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数码相机-第章

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泄饽芰υ角俊SO的计算公式为S=0。8/H(S感光度,H为曝光量)。从公式中我们可以看出,感光度越高,对曝光量的要求就越少。ISO200的胶卷的感光速度是ISO100的两倍,换句话说在其他条件相同的情况下,ISO200胶卷所需要的曝光时间是ISO100胶卷的一半。在数码相机内,通过调节等效感光度的大小,可以改变光源多少和图片亮度的数值。因此,感光度也成了间接控制图片亮度的数值。
  在传统135胶卷相机中,等效感光值是相机底片对光线反应的敏感程度测量值,通常以ISO数码表示,数码越大表示感旋光性越强,常用的表示方法有ISO100、400、1000等,一般而言,感光度越高,底片的颗粒越粗,放大后的效果较差,而数码相机为也套用此ISO值来标示测光系统所采用的曝光,基准ISO越低,所需曝光量越高。
  传统照相机本身是无感光度可言的,因为感光度只是感光材料在一定的曝光、显影、测试条件下对于辐射能感应程度的定量标志。使用过传统相机的人,都知道胶卷最重要的指标就是感光度———通俗一点就是衡量胶卷需要多少光线才能完成准确曝光的数值。我们在照相机商店买的100、200、400的胶卷,数字表示的就是感光度。感光度一般用ISO值表示,这个数值增大,胶卷对光线的敏感程度也增,这样就可以在不同的光线进行拍摄。像ISO100的胶卷最适合在阳光灿烂的户外进行拍摄,而ISO400的胶卷则可以在室内或清晨、黄昏等光线较弱的环境下拍摄。
  但是,由于照相机与普通照相机不同,他的感光器件是使用了CCD或者CMOS,对曝光多少也就有相应要求,也就有感光灵敏度高低的问题。这也就相当于胶片具有一定的感光度一样,数码相机厂家为了方便数码相机使用者理解,一般将数码相机的CCD的感光度(或对光线的灵敏度)等效转换为传统胶卷的感光度值,因而数字照相机也就有了“相当感光度”的说法。
  用通常衡量胶片感光度高低的眼光来看,目前数字照相机感光度分布在中、高速的范围,最低的为ISO50,最高的为ISO6400,多数在ISO100左右。对某些数字照相机来说,感光度是单一的,加之CCD的感光宽容度很小,因而限制了它们的在光线过强或过弱条件下的使用效果。另外一些数字照相机相当感光度有一定的范围,但即使在所允许范围内,将感光度设置得高或低,拍摄效果亦有所区别,平时拍摄应将它置于最佳感光度上这一档上。和传统相机一样,低ISO值适合营造清晰、柔和的图片,而高的ISO值却可以补偿灯光不足的环境。
  在光线不足时,闪光灯的使用是必然的。但是,在一些场合下,例如展览馆或者表演会,不允许或不方便使用闪光灯的情况下,可以通过ISO值来增加照片的亮度。数码相机ISO值的可调性,使得我们有时仅可通过调高ISO值、增加曝光补偿等办法,减少闪光灯的使用次数。调高ISO值可以增加光亮度,但是也可能增加照片的噪点。
  由下图看出,ISO值高的图片会比ISO值低的图片亮,但是同时,也容易增加噪点。
  数码相机:光学取景器
  取景器可以分为光学取景器和电子取景器。光学取景器,顾名思义就是通过光学的组件来完成取景的工作。根据工作原理的不同,又分为旁轴式和单镜头反光同轴式两种。
  在消费级数码相机中,旁轴式取景器最为常见,这种取景方式说白了很简单,就是在镜头上方开一个孔,前后装上玻璃,让拍摄者能通过这个孔看到要拍摄的人或物而已。虽然现在的旁轴式取景器并没有那么简单,还有变焦玻璃,对焦辅助线等功能,但是总体上结构是非常简单的。正是由于结构简单,所以成本也比较低,因此被大量的用于中低端的数码相机上。但是旁轴式取景器也有它的不足之处,因为不是通过镜头直接取景,所以拍摄者从取景器中看到的图像和最终照片上的图像会有一定程度的偏差,在拍摄近处物体时尤为明显,这不利于拍摄者对照片的构图和取景。
  单镜头反光式的结构就复杂多了,因此制造成本也比较高,一般都是用于高端产品上,也就是通常所说的数码单反(DSLR)。单镜头反光式取景器是直接通过镜头取景,光线从镜头射入,通过一面反光镜,折射到上方的对焦屏成像,再折射到目镜中,这样拍摄者就能从观景框中看到所要拍摄的图像了,由于是直接通过镜头取景,解决了图像偏差的问题,真正做到“即见即所得”的效果。
  数码相机:短片拍摄功能
  短片拍摄功能即数码相机具备拍摄视频文件的功能。有别于DV(数码摄像机),数码相机只可以把视频文件存放在记忆卡里面,由于记忆体的空间有限,所以视频文件的质量跟大小都比较差。
  集中用于数码相机拍摄短片的文件多为AVI,有少数的照相机可以MPEG4来储存视频文件。以AVI格式记录的视频文件分辨率为320x240,每秒16帧的速度记录图片,这样的视频文件非常大,10分钟就可以消耗2G的空间。另一种是MPEG4格式的视频文件,以分辨率为320x240,每秒16帧的速度记录,以这种格式记录视频,体积较小。因为画质高,占容量少,MPEG4的记录模式已经在多款数码相机上使用。
  索尼推出的数码相机,可以分辨率为640x480,每秒16帧的速度记录短片,在分辨率上已经接近DV短片的720x576(PAL制),但在记录速度上,还是有所不及DV的25帧每秒。而另一种记录格式是以160x112的分辨率,每秒30帧的速度记录短片,在记录速度上超过了DV带,而分辨率上有所差距。
  一些数码相机在拍摄短片的时候,可以通过自带的麦克风进行现场录音。大部分的其它功能,例如变焦、白平衡调节等,在拍摄短片的时候都不可以使用。
  数码相机: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。
  数码相机: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,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=”,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,38…115mm(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38…115mm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,照相
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