈，快门， 曝光，焦距， ISO，景深。 ISO 与图片质量 ISO 是一个曝光率极高的词，我们在超市买饼干的时候就可能会看见包装袋上写：本公司已通过 ISO9001 质量体系认证。这个 ISO 是国际标准组织的缩写，International Standards Organization。国际标准组织制定 饼干管理标准，也制订胶卷的生产标准，所以货架上的胶卷有

2、ISO100，200 和 400 的几种，这就是感光速 度不同的胶卷。ISO 感光度是 CCD或胶卷对光线的敏感程度。如果 用 ISO100 的胶卷，相机 2 秒可以 正确曝光的话， 同样光线条件下用 ISO200 的胶卷只需要 1 秒即可， ISO400 那么只要 0.5 秒。 在数码时代， 用 数码相机的主菜单里都有 ISO 选择，100，200，400 或者 800，这和胶卷上的一样。看机型不同，低的到ISO50，最高有到 25600 的，数字越大越敏感感光度越高。午餐和爱情都流行快餐，什么事都要快点搞， 按道理我们应该喜欢高感光度。但世界上没有免费午餐，高 ISO 虽然速度快但图像颗粒

3、粗，经不起精细放 大出图。所以风光摄影要用相机的最低感光度才可得到精细的画面。高 ISO 一般在万不得已的时候才用。 人在江湖身不由己，万不得已的时候很多，所以高 ISO 图片质量是数码相机最重要的指标之一。在弱光场 合比方昏暗的室内，午夜的街头，ISO100 时即使光圈开到最大，快门速度也需 1/4 秒甚至更慢才能正确曝 光，这时不用三脚架是无法把相机端稳的，手一晃照片就糊；就算用三脚架，被摄者一转头照片同样会糊。 闪光灯可以救急，但闪灯会破坏现场气氛，人会脸色不自然，而且相机内的小闪光灯有效距离不会超过四 米，稍远的人物和景物就无法照亮了。更何况有些地方是不准使用闪光灯的，如博物馆剧院。我

4、们没有办 法只有提高数码相机感光度到 ISO800 甚至 1600。 同样是 1000 万像素的小数码 DC 和数码单反 DSLR，如 果都设置在最低感光度来拍摄例如 ISO100 或 80，假设镜头的素质相同，它们所拍的图片分辨率和图 片质量差距不是太大。但如果 ISO 提高到 400 来拍摄，图片质量的差异就明显了，DSLR 拍出来的图像依 然干净，和 ISO100 时所拍差异不大，而 DC 的图片质量那么下降明显，噪点很大，颜色失真，细节丧失。如 果继续提高到 ISO800，小数码 DC 的图片质量就只能用惨不忍睹四个字来形容了，而数码单反的图片质量 虽有下降但依然可以接受。如果进一步提

5、高到 ISO1600，大局部数码单反的图片质量也下降得厉害，但依 然能满足 10 寸照片的放大需求，而此时小数码 DC 的图片质量之差，您需要一颗勇敢的心才敢看。 在像 素相等的情况下，CCD 面积越大，高 ISO 的成像质量越好。也就是说：在 CCD 面积一定的情况下，里面 增加更多的像素反而会造成图像质量的下降。 所以现在的数码相机不应该在 1000 万像素以上再简单增加几 百万像素，而应该在提高 CCD 质量上下功夫。降低高感光度高 ISO噪音水平以及增大曝光宽容度才是 当务之急。 800 万像素已经足够旅游摄影之需，我们在选择数码相机时就不该只看像素上下，而应该注意 相机 CCD 的大

6、小。现在是 2023 年，解像度已经足够，该是重点关心图像质量的时候了。 快门 在摄影术最初创造的那些年，拍张照片曝光时间一般都需要好几分钟，大局部照相机是不需要快门的，开 始曝光的时候把镜头盖取下，然后看表，五分钟后盖上，照片完成。 后来，胶片的感光速度越来越快ISO 越来越高，曝光时间变为一分钟，几秒钟，1/10 秒甚至几百分之一秒，这时候用手取镜头盖就不够快了。 我们需要一个能准确控制曝光时间的东西，这个东西就是快门。 快门有机械快门，电子快门，以及电子机 械联合快门等很多种类。定义：快门就是相机里控制曝光时间的装置。 这里顺便介绍一下平安快门速度。 手持相机拍摄的平安速度原那么： 平安

7、速度是焦距的倒数， 在使用 135 相机拍摄的时候有一个 手持相机拍摄的平安速度原那么： 平安速度是焦距的倒数 如果使用 35mm 镜头，快门速度不得低于 1/35 秒，使用 200mm 镜头时速度不得低于 1/200 秒，否那么图片就可能糊了。 光圈 上一篇说过，所有相机都基于小孔成像原理：拿一个密封箱子，在任何一面钻个小圆孔，然后把有孔的这 面对着窗外，窗外的景象比方一棵树什么的，就会在圆孔对面的箱内壁生成此树的倒影。假设我们在内壁 涂上感光材料装上胶卷或 CCD，这个有孔的箱子就是一台完整的照相机了。这就是针孔相机。 既然 一台照相机可以不需要镜头， 为什么现在的相机前面不是一个小圆孔而

8、是几块玻璃呢？而且这几块玻璃 镜 头还卖得那么贵！这是因为小孔要成像的话，孔必须很小，这也是针孔相机名称的来历。如果孔开得和 门一样大，这个孔就成不了像。所以我们没有小门成像一说。孔小进光量就小，所以玩针孔摄影非常锻炼 人的耐心，一张照片曝光几分钟到几个小时都常见。而且，由于光的衍射干扰，针孔相机拍的图片都不够 清晰，如雾里看花一般。 没有人原意花几个小时去拍一张模模糊糊的照片，我们要想方法加大进光量。有 什么方法能够把这个小孔开大而又能生成清晰的图像呢？人们马上就想到了凸镜的聚光功能。把玻璃凸镜 装到大孔上，问题不就解决了？ 确实如此。相机镜头就是这样诞生的。今天数码相机的各种镜头都是几块

9、凹凸镜的排列组合，然后外面用塑料或铁皮一包。有了镜头，小孔成像的这个孔 也就是下文中的光圈 就不再是针孔了， 它变成了洞。 进光量问题解决。 但有时候问题又来了： 我们并不是任何时候都需要大洞。 比方夏日沙滩上烈日当头，四处白花花一片，为了分清到底是人肉还是白沙，我们需要眯着眼睛仔细观察。 镜头是照相机的眼睛，这时候相机也需要眯起眼睛。很显然，为了应付不同的光线强度，我们还需要给镜 头装上能够调节这个洞的大小的装置，以便在强光时缩小为针孔，弱光时开成大洞。这个装置就是光圈。 光圈英文名称为 Aperture。一组凹凸镜再加上光圈就诞生了完整的镜头。定义：光圈就是镜头里调节进光 光圈就是镜头里调

10、节进光 孔大小的装置。 孔大小的装置。 常见的光圈值如下： F1， F1.4， F2， F2.8， F4， F5.6， F8， F11， F16， F22， F32， F44， F64。 每两挡相邻光圈值之间进光量相差一倍。 例如光圈从 F4 调整到 F2.8， 进光量便多一倍； F2.8 从 到 F2 又多一倍。也许您已经看出来了，光圈值和光圈实际大小是相反的，进光量最大时光圈为 F1，最小 时为 F64。 对 135 相机来说大多数镜头的最小光圈为 F22。 既然光圈 可大可小，那多大的时候镜头的成像质量最好？根据上图，最小光圈 F22 时光圈跟针孔差不多，数码相机 成了针孔相机，前面说过

11、针孔成像好不了；光圈最大的时候小孔又变成了大门，成像也差。所以，根据中 华民族传统的中庸之道，请牢记： 镜头在中等光圈的时候成像最好图片最清晰。 如果是 135 数码单 反，中等光圈为 F8 或 F11。小数码 DC 要看具体机型，如果可选光圈值在 F2.5 到 F8 之间，中间的 F4.6 为 最正确光圈。假设光阴似水，镜头的光圈就是水龙头，它控制着水流进光量的大小。 对于镜头 我们当然是希望它的光圈越大越好，这就如同家里的水龙头，虽然平时我们刷牙洗脸从不把它开最大，但 万一有一天家中失火，我们会立即把龙头拧到最大，并且痛恨当初为什么没有装一个大点的水龙头。一个 镜头最大光圈时成像并不好，平

12、时我们一般少用最大光圈；但在特殊弱光又不准使用三脚架的情况下，比 如深夜的街头纪实抓拍，我们一定会毫不犹豫地使用最大光圈，并且懊悔当初为什么没买一支大光圈镜头。 但大光圈镜头的价钱很贵，重量惊人。比方 Canon70-200mm 有两个版本，光圈为 F4 的售价人民币五千元， 重 700 克；光圈为 F2.8 的那一款售价八千多元，重达 1500 克。这是因为光圈大一级，镜片就大很多，加 工难度大。是否值得为大一级光圈多付出一倍的钱和负重的汗水，这是一个见仁见智的问题。 曝光 为了讲清曝光这个词，我们还是回到小孔成像。假设一个黑乎乎的密闭房间，一面墙壁上开了个小圆窗户， 窗对面的内壁上安上感光

13、材料白沥青，大型胶卷或 CCD。这就是一台大型房式照相机。在没有翻开小 窗之前， 房间里是黑乎乎的。 我们翻开小窗， 光线从小孔而入， 射到对面墙壁的胶卷上， 产生光化反响 或 光电反响，如果是 CCD，照片就诞生了。此过程就叫做曝光。要得正确曝光的图片，必须精确决定曝光 量。所谓曝光量就是让多少光进入这个密闭房间里。如果进光量太大，照片就会白花花一片，晚上变成了 白天。如果进光量太小，照片就会黑乎乎的，白人变成黑人。幸好我们有了光圈和快门两样工具可以一起 来控制曝光量。曝光就是光圈和快门的组合 曝光就是光圈和快门的组合。可以这样认为：光圈值大小其实就是那个小圆窗户开多 曝光就是光圈和快门的组

14、合 大，快门速度就是窗户翻开多久。假设窗户只翻开 1/4，时间为 4 秒钟可以正确曝光的话，很显然，窗 户翻开一半，时间 2 秒钟也能让底片正确曝光，因为 1/4*4=1/2*2=1，进光量都是一样多。同样的，如果窗 户全开，曝光时间就只需要 1 秒了。 假假设一个镜头光圈全开为 F4，用摄影行话来说，光圈 F4 快门速度 1 秒为正确曝光值，那 F5.6 和 2 秒以及 F8 和 4 秒也同样能得到准确曝光的图片。重要结论：一张正确曝光 一张正确曝光 种不同的光圈和快门速度组合。 总结以上几个名词解释，有三个因素能影响一张图片是 的图片可以有 N 种不同的光圈和快门速度组合 有三个因素能影响

15、一张图片是 否正确曝光：光圈，快门速度， 否正确曝光：光圈，快门速度，ISO。其中光圈和速度联合决定进光量，ISO 决定 CCD 的感光速度。如果 进光量不够，我们可以开大光圈或者降低快门速度，还是不够的话就提高 ISO。大光圈的缺点是解像度不 大光圈的缺点是解像度不 如中等光圈，快门速度降低那么图片可能会糊， 如中等光圈，快门速度降低那么图片可能会糊，提高 ISO 后图片质量也会下降 。没有完美的方案，如何取 舍要灵活决定。 焦距 光线经过透镜就会聚成一点焦点 ，镜头的焦距就是从镜片或镜片组的中心到底片(CCD)的距离， 单位是毫米 mm 对全幅 135 数码单反相机以及我们以前常用的 13

16、5 胶卷相机 。 使用超市里的盒装胶卷 来说， 焦距 50mm 的镜头称为“标准镜头， 简称标头， 拍出来的照片类似肉眼平视的感觉 视角为 45左右 。 严格的定义是：标准镜头就是焦距等于底片或 CCD对角线长度的镜头。单张 135 底片是 24x36mm，根 据勾股定理计算，其对角线长度为 43mm，所以 135 画幅的标头应该是 43mm。在实际应用中我们把焦距为 40-60mm 的都称为标头。早期的单反相机是与 50mm 镜头捆绑销售的，这也许是称其为“标准镜头的原因 吧。广角镜头焦距小于 35mm能够让照相机“看得更宽阔，因为它视角大；长焦镜头焦距大于 70mm 能让照相机“看得更远，

17、但视角窄。长焦镜头也称远摄镜头或望远镜头。从焦距的定义就可以推断出，广 角镜头都身材矮小，长焦镜头都高大威猛。以后我们只要一看到那些又粗又长的大家伙，不用说那都是长 焦头。焦距固定的镜头即定焦镜头。1960 年以前，变焦根本靠走。1965 年之后，焦距可以调节的变焦镜头 开始大量上市。变焦镜头的优势是明显的，改变焦距不用再走路，只需转动镜头筒。但变焦需要一套复杂 的光学系统其内部结构大多超过十片镜片，这给变焦镜头带来了 两个问题: 1，体积和重量大; 2，成像 往往都不如最好的定焦镜头成像清晰。 光学变焦与数码变焦 我们经常看到数码相机广告上写 XX 倍光学 变焦。这里的变焦倍数最大焦距值/最

18、小焦距值。一个 28-280mm 变焦镜头的光学变焦倍数就是 280mm/28mm，即 10 倍。光学变焦英文名称为 Optical Zoom，它依靠镜片的位移来实现焦距的改变。光学 变焦倍数越大，里面的镜片就越多，镜头体积相应较大，画质相对较低，光圈相对较小。光学变焦并不是 越大越好。一般来说，只要愿意花大价钱认真设计精心制作，以目前的技术水平，光学变焦比在 4 倍以内 的镜头其光学素质才有可能接近或者到达定焦头的平均水准，比方佳能 Canon 70-200mmF2.8IS 镜头市价 两千美元，重 1.5 公斤。超过 4 倍变焦的镜头其光学素质根本不可能到达定焦头的水平。 1995 年以来市

19、 场上陆续出现了 10 倍以上的大变焦镜头，光学变焦越大当然越方便，但成像也会相应下降。2007 年底上 市的 Panasonic 松下 FZ18 数码相机其光学变焦为 28-504mm，到达了不可思议的 18 倍，但实测这款相机的 镜头边缘解像度相当差，看来 18 倍已经接近光学变焦目前的技术极限了。关于数码变焦我只有三个字：骗 人的。数码变焦只是电子放大，软件稍作改动就可以从一倍到一万倍变焦任君自取。只有光学变焦才是真 只有光学变焦才是真 正的变焦，数码变焦是厂家用来欺骗外行消费者的。 正的变焦，数码变焦是厂家用来欺骗外行消费者的。 景深与光圈优先通俗地说，景深就是照片焦点前后延伸出来的“

20、可接受清晰区域。相对于光圈和快门，景深比拟难理解， 因为它是一个基于主观判断的概念。清晰还是不清晰并没有绝对客观的标准。还是打比方吧：一张合影， 如果对焦准确，一排人的脸部都很清晰，但人群前面的鲜花和人群后面的建筑物就比拟模糊。这张照片的 清晰区域只限于人群，我们就称此照片景深较浅小。如果用 F22 最小光圈来拍合影，除了人物清晰， 人群前的鲜花和后面的建筑物也比拟清晰，照片的清晰区域很广，我们就说此照片景深很大。风光摄影一 般需要大景深，因为我们希望景物的前前后后都清楚。人像摄影一般需要小景深，我们只希望美女的脸部 清楚，此美女四周的树枝和丑男最好都模糊，这样才能够突出主体。景深直接关系到图

21、片能否吸引人。景 深是由三个因素决定的：1，光圈大小；2，焦距长短；3，被摄物体的远近。所以在相机上并不能直接调整 景深，只有景深预览按钮，小数码 DC 和有些入门级单反连景深预览按钮也没有，一切要靠估计。好在掌 握了几个原那么后，估计景深并不难。这三个原那么是： 1. 光圈越大，景深越小； 2. 焦距越长，景深越小； 光圈越大，景深越小； 焦距越长，景深越小； 3. 离被摄物体越近，景深越小。 光圈越大景深越小指的是实际光圈大小 离被摄物体越近，景深越小。 光圈越大景深越小指的是实际光圈大小。第三节我们说过，光圈值和光 圈实际大小是相反的。对 135 相机来说大多数镜头的最小光圈为 F22，

22、这时候景深最大如果焦距和拍摄 远近不变，在 F2.8 的时候景深最小如果此镜头最大光圈是 F2.8。焦距越长景深越小这个好理解，广 角镜头景深大， 长焦镜头小。 实际上 17mm 的超广角镜头如果使用 F8 以下的中小光圈， 随便你朝何处对焦， 拍的照片前前后后景物都清晰。相反，200mm 或更长的镜头景深很小，一定要仔细小心对焦，如果可能最 好在三角架上拍摄，这些望远镜头本来视角就小，很难端稳，稍不留神焦点就跑到九霄云外去了。离被摄 物体越近，景深越小。如果你凑得足够近拍小狗的脸，有时候鼻尖清楚眼睛却模糊，这种景深就非常小了。 所以在很近距离拍摄的时候要特别小心对焦，例如用微距镜头拍花花草草

23、时。既然景深这么重要，我们一 定要摸清上述三个因素对景深的影响，在不同的焦距段用不同的光圈各拍几张，马上回放看看，熟悉图片 的景深变化。最后要做到烂熟于心，不用相机的景深预览按钮，只要一看焦距和光圈就知道图片的景深。 到这里我们终于可以回头再谈谈光圈了，它是摄影里最重要的一个词。光圈有三个作用： 1. 控制进光量， 控制进光量， 这直接影响到图片是否能正确曝光，是拍摄成功与否的关键； 控制景深，光圈越小，景深越大。 这直接影响到图片是否能正确曝光，是拍摄成功与否的关键； 2. 控制景深，光圈越小，景深越大。虽然 焦距和拍摄远近都影响景深，但焦距和被摄物远近的改变同时也会影响构图，如果构图确定， 焦距和拍摄远近都影响景深，但焦距和被摄物远近的改变同时也会影响构图，如果构图确定，我们能控制 景深的武器就只剩下光圈了； 光圈影响图片的清晰度， 景深的武器就只剩下光圈了； 3. 光圈影响图片的清晰度，任何一个镜头都是在中等光圈的时候成像最好 图片最清晰，在最大光圈和最小光圈的时候解像度差。 所以光圈这个家伙对照片的影响真是太大了， 图片最清晰，在最大光圈和最小光圈的时候解像度差。 ，在最大光圈和最小光圈的时候解像度差 牵一发而动全身。前面我们说