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数码相机基础知识

 此篇文章,将对数码相机的一些基础知识,进行讲解,希望能够为广大的数码爱好者提供一些有用的知识。

 文章整理:成都嘉富勤科技有限公司----“痕”(czhluky@126.com)--406152634

     数码相机基础知识汇总
1.数码相机  
数码相机与传统相机不论是外型或功能上都相同,主要都是在将动态或静态图像作瞬间捕捉并保存下来。数码相机与传统相机最显而易见的不同点就在储存媒介上,数码相机是利用可记录图像的磁盘片或记忆卡来存取图像,拍摄完毕之后则可以使用rs-232、epp、usb等标准计算机联机方式传输到计算机做处理,也可以由具有特殊功能的打印机直接打印出来,其最大的优点在于当拍摄效果不满意时,可以及时删除并且重拍,同时在储存媒介上也不需要像传统相机一般时常购买底片,可以节省底片的费用,并且同时节省冲印费。而在处理的效率方面,数码相机也比传统相机占了非常大的优势,过去一个活动下来所拍摄的数百张照片,假使透过传统相机的话,必须等待冲洗、邮寄的时间,而现在却只要透过数码相机将图像传至计算机中,再利用电子邮件邮寄就可以实时传给所参加的人员,因此数码相机在这个事事讲究效率的时代,可以说是一项非常方便的图像设备之一。
 

2.AE锁  [ae是automatic   exposure自动曝光控制装置的缩写,  
3.CCD  
中文译为\"电子耦合组件\"(charged coupled   device),它就像传统相机的底片一样,是感应光线的电路装置,你可以将它想象成一颗颗微小的感应粒子,铺满在光学镜头后方,当光线与图像从镜头透过、投射到ccd表面时,ccd就会产生电流,将感应到的内容转换成数码资料储存起来。ccd像素数目越多、单一像素尺寸越大,收集到的图像就会越清晰。因此,尽管ccd数目并不是决定图像品质的唯一重点,我们仍然可以把它当成相机等级的重要判准之一。  

4.图像储存格式  
由于数码相机拍下的图像文件很大,储存容量却有限,因此图像通常都会经过压缩再储存。最常见的图像储存格式就是jpeg和tiff檔,jpeg经过高度压缩,能使档案变为原先的1/4、1/8或1/16大小左右,因此可以省下不少储存空间,不过相对也会让原始图像资料有所损失,许多相机都会提供特定的压缩比例供使用者自己选择。  
tiff文件几乎未经压缩,所以图像会比jpeg保持地更完整。不过因为图像分辨率越高、压缩越小就越占记忆空间,所以拍照时必须兼顾对图像的品质要求与记忆卡容量。举例来说,一张8mb的smartmedia内存卡存640×480分辨率、高压缩格式的照片可能可以存80张,可是如果存1024×768、未压缩格式的照片就只能存3张,差异其实非常大,因此拍摄前必须先预设储存模式或干脆准备好足够的内存卡。  

5.广角镜  
即wide   angle,又叫短焦镜头。广角镜因焦距非常短,所以投射到底片上的景物就变小了扩阔镜头拍摄角度,除可拍摄更多景物,更能在狭窄的环境下拍摄出宽阔角度的影像。


6.变焦  
镜头的另一个重点在变焦能力,所谓的变焦能力包括光学变焦(optical zoom)与数码变焦(digital   zoom)两种。两者虽然都有有助于望远拍摄时放大远方物体,但是只有光学变焦可以支持图像主体成像后,增加更多的像素,让主体不但变大,同时也相对更清晰。通常变焦倍数大者越适合用于望远拍摄。光学变焦同传统相机设计一样,取决于镜头的焦距,所以分辨率及画质不会改变。数码变焦只能将原先的图像尺寸裁小,让图像在lcd屏幕上变得比较大,但并不会有助于使细节更清晰。因此购买数码相机时,我们往往建议大家留意光学变焦的倍数。目前中端相机普遍都有3倍左右的光学变焦,不过也有具超长变焦功能的产品,例如10倍光学变焦的机种。  

7.插值  
插值(interpolation),有时也称为“重置样本”,是在不生成像素的情况下增加图像像素大小的一种方法,在周围像素色彩的基础上用数学公式计算丢失像素的色彩。有些相机使用插值,人为地增加图像的分辨率。  

8.ISO感光值  
iso感光值是传统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iso 100 、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。  

9.存储介质  
图像储存媒体为数码相机中储存图像的设备,一般我们称为记忆卡,而市面上数码相机所采用的记忆卡,主要有三种规格:smart   media:体积小,价格较cf便宜,最大容量到64mb,可以磁盘转接卡、卡片阅读机或pcmcia做为转接设备。compactflash:价格较高,较sm卡厚一点,容量较大,最大可到128mb,速度较快,转接设备为卡片阅读机及pcmcia。memory   stick:目前是sony专用的内存规格,只能用于sony的机器上。  

10.LCD取景  
这是目前大多数数码相机必备的取景方式。lcd取景唯一的优点正是改正普通光学取景唯一的缺点,然而它正像windows   98一样,修正了windows95的bug同时产生了更多的bug。再看看lcd取景的缺点:首先lcd是耗电大户,他要占用整部相机1/3以上的电量;其次lcd取景的姿势必须是双手前伸,与眼睛保持一定距离,此时相机无法获得稳定的三角支撑,用低速快门很难拍出稳定清晰的相片,最后是lcd上显示的画面色彩、对比度与实际在电脑中看到的实际影像误差较大,而且即使标称百万像素的lcd看上去画面仍然很粗糙,无法观察拍摄体细节,面对这种画面你很难对你照的照片是否符合你的要求作出判断,所幸的是现在数码相机几乎同时配有普通光学取景和lcd取景,如果购买只有lcd取景器的数码相机有一定风险,除非您有足够把握能得到需要的效果。  

11.LCD取景器  
即liquid crystal   display,液晶显示屏。有黑白和彩色,彩色中又有真彩和伪彩之分,伪彩便宜,但效果差。数码相机中用于取景和回放的lcd几乎都是目前最好的tft 真彩。 tft  lcd  中又有反射和透射两种,反射式反射正面的环境光工作,从不同角度观察差别较大,显示较暗,但省电,造价低;透射式靠背后的灯光工作,角度变化小,显示明亮,但极为费电。  

12.多重测光模式  
配备三种测光模式:定点测光、中央偏重测光及多重测光模式,以满足不同的摄影条件及目的。多重测光模式把影像分为49个区域,并对每一个区域进行测光,使拍摄影像获得均衡的曝光。  

13.包围式曝光(最佳拍摄)
包围式曝光(bracketing)是相机的一种高级功能。包围式曝光就是当你按下快门时,相机不是拍摄一张,而是以不同的曝光组合连续拍摄多张,从而保证总能有一张符合摄影者的曝光意图。使用包围式曝光需要先设定为包围曝光模式,拍摄时象平常一样拍摄就行了。包围式曝光一般使用于静止或慢速移动的拍摄对象,因为要连续拍摄多张,很难捕捉动体的最佳拍摄时机。  
14.防红眼功能  
指在用闪光灯拍摄人像时,由于被摄者眼底血管的反光,使拍出照片上人的眼睛中有一个红点的现象。但一般现在的主流数码相机都具有防红眼功能,不过如果不打开的话,依旧不会起作用。
15.防手震功能  
数码相机的防手震功能有两种:一是光学的,一是数码的。光学的防手震和传统相机是一样的,是在成像光路中设置特使设计的镜片,能够感知相机的震动,并根据震动的特点与程度自动调整光路,使成像稳定。而数码的防手震是通过软件计算的方法,利用成像扫描过程与机械快门开启的过程相互配合校正震动的影响,获取稳定的画面。一般而言,设计精良的光学防手震系统效果要可靠、真实一些。  

16.自动省电功能  
如果照相机在15秒以内无论何种原因没有使用,自动省电功能将起作用而关闭液晶显示(睡眠模式),这样可以避免电池不必要的耗电或者在照相机与电源ac适配器相连时防止电源电能消耗,当相机更长一段时间后还未使用时,自动省电功能将关闭相机电源,这个时间长度可以在相机上设定,可以是2到5分钟。  

17.定焦相机  
是指使用固定焦距镜头的相机。一般说来,使用定焦镜头的"傻瓜"相机要比同档价格的变焦"傻瓜"机体积小,成像质量也更胜一筹,选择这类相机的消费者看中的往往就是相机小巧的体积和出色的镜头质量。

18.红眼  
"红眼"是指数码相机在闪光灯模式下拍摄人像特写时,在照片上人眼的瞳孔呈现红色斑点的现象。可以理解为在比较暗的环境中,人眼的瞳孔会放大,此时,如果闪光灯的光轴和相机镜头的光轴比较近,强烈的闪光灯光线会通过人的眼底反射入镜头,眼底有丰富的毛细血管,这些血管是红色的,所以就形成了红色的光斑。防红眼是闪光灯的一种功能,是在正式闪光之前预闪一次,使人眼的瞳孔缩小,从而减轻红眼现象。  

19.白平衡  
即white   balance。物体颜色会因投射光线颜色产生改变,在不同光线的场合下拍摄出的照片会有不同的色温。例如以钨丝灯(电灯泡)照明的环境拍出的照片可能偏黄,一般来说,ccd没有办法像人眼一样会自动修正光线的改变。所以通过白平衡的修正,它会按目前画像中图像特质,立即调整整个图像红绿蓝三色的强度,以修正外部光线所造成的误差。有些相机除了设计自动白平衡或特定色温白平衡功能外,也提供手动白平衡调整。  

20.分辨率  
用于量度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)。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ram,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。  


21.光圈  
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。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,长焦距镜头的口径要比短焦距镜头的口径大。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。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。  


22.焦距  
如果你在相机的英文规格书上看过\\\"f =\\\",那么后面接的数码通常就是它的焦长,即焦距长度。如  
\\\"f=8-24mm,38-115mm(35mm   equivalent)\\\",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。  
\\\"可对焦范围\\\"则是焦长的延伸,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\\\"从某公分到无限远\\\",而进阶级设计的产品则往往还会提供近距离拍摄功能(macro),以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公分近拍的神奇能力,适合用来拍摄精细的物体。


23.镜头组  
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。有的厂商强调,他们的相机镜头以玻璃为材料,所以透光率佳、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。(机身比较轻的解释)  

24.快门  
是镜头前阻挡光线进来的装置,一般而言快门的时间范围越大越好。秒数低适合拍运动中的物体,某款相机就强调快门最快能到1/16000秒,可轻松抓住急速移动的目标。不过当你要拍的是夜晚的车水马龙,快门时间就要拉长,常见照片中丝绢般的水流效果也要用慢速快门才能拍出来。  
至于单眼相机常见的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。  

25.连拍速度  
连拍速度(burst   speed),数码相机由于拍摄要经过光电转换,a/d转换及媒体记录等过程,其中无论转换还是记录都需要花费时间,特别是记录花费时间较多。因此,所有数码相机的连拍速度都不很快。目前,数码相机中最快的连拍速度为7帧/秒,而且连拍3秒钟后必须再过几秒才能继续拍摄。当然,连拍速度对于摄影记者和体育摄影受好者是必须注意的指标,而普通摄影场合可以不必考虑  

26.曝光补偿  
它也是一种曝光控制方式,一般常见在±2-3ev左右,如果环境光源偏暗,即可增加曝光值(如调整为+1ev、+2ev)以突显画面的清晰度。曝光补偿可以看成对光圈和快门的组合进行调整,用来调节照片的曝光度(亮度)。曝光度由光圈和快门共同决定,光圈越大、快门越慢,照片也就越亮。全自动DC不能手工调节光圈和快门值,但可以通过调节曝光补偿来调节曝光度。不过,新的光圈和快门组合是由相机来决定的。比如在光圈为F3.2,   快门为1/60秒时,如果曝光补偿+1/3EV,则结果可能是光圈变为F2.8,   快门为1/60秒;也可能是光圈为F3.2,快门变为1/45秒。这是由相机来决定的。曝光补偿主要用于当相机自动测光不准确导致曝光估算不准确时,增加/减少曝光量。比如有些烈日下的照片拍的像阴天,就是由于曝光不足引起的,此时可以增加曝光补偿;有些照片拍的过亮,白花花一片,是因为曝光过渡,可以减少曝光补偿。


27.曝光量  
曝光量是图像构成最原始的关键因素,它主要由光圈(aperture)以及快门(shutter)两方面决定。  

28.闪光灯  
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亮。不过在拍人物时,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。  

29.数码照片的紫边  
数码相机的紫边是指数码相机在拍摄取过程中由于被摄物体反差较大,在高光与低光部位交界处出现的色斑的现象即为数码相机的紫色(或其它颜色)。紫边出现的原因与相机镜头的色散、ccd成像面积过小(成像单元密度大)、相机内部的信号处理算法等有关。  

30.杂色或噪点  
杂色或噪点(noise),图像中不该出现的外来像素,通常由电子干扰产生。看起来就像图像被弄脏了,布满一些细小的糙点。  

31.打印照片大小与像素关系
  700×1000=约80万像素=5寸照片(3.5×5英寸,毫米规格89×127);
  800×1200=约100万像素=6寸照片(4×6英寸,毫米规格102×152);
  1000×1400=约150万像素=7寸照片(5×7英寸,毫米规格,127×178);
  1200×1600=约200万像素=8寸照片(6×8英寸,毫米规格152×203);
  1600×2000=约310万像素=10寸照片(8×10英寸,毫米规格203×258);
  1600×2400=约400万像素=标准照片(8×12英寸,毫米规格203×304);
  1600×2800=约400万像素=宽幅照片(8×14英寸,毫米规格203×356)。
 

32.电池分类

碱性电池:会流腐蚀性液体,充电性不好,累计成本高,电压不高不适合数码相机使用;

氢电池:通用性强,可充电性能好,价格适中,可替换性强,耐用性不强;

锂电池:体积小,能量大,使用寿命长,通用性差,价格贵,更换不方便。

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