專題]數碼相機基礎知識

專題]數碼相機基礎知識

2011-10-30 08:22:25|分類: 攝影知識圖庫 |標籤: |字型大小大中小訂閱

本文引用自易玄《[專題]數碼相機基礎知識》

1. 像素

像素是衡量數碼相機的最重要指標。像素指的是數碼相機圖像感測器的解析度。它是由相機里的圖像感測器上的感光元件數目所決定的,一個感光元件就對應一個像素。因此,如果一個相機是1460萬像素的,就意味著它的圖像感測器上有1460萬個感光元件。

與此同時,數碼相機的像素又分為最高像素和有效像素。

最高像素的數值是感光器件的真實像素,這個數據通常包含了感光器件的非成像部分,而有效像素是在鏡頭變焦倍率下所換算出來的值。有效像素與最高像素不同,有效像素數是指真正參與感光成像的像素值;所以我們一般之說有效像素而不說最高像素。

數碼圖片的儲存方式一般以像素(Pixel)為單位,每個像素是數碼圖片裡面積最小的單位。像素越大,圖片的面積就越大。所以如果一個圖像的解析度是4000X3000,就說明這個圖像是1200萬像素拍攝的。

2. 圖像感測器

圖像感測器又叫感光器件,相當於傳統相機的「膠捲」,是記錄信息的半導體,、也是數碼相機最關鍵的技術和核心的部件。

圖像感測器屬於光電產業里的光電元件類,隨著數碼技術、半導體製造技術以及網路的迅速發展,短短的10餘年時間,數碼相機的圖像感測器就由當初的幾十萬像素,發展到1000多萬像素甚至更高。

目前數碼相機的核心成像部件有兩種,根據元件的不同分為CCD (Charge Coupled Device,電荷耦合元件)和CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,互補性氧化金屬半導體)。

那麼這兩種圖像感測器都有著什麼樣的特點呢?

1. CCD

CCD作為早期數碼相機代替膠捲相機的主要部件,開發推廣較早,技術相對成熟,圖像質量穩定、控制圖片噪點的能力較強,同時還有體積小、重量輕,動態範圍廣等特點。

由於CCD有著這些技術特點,所以CCD絕大多數都應用在家用卡片機里。

2. CMOS

CMOS感測器又可細分為:被動式像素感測器CMOS(Passive Pixel Sensor CMOS)與主動式像素感測器CMOS(Active Pixel Sensor CMOS)。

與CCD相比,CMOS 的特點也比較明顯,諸如:電源消耗量低,便於製造、便於高速傳輸;也就是CMOS圖像感測器的便於高速傳輸的特性決定著CMOS絕大多數應用在數碼單反相機的機身中,也只有這樣才能滿足單反用戶的高速連拍以及更快處理影像的需求。

3.尺寸

目前市場上常見的圖像感測器的尺寸從小到大排列分別有:1/2.5英寸,1/2.33英寸,1/1.8英寸,1/1.7英寸,2/3英寸,4/3系統,APS-C,APS-H以及全畫幅。

由於圖像感測器的核心作用是感光,所以圖像感測器的面積越大,就意味著它的感光面積就越大,所以它的成像就會越好,在相同條件下,能記錄更多的圖像細節,各像素間的干擾也越小,成像的品質就會越高。一般來講現在在市場當中,越貴的數碼相機它的成像就會越好,圖像感測器就會越大,這就是對成像和圖像感測器面積的一個最好的例證。

3. 光學變焦

光學變焦英文名稱為Optical Zoom,數碼相機依靠光學鏡頭結構來實現變焦。數碼相機的光學變焦方式與傳統35mm相機差不多,就是通過鏡片移動來放大與縮小需要拍攝的景物在CCD或CMOS上面成像的大小,光學變焦倍數越大,能拍攝的景物就越遠。

光學變焦是通過鏡頭、物體和焦點三方的位置發生變化而產生的。當成像面在水平方向運動的時候,視覺和焦距就會發生變化,更遠的景物變得更清晰,讓人感覺像物體遞進的感覺。

顯而易見,要改變視角必然有兩種辦法,一種是改變鏡頭的焦距。用攝影的話來說,這就是光學變焦。通過改變變焦鏡頭中的各鏡片的相對位置來改變鏡頭的焦距。另一種就是改變成像面的大小,即成像面的對角線長短在目前的數碼攝影中,這就叫做數碼變焦。實際上數碼變焦並沒有改變鏡頭的焦距,只是通過改變成像面對角線的角度來改變視角,從而產生了「相當於」鏡頭焦距變化的效果。

所以我們看到,一些鏡頭越長的數碼相機,內部的鏡片和感光器移動空間更大,所以變焦倍數也更大。

4. 鏡頭

鏡頭按照焦距段進行分類可以分為魚眼鏡頭、廣角鏡頭、標準鏡頭、長焦鏡頭。

傳統的135鏡頭其實一般都是按照焦段來分的,比較傳統的鏡頭大致分法是:

魚眼鏡頭是一種焦距極短並且視角接近或等於180°的鏡頭。16mm或焦距更短的鏡頭通常即可認為是魚眼鏡頭。 它是一種極端的廣角鏡頭,「魚眼鏡頭」是它的俗稱。

  10-17mm為超廣角-主要是拍攝風景,尤其是大場景,比如草原、沙漠、大海。

  17-35mm廣角-風景、人文,拍到此一游照的主力焦段,尤其是適合旅行拍攝。

  35-135mm中焦-人文、人像。這個焦段裡面85mm焦段尤其是被推崇為拍人像最佳的焦段,所以我們經常可以看見把85mm F1.8這樣的鏡頭叫做人像頭。

  50mm-這個焦段據說最符合人眼看出去的視角所以又成為標準焦距,我們經常把50mm的鏡頭叫「標頭」就是這麼來的。

  135-200mm-長焦,比較適合人物特寫、拍點兒荷花、舞台什麼的等等。

  135mm以上都算長焦了,一般常用的是到200mm就為止了,但是也有人喜歡拍野生動物、飛鳥的要用到300、400、600mm甚至更高的焦段。

  微距鏡頭——專門用來拍昆蟲、花朵啊這些小東西的微距鏡頭。這個焦段比較特殊,但是品種很簡單,常見的就是50mm、60mm和100mm等微距鏡頭。

  上面所說的焦距都是傳統的135相機的焦段,實際上在數碼時代的相機,由於目前的圖像感測器和傳統的「膠捲」大小不一,所以這些焦段往往都要換算一下,焦段要乘以一個係數(倍率)才是真正的實際焦段。比如奧林巴斯4/3系統的相機換算的倍率是2.0,三星和佳能APS-C相機換算的倍率是1.5,而尼康的APS-C的相機換算的倍率是1.6倍。另外如果一個相機的圖像感測器的尺寸是全畫幅36X24mm的,那麼它的換算係數就是1.

所以,如果我們在三星的APS-C相機NX10上使用30mm的鏡頭,根據倍率的換算,就相當於在使用45mm的焦距在進行拍攝。

5. 顯示屏

數碼相機與傳統相機最大的一個區別就是它擁有一個可以及時瀏覽圖片的屏幕,稱之為數碼相機的顯示屏,一般為液晶結構(LCD,全稱為Liquid Crystal Display)。三星作為顯示技術行業的龍頭企業,掌握著顯示的核心技術,也率先在數碼相機中應用了技術性較強的AMO LED,這種AMO LED相對於傳統的TFT LCD比較而言,有著更高的對比度、更省電、更高的色彩還原以及更寬的可視角度。

數碼相機顯示屏尺寸即數碼相機顯示屏的大小,一般用英寸來表示。如:2.0英寸、2.5英寸,2.7英寸,3.5英寸等等;

顯示屏的大小一定程度上決定了數碼相機的美觀,所以在選擇數碼相機時,顯示屏的大小也成了一個不可忽略的重要指標。

6. 對焦

對焦的英文學名為Focus,通常數碼相機有多種對焦方式,分別是自動對焦、手動對焦和多重對焦方式。

自動對焦:

傳統相機,採取一種類似目測測距的方式實現自動對焦,相機發射一種紅外線(或其它射線),根據被攝體的反射確定被攝體的距離,然後根據測得的結果調整鏡頭組合,實現自動對焦。這種自動對焦方式——直接、速度快、容易實現、成本低,但有時候會出錯(相機和被攝體之間有其它東西如玻璃時就無法實現自動對焦,或者在光線不足的情況下),精度也差,如今高檔的相機一般已經不使用此種方式。因為是相機主動發射射線,故稱主動式,又因它實際只是測距,並不通過鏡頭的實際成像判斷是否正確結焦,所以又稱為非TTL式。

  這種對焦方式相對於主動式自動對焦,後來發展了被動式自動對焦,也就是根據鏡頭的實際成像判斷是否正確結焦,判斷的依據一般是反差檢測式,具體原理相當複雜。因為這種方式是通過鏡頭成像實現的,故稱為TTL自動對焦。也正是由於這種自動對焦方式基於鏡頭成像實現,因此對焦精度高,出現差錯的比率低,但技術複雜,速度較慢(採用超聲波馬達的高級自動對焦鏡頭除外),成本也較高。

手動對焦:

手動對焦,它是通過手工轉動對焦環來調節相機鏡頭從而使拍攝出來的照片清晰的一種對焦方式,這種方式很大程度上面依賴人眼對對焦屏上的影像的判別以及拍攝者的熟練程度甚至拍攝者的視力。早期的單鏡反光相機與旁軸相機基本都是使用手動對焦來完成調焦操作的。現在的准專業及專業數碼相機,還有單反數碼相機都設有手動對焦的功能,以配合不同的拍攝需要。

多重對焦:

很多數碼相機都有多點對焦功能,或者區域對焦功能。當對焦中心不設置在圖片中心的時候,可以使用多點對焦,或者多重對焦。除了設置對焦點的位置,還可以設定對焦範圍,這樣,用戶可拍攝不同效果的圖片。常見的多點對焦為5點,7點和9點對焦。

7. 快門

快門是鏡頭前阻擋光線進來的裝置,一般而言快門的時間範圍越大越好。

快門的類型一般可以分為:鏡前、鏡間、鏡後快門,焦平面快門,機械快門等。

快門一般可以分為高速快門和低速快門,其中高速快門適合拍高速運動的物體,比如高速的運動賽場,奔跑的駿馬,甚至是飛速飛行的子彈等等;在拍攝這些場景時,對相機的快門速度以及處理速度要求是非常高的;另外一種就是低速快門了,低速快門的曝光時間比較長,能夠滿足我們拍攝特殊效果的圖片,比如夜晚的車水馬龍,快門時間就要拉長,常見照片中絲絹般的水流效果也要用慢速快門才能拍出來。

8. 光圈

光圈是一個用來控制光線透過鏡頭,進入機身內感光面的光量的裝置,也是相機一個極其重要的指標參數,它通常是在鏡頭內。它的大小決定著通過鏡頭進入感光元件的光線的多少。表達光圈大小我們是用F值。光圈F值 = 鏡頭的焦距 / 鏡頭口徑的直徑從以上的公式可知要達到相同的光圈F值,長焦距鏡頭的口徑要比短焦距鏡頭的口徑大。

從以上的公式可知要達到相同的光圈f值,長焦距鏡頭的口徑要比短焦距鏡頭的口徑大。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

  這裡值得一提的是光圈f值愈小,在同一單位時間內的進光量便愈多,而且上一級的進光量剛好是下一級的兩倍,例如光圈從f8調整到f5.6,進光量便多一倍,我們也說光圈開大了一級。對於消費型數碼相機而言,光圈f值常常介於f2.8 - f16。

F後面的數值越小,光圈越大。光圈的作用在於決定鏡頭的進光量,光圈越大,進光量越多;反之,則越小。簡單的說就是,在快門不變的情況下,光圈越大,進光量越多,畫面比較亮;光圈越小,畫面比較暗。

此外,在實際的拍攝中,光圈可以控制圖片的景深。使用小光圈可以拍攝大景深的圖片,一般應用於風景題材的拍攝;相反呢,使用小光圈能夠幫助我們拍攝出突出主題,背景虛化的小景深的圖片,一般應用於人像題材的拍攝;

9. 白平衡

白平衡,字面上的理解是白色的平衡,英文名稱為White Balance。物體顏色會因投射光線顏色產生改變,在不同光線的場合下拍攝出的照片會有不同的色溫。

白平衡是一個很抽象的概念,最通俗的理解就是讓白色所成的像依然為白色,如果白是白,那其他景物的影像就會接近人眼的色彩視覺習慣。

所謂色溫,簡而言之,就是定量地以開爾文溫度(K)來表示色彩。。萬里無雲的藍天的色溫約為10000 K,陰天約為7000~9000 K,晴天日光直射下的色溫約為6000 K,日出或日落時的色溫約為2000 K,燭光的色溫約為1000 K。

白平衡可以簡單地理解為在任意色溫條件下,數碼相機鏡頭所拍攝的標準白色經過電路的調整,使之成像後仍然為白色。這是一種經常出現的情況,但不是全部,白平衡其實是通過數碼相機內部的電路調整(改變藍、綠、紅三個CCD電平的平衡關係)使反射到鏡頭裡的光線都呈現為消色。如果以偏紅的色光來調整白平衡,那麼該色光的影像就為消色,而其他色彩的景物就會偏藍(補色關係)。

調整白平衡的過程叫做白平衡調整,數碼相機的白平衡的預設模式一般有:。自動、日光、陰天、鎢絲燈、熒光燈、白灼燈以及自定義等。

10. 場景模式

一般而言,相當多的用戶使用相機的手動功能都不能拍出高質量的照片。所以相當一部份用戶使用的是數碼相機的自動(AUTO)模式,而在特定的拍攝環境中,其相片質量當然難以保障。因此為了更加方便初級用戶的使用,在數碼相機內加入了數種場景模式,這樣根據相機內設場景的拍攝參數,就更加方便拍出高質量的照片。但是在拍攝的時候,拍攝的實際場景很可能和事先預設的場景不一致,所以為了簡便和達到一致又出現了智能場景的功能。

目前,數碼相機內的場景模式一般都有十餘種,分別是:人像、夜景、兒童、風景、近距、文本、夕陽、黎明、逆光、焰火、白色、運動、三腳架、海灘與雪景等。

11.測光

相機在測光過程中,會將「看到」的所有物體都默認為反射率為18%的灰色(攝影的專業術語叫「中級灰」),並以此作為測光的基準。也就是說,在相機的「眼」中,所有的被攝體都是灰色的,曝光的目的是為了正確還原這種灰色。

   為什麼是這個特殊的18%灰?因為18%灰與人皮膚平均反射光(16~20%)的色調一樣,而人是我們最常拍攝的對象。(其它物體的反射率,如銀是96%,繪圖白紙75%,純黑是3%等。)

   測光表工作時,要看被攝體的反射率是否為18%,如果反射率是18%,那它測量出來的數值就十分準確了,按此數值曝光,被攝體的色彩和影調就會得以真實地還原,所以,對我們的皮膚、平常的色彩斑斕的景物來說,這種以灰色基調為還原標準的曝光是非常準確的。

   如果被攝體的反射率不是18%,那麼相機測光系統測量出來的數值就不準確,若直接按此數值曝光,畫面的影調和色彩就會出現失真:像拍攝白茫茫的雪原、黑漆漆的煤田,相機也把它們當作灰色來還原,直接對著它們測光聚焦,往往會拍出灰色的雪和煤。

由於各類相機的構造和功用不盡相同,因此,與之相適應的測光系統和方式也各有所異。目前,幾乎所有的數碼相機測光方式都採用 TTL (Through the lens)、自動測光(Auto Exposure)系統經過鏡頭來測光。所以,我給大家主要介紹鏡頭(TTL)測光的一些基本知識, 通過鏡頭(TTL)測光的方式具有攜帶、使用方便的特點,並在使用濾光鏡或近攝皮腔時可以簡便、直接地測量出光線經過濾光鏡或近攝皮腔阻擋、衰減後的亮度值。基本上,數碼相機的測光模式有四種:

1、平均測光 (又名「整體測光」)

這是最基本的一種測光方式,這種測光方式將被攝體在取景屏畫面內的各種反射光線的亮度進行綜合而獲得平均亮度值。平均測光的特點是使用簡單,但測光精度不高,在取景範圍內明暗分布不均勻的狀況下,較難直接依據測光數值來確定合適的曝光量。尤其是當畫面中有大面積的白或黑色物質時,給我們提供的往往是一個不準確的曝光值。

這種類型的測光系統,主要是在一些低檔的入門級數碼相機中應用。

2、中央重點測光 (又名「中央均衡測光」 Centerweighted averaging metering )

中央重點測光主要是測量取景屏畫面中央長方形或圓形(橢圓形)範圍內的亮度,畫面其它區域則給以平均測光,長方形或圓形(橢圓形)範圍外的亮度對測光結果的影響較小。至於中央面積的多少,因相機不同而異,約佔全畫面的20-30%。

由於是依據畫面中央最重要主體的光亮度來讀取合適的曝光值,顯然,這種測光系統的精度高於平均測光。

另一種中央測光的形式叫做「底部測光」,與中央測光相似,它是對畫面的下半部測光,從而可減少對天空的過多注意而產生的錯誤。

中央重點測光系統一般用於中檔小型數碼相機,這種測光模式較適用於人像寫真拍攝。

3、點測光 (Spot metering )

點測光的測光範圍是取景器畫面中央占整個畫面約2~3%面積的區域。點測光基本上不受測光區域外其它景物亮度的影響,因此,可以很方便地使用點測光對被攝體或背景的各個區域進行檢測。

點測光具有較高的靈敏度和精度。但不管怎樣,一定要記住,要想實現準確曝光,測光對象應該適合18%灰的要求。

4、矩陣測光 (又名「分區測光」、「多區域評價測光」 Multi-zone evaluative metering )

這種測光模式也稱「智能化」測光,是一種高級的測光方式。測光系統將取景畫面分成若干區域(不同的相機劃分的形狀、方式不同),分別設置測光元件進行測量,然後通過相機內的微電腦對各個區域的測光信息進行運算、比較,並參照被攝主體的位置,推測出被攝體的受光狀態是逆光還是一般光照,從而決定每個區域的測光加權比重,全部衡量後,計算出合適的曝光值。

有些相機的矩陣測光系統在決定曝光需要量的同時,還把場景的色彩也計算在內。

矩陣測光目前較廣泛地應用於一些高檔數碼相機,它能夠使相機在各種光線條件下拍攝都取得較好的自動曝光系統。

12.噪點

數碼相機的噪點(noise)也稱為雜訊、噪音,主要是指CCD(CMOS)將光線作為接收信號接收並輸出的過程中所產生的圖像中的粗糙部分,也指圖像中不該出現的外來像素,通常由電子干擾產生。看起來就像圖像被弄髒了,布滿一些細小的糙點。

噪點產生的原因:

1、長時間曝光產生的噪點

這種現象主要大部分出現在使用低ISO拍攝夜景,在圖像的黑暗的夜空中,出現了一些雜亂的亮點。可以說其原因是由於處理器無法處理較慢的快門速度所帶來的巨大的工作量,致使一些特定的像素失去控制而造成的。

2、用JPEG格式對圖像壓縮而產生的噪點

由於JPEG格式的圖像在縮小圖像尺寸後圖像仍顯得很自然,因此就可以利用特殊的方法來減小圖像數據。此時,它就會以上下左右8×8個像素為一個單位進行處理。因此尤其是在8×8個像素邊緣的位置就會與下一個8×8個像素單位發生不自然的結合。

由JPEG格式壓縮而產生的圖像噪音也被稱為馬賽克噪音(Block Noise),壓縮率越高,圖像噪音就越明顯。

雖然把圖像縮小後這種噪音也會變得看不出來,但放大列印後,一進行色彩補償就表現得非常明顯。這種圖像噪音可以通過利用儘可能高的畫質或者利用JPEG格式以外的方法來記錄圖像而得以解決。

3、模糊過濾造成的噪點

模糊過濾造成的圖像噪音和JPEG一樣,在對圖像進行處理時造成的圖像噪音。有時是在數碼相機內部處理過程中產生的,有時是利用圖像潤色軟體進行處理時產生的。對於尺寸較小的圖像,為了使圖像顯得更清晰而強調其色彩邊緣時就會產生圖像噪音。

4、感光元件面積太小造成噪點

單反數碼相機與普通消費數碼相機噪點對比 通常情況下單反數碼相機噪點數量要明顯好過普通消費相機,這是由感光晶元面積所決定的。其中普通人可見的噪點90%以上是由此原因造成。

13.曝光模式

曝光就是數碼相機的圖像感測器在一定的條件下進行感光。

數碼相機的曝光模式常用的有:光圈優先,快門優先、手動曝光以及AE鎖等。

為了得到正確的曝光量,就需要正確的快門與光圈的組合。快門快時,光圈就要大些;快門慢時,光圈就要小些。

快門優先是指由機器自動測光系統計算出暴光量的值,然後根據你選定的快門速度自動決定用多大的光圈。光圈優先是指由機器自動測光系統計算出暴光量的值,然後根據你選定的光圈大小自動決定用多少的快門。拍攝的時候,用戶應該結合實際環境把使曝光與快門兩者調節平衡,相得益彰。

手控曝光模式每次拍攝時都需手動完成光圈和快門速度的調節,這樣的好處是方便攝影師在製造不同的圖片效果。如需要運動軌跡的圖片,可以加長曝光時間,把快門加快,曝光增大;如需要製造暗淡的效果,快門要加快,曝光要減少。雖然這樣的自主性很高,但是很不方便,對於抓拍瞬息即逝的景象,時間更不允許。

AE全稱為Auto Exposure,即自動曝光。模式大約可分為光圈優先AE式,快門速度優先AE式,程式AE式,閃光AE式和深度優先AE式。光圈優先AE式是由拍攝者人為選擇拍攝時的光圈大小,由相機根據景物亮度、CCD感光度以及人為選擇的光圈等信息自動選擇合適曝光所要求的快門時間的自動曝光模式,也即光圈手動、快門時間自動的曝光方式。這種曝光方式主要用在需優先考慮景深的拍攝場合,如拍攝風景、肖像或微距攝影等。

14.取景器

取景器(Viewfinder)是攝影者觀察想要拍攝的景物的「窗口」。攝影者可以通過取景器查看將要拍攝照片的構圖等信息;從目前數碼相機市場中的取景器來看,取景器一般可以簡單的分為光學取景器和電子取景器;

光學取景器是由反光板反射通過鏡頭可以看到拍攝的場景,而電子取景器一般又分為EVF取景器和LCD取景。LCD取景是大家比較熟悉的家用卡片相機通過LCD進行的實時取景,EVF取景器像單反取景器那般置於機身內部,所以它不像LCD那樣會受到環境光線過強的影響。並且相對於光學取景器的視野率一般不到100%的視野率而言,EVF取景器的優勢具有著百分百的視野率,並且能夠在取景器里看到相當於家用相機LCD上一樣多的拍攝菜單,還能夠提前預覽照片的效果。

15.視野率

視野率(Coverage)是單反相機光學取景器的主要規格之一,同時也是衡量一台相機檔次高低的主要指標。所謂視野率,就是照相機取景器所視範圍與膠片或影像感測器實際記錄影像範圍的比率,即「通過取景器所見範圍」與「實際成像範圍」的比值,一般以百分比來表示。。

取景器視野率的高低是由光學五稜鏡和取景器結構所決定的,取景器的視野率越高越好,但是視野率的上限為100%,超過100%毫無意義。100%視野率的取景器才能實現真正的所見即所得,特別適合精確構圖。絕大部分中低端數碼單反相機的取景器視野率都達不到100%。

16.視頻

隨著數碼技術的發展和消費者的需求,數碼相機上開始越來越多的應用了視頻短片拍攝的功能,視頻的解析度也從一開始的640X480 30fps 發展到現在的1080P(1280X1080 30fps),正在逐步的取代家用攝像機的家庭地位,數碼相機的短片錄製的格式主要有:AVI(動態JPEG),QUIKETIME 動態 JPEG、MPEG4以及H.264格式。其中H.264 是一種技術先進、壓縮比較大的格式,代表著數碼相機視頻錄製格式的發展方向。

17.連拍

連拍功能英文學名為continuous shooting,是通過節約數據傳輸時間來捕捉攝影時機。連拍模式通過將數據裝入數碼相機內部的高速存儲器(高速緩存),而不是向存儲卡傳輸數據,可以在短時間內連續拍攝多張照片。由於數碼相機拍攝要經過光電轉換,a/d轉換及媒體記錄等過程,其中無論轉換還是記錄都需要花費時間,特別是記錄花費時間較多。因此,所有數碼相機的連拍速度都不很快。

18.圖像格式

圖像格式即圖像文件存放在記憶卡上的格式,通常有JPEG、TIFF、RAW等。由於數碼相機拍下的圖像文件很大,儲存容量卻有限,因此圖像通常都會經過壓縮再儲存。

JPEG圖像格式:擴展名是JPG,其全稱為Joint Photograhic Experts Group。它利用一種失真式的圖像壓縮方式將圖像壓縮在很小的儲存空間中,其壓縮比率通常在10:1~40:1之間。這樣可以使圖像佔用較小的空間,所以很適合應用在網頁的圖像中。JPEG格式的圖像主要壓縮的是高頻信息,對色彩的信息保留較好,因此也普遍應用於需要連續色調的圖像中。

TIFF圖像格式:擴展名是TIF,全名是Tagged Image File Format。它是一種非失真的壓縮格式(最高也只能做到2~3倍的壓縮比)能保持原有圖像的顏色及層次,但佔用空間卻很大。例如一個200萬像素的圖像,差不多要佔用6MB的存儲容量,故TIFF常被應用於較專業的用途,如書籍出版、海報等,極少應用於互聯網上。

GIF圖像格式:擴展名是GIF。它在壓縮過程中,圖像的像素資料不會被丟失,然而丟失的卻是圖像的色彩。GIF格式最多只能儲存256色,所以通常用來顯示簡單圖形及字體。有一些數碼相機會有一種名為Text Mode的拍攝模式,就可以儲存成GIF格式。

FPX圖像格式:擴展名是FPX。它是一個擁有多重解像度的圖像格式,即圖像被儲存成一系列高低不同的解像度,而這種格式的好處是當圖像被放大時仍可保持圖像的質量。另外,修改FPX圖像時只會處理被修改的部分,而不會把整個圖像一併處理,從而減低處理器的負擔,令圖像處理時間減少。

RAW圖像格式:擴展名是RAW。RAW是一種無損壓縮格式,它的數據是沒有經過相機處理的原文件,因此它的大小要比TIFF格式略小。所以,當上傳到電腦之後,要用圖像軟體的Twain界面直接導入成TIFF格式才能處理。

19.相當於35mm

目前數碼相機的成像器件面積都小於普通的135膠捲(即35mm膠捲相機)的面積,所以其鏡頭焦距很短,說到其鏡頭焦距時常不會涉及到其實際的物理焦距,而說與其視角相當的35mm(國內的135)相機的鏡頭焦距,也就是說,其「鏡頭的視角相當於XX」。

35mm膠片的尺寸是36 x 24mm,也就是我們平時在照相機館中看到的最為普遍的那種膠捲,由於35mm焦長的廣泛使用,因此它成為了一種標尺,就像我們用米或者公斤來度衡長度和重量一樣,35mm成為我們判斷鏡頭視野度的一種標註。例如,28mm 焦長可以實現廣角拍攝,35mm焦長就是標準視角,50mm鏡頭是最接近人眼自然視角的,而380mm鏡頭就屬於超望遠視角,可捕捉遠方的景物。

根據相機的光學原理,焦長越小,視角就越大,焦長越大,視角就越小,這對於數碼相機和傳統相機而言都是不變的道理。現在相機的焦長都是由mm(毫米)來標註的,而無論相機的類型是什麼:35mm傳統相機,、APS或者數碼相機。鏡頭的焦長代表的是鏡頭和對焦面之間的距離,對焦面可以是膠片或者感測器。更準確地定義應該是「焦長等於對焦點和鏡頭光學中心之間的距離」。

現在通常的數碼相機的焦長都非常的短,這是因為絕大多數數碼相機的感測器都很小,往往對角線長度還不到一英時,為了在這麼小的感測器上能夠成像感光,因此鏡頭和對焦面之間的距離就很小,這就是為什麼數碼相機鏡頭的焦長數值都很小的緣故。

不過在數碼相機上採用35mm等值來表現焦長,並非是人們不習慣數碼相機上的焦長過短,而是因為每款數碼相機上標註的實際焦長往往獲得的視野不一樣,比如都是6-18mm焦長範圍,但是不同的數碼相機上這個焦長所表現出來的效果往往是不一樣的。這是由於數碼相機採用的感測器各有所別。

我們來看看3種不同CCD的表現效果:

採用210萬CCD的尺寸是1/2"

採用330萬像素的CCD尺寸是1/1.8

採用400萬像素CCD的尺寸是2/3

  這三款CCD不僅對角線尺寸不同而且所含有的像素值也不同。這裡我們需要注意的一個問題是,組成畫面的像素和焦長之間是沒有必然聯繫的。很多具有不同像素值感測器的數碼相機有很多相同的地方,比如具有相同的鏡頭和機身設計等等,如果這些感測器具有相同的物理尺寸,那麼它們的35mm等值焦長就肯定是相同的。反過來說,這些數碼相機上為CCD配套的鏡頭都具有相同的焦長,比如8mm,但是CCD的尺寸缺不一樣,那麼這些鏡頭換算成35mm等值的焦長就肯定不同。它們中間肯定會出現大於標準視野或者小於標準視野的情況。

因此採用標準的35mm等值焦長來標準就是一個簡單可行的方法,不管採用的CCD尺寸如何,這樣各款數碼相機之間才有了可比性,這就是35mm等值焦長來歷。


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