《摄影摄像》课件-2.1数字照相机机身的工作原理

数字照相机机身的工作原理数字摄影技术的背景和定义数字摄影技术又叫数码摄影技术，它是建立在传统摄影发展的基础之上的新型影像记录方式，其核心就是影像数字化，其标志设备就是数字照相机。1.背景数字摄影技术的背景和定义2.定义数字照相机=数码照相机（DigitalStillCamera，缩写为DSC)，在使用数码照相机拍照时，其生成的照片名称前缀都会有dsc的英文字样，这就是数码照相机的英文缩写。数字照相机的工作原理传统胶片照相机：使用银盐感光材料——胶卷，感光时是形成以卤化银为中心的潜影。数字照相机：使用影像传感器进行感光，将光信号转换为电子信号，并通过影像处理器把拍摄到的影像转换成以数字格式存储的影像。数字照相机的工作原理数字照相机的工作原理示意图：光线通过镜头，经过影像传感器（ccd和cmos），再经过模数转换器和影像处理器，将光信号转换为电子信号，从而输入到影像处理器和存储器当中。数字照相机的结构日常使用的数字照相机主要有两大类：单镜头反光同轴式取景相机单反相机单镜头电子取景照相机无反相机（微单）数字照相机的结构单反相机和无反相机的内部结构解剖图：其在机械结构上主要的差别在于有无反光板与五棱镜，这两个结构的有无带来的最直接的影响是单反相机相较于无反相机而言，一般体积要更大。数字照相机的结构单反相机保留了反光板、五棱镜，可以透过机顶的去实时地看到取景的内容。无反相机则通过电子取景器显示影像，可能会出现一些延迟。单反相机内部结构解剖图体积与重量：由于无需为反光板及五棱镜等机械结构预留空间，无反相机通常比同级别的单反相机更为轻巧便携。有无反光板：单反镜头可以通过反光板打在光学取景器上的图像实时观察，而无反相机则一般是通过镜头直接传输到图像传感器，由电子取景器显示。数字照相机的结构1反相机和无反相机在结构和功能上的区别23连拍速度与响应时间：由于无反相机去除了反光板升降的动作,在高速连拍模式下，无反相机可以做到几乎没有间歇地连续拍摄，有利于捕捉快速移动瞬间。4自动对焦性能：无反相机依靠传感器上的相位检测AF点或者对比度检测AF技术实现快速准确的对焦。5视频录制能力：取消了反光板震动而更适合视频拍摄，电子取景器在视频模式下的优势尤为明显。数字照相机的结构镜头变焦镜头：是由变焦刻度、变焦环、对焦环和透镜组成。定焦镜头：只有固定的焦段刻度，但同焦段的成像质量一般要比变焦镜头要好。变焦镜头的构造及剖面图数字照相机的结构机身上方一般会有一个半圆加一条横线的标志，这代表了一台相机的影像传感器的所在位置，这个位置与镜头的透镜的光学中心之间的距离，就是镜头的焦段刻度。数字照相机的结构镜头的焦距‌焦距‌：是指镜头中心到焦点之间的距离，也就是相机胶片所在的位置（焦平面）。焦距的长短决定了拍摄的成像大小、视角大小、景深大小和画面的透视强弱，焦距越长，成像越大，视角越小，景深越短；焦距越短，成像越小，视角越大，景深越长。‌焦点‌：是镜头在无限远对焦时，平行光线在焦平面上汇聚的那个点，当不是无限远对焦时，焦点会向焦平面以前偏离，这时需要对焦来调整光线，确保焦点在焦平面上数字照相机的结构镜头的焦距的作用影响1:焦距越长，视角越小；焦距越短，视角越大；此图中是用不同焦段的三类镜头：长焦、标准与广角镜头所拍摄的，视角变化明显。数字照相机的结构视角接近人眼视角，景深适中，适合拍摄纪实类人像，但效果较为平淡，缺乏特别突出的效果‌。数字照相机的结构广角镜头（如24mm以下）视角较广，景深较大，适合拍摄大场景人像，能够展现更多的环境和氛围，但容易产生透视变形和畸变。标准镜头（如35mm-50mm）视角较窄，景深较浅，能够虚化背景，突出主体，减少人脸变形，使人物看起来更立体、更自然‌，适合拍摄特写。长焦镜头（如70mm以上）影响2:透视不同，近大远小的比例不一样，拍摄者所要站的位置也不一样数字照相机的结构焦段影响了画面的空间压缩和伸展感数字照相机的结构影响3：场景与主体的感觉不同长焦镜头：拍摄距离远，透视压缩的情况下，主体与背景看起来离得近数字照相机的结构影响3：场景与主体的感觉不同广角镜头：拍摄距离近，加强了近大远小的透视感，主体与背景看起来离得远数字照相机的结构影响3：场景与主体的感觉不同中焦镜头：拍摄距离适中，接近人眼观察的感觉，其视角和透视效果都较为自然影视应用1:叙事使用长焦镜头拍摄，会压缩画面的透视感，产生一种人与车很靠近的感觉，叙事给人一种节奏慢、平稳的感觉。使用广角镜头拍摄同样的距离，却产生非常远的感觉，带给人一种视觉冲击感强烈的影视叙事。应用2:艺术写真长焦镜头拥有比中焦、短焦（广角）镜头更“贴合”的背景感，常用来艺术写真中拍摄人与景的合照。数字照相机的结构透镜主要功能是对光线进行折射，使得来自不同方向的光线能够聚焦在影像传感器上。透镜通常由透明材料制成，如玻璃或塑料，其折射率与周围环境不同。数字照相机的结构光圈（f/22)透镜

光圈

影像传感器其主要作用是控制进入相机的光线量。光圈的大小可以通过调整叶片的开合程度来改变。数字照相机的结构较大的光圈会产生浅景深，使得主体清晰而背景模糊，突出主体；较小的光圈则产生大景深，使得前景、主体和背景都较为清晰。数字照相机的结构光圈越小，进入的光趋近于一条线，所以无论是物体、焦点、机位的前后移动，拍摄对象都会显得足够清晰。数字照相机的结构光圈越大，光圈值越小，进光量越多，景深越浅；光圈越小，光圈值越大，进光量越少，景深越大。数字照相机的结构如图是光圈为f2.8景深效果与光圈为f8景深效果比较改变光圈可改善成像效果，调节景深数字照相机的结构快门快门是相机中用来控制照射到影像传感器上的光照时间长短的装置。快门数表示的是：按下快门，门帘关闭所用时间。 数字照相机的结构快门高速快门可以用于拍摄高速运动物体，捕捉瞬间动作；低速快门则可以用于表现动态模糊效果，创造出迷幻的视觉体验。 一是能够准确调控曝光时间长短，从而控制曝光量的多少。二是利用足够高的快门速度，拍摄高速运动的物体。快门的作用快门速度的设定直接影响曝光量的多少和画面的成像效果。快门速度以秒为单位，从慢至几秒到快至千分之一秒不等。快门开得时间越长，曝光量越多；快门开得时间越短，曝光量越少。主要作用：一是能够准确调控曝光时间长短，从而控制曝光量的多少。二是利用足够高的快门速度，拍摄高速动体。1/400s效果1/13s效果作用1：高速抓拍作用2：低速迷幻作用3：高低速结合感光度一般将数字照相机的影像传感器对光线的灵敏度用ISO数值来表示，即感光度。ISO数值越高，那么数字照相机的影像传感器对光线的感应灵敏程度就越高。在相机的控制钮上，设定ISO状态，可以根据拍摄需要调整感光度数值。高ISO可以通过提升影像传感器的灵敏度，提高画面的亮度，但可能会引入噪点和颗粒感；低ISO可以获得更好的图像质量，但需要更长的曝光时间。 ISO数值越高，影像传感器的感应灵敏度越高，适合用于低光环境；ISO数值越低，图像质量更好，适合用于光线充足的场景。数字照相机ISO调整镜头：分辨力、防抖数字照相机的结构镜头的分辨力是镜头成像的细致程度，通常以1mm内出现最细的线条数来说明镜头的分辨力。分辨力高的镜头能够得到细致清晰的影像，反映的景物的影像就比较丰富。分辨力较低的镜头，所得到的影像质量较差。镜头：分辨力、防抖数字照