数码产品规格解读.doc

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资源描述

1、还有 1/1.63 的传感器是 1/2.3 的多少倍,性能差很大吗? 小尺寸传感器的这种表示方式是指的对角线长度,但是不同长宽比面积是不同的, 例如 3:2和 4:3的传感器面积,就算是同样的对角线长度面积也不同, 长宽比越接近 1:1 面积越大 - 理论上是越大越好 常见的 1/1.63英寸传感器长宽是 8.075.56毫米, 面积是 44.8692平方毫米 常见的 1/2.3英寸传感器长宽是 6.174.55毫米, 面积是 28.0735平方毫米 1/1.63英寸传感器面积大约 1/2.3英 寸传感器的 1.6倍,性能差别还是比较明显的, 画质差异肉眼明显可见当然只看传感器面积也不能完全说

2、明问题,还有像素多少问题, 如果 1/1.63传感器像素比 1/2.3传感器高很多,可能单个像素点的宽度就差不多, 那么性能也就差不多,所以单个像素点的宽度才是问题的核心 不过像 1/1.63英寸这种数码相机中的大尺寸传感器, 一般都是高端机型使用的,强调高画质,所以不会把像素做得太高, 高像素小传感器是中低端卡片机用来忽悠不了解技术细节的消费者的 这个比较复杂 , 我画一个示意图来做参考 所谓的传感器尺寸是以对角线的 尺寸来计算的 , 比如 1/1.63英寸 , 它的尺寸就是对角线的长度为 1/1.63 英寸 , 不过这个对角线是包含了框架的尺寸的 , 所以实际的有效感光部分要比它小一些 .

3、 然后传感器的长宽比例 , 以对角线长度来标注的话都是 4:3的 , 这样你就可以计算出他们各自的实际尺寸了 数码相机 : CCD 尺寸 说到 CCD的尺寸,其实是说感光器件的面积大小,这里就包括了 CCD和CMOS。感光器件的面积大小, CCD/CMOS 面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。 CCD/CMOS 是数码相机用来感光成像的部件,相当于光学传统相机中的胶卷。 CCD 上感光组件的表面具有储存电荷的能力,并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时,会将电荷反应在组件上,整个 CCD上的所有感光组件所产生的信号,就构成了一个完整的画面。 如果分解 CCD,你会发现 CCD

4、 的结构为三层,第一层是 “ 微型镜头 ” ,第二层是 “ 分色滤色片 ” 以及第三层 “ 感光层 ” 。 第一层 “ 微型镜头 ” 我们知道,数码相机成像的关键是在于其感光层,为了扩展 CCD 的采光率,必须扩展单一像素的受光面积。但是提高采光率的办法也容易使画质下降。这一层 “ 微型镜头 ” 就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定,而改由微型镜片的表面积来决定。 第二层是 “ 分色滤色片 ” CCD 的第二层是 “ 分色滤色片 ” ,目前有两种分色方式,一是 RGB 原色分色法,另一 个则是 CMYK 补色分色法这两种方法各有优缺点。首先,我们先了解一下

5、两种分色法的概念, RGB即三原色分色法,几乎所有人类眼镜可以识别的颜色,都可以通过红、绿和蓝来组成,而 RGB 三个字母分别就是 Red, Green 和 Blue,这说明 RGB 分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。再说 CMYK,这是由四个通道的颜色配合而成,他们分别是青( C)、洋红 (M)、黄 (Y)、黑 (K)。在印刷业中, CMYK 更为适用,但其调节出来的颜色不及 RGB 的多。 原色 CCD的优势在于画质锐利,色彩真实,但缺点则是噪声问题。因此,大家 可以注意,一般采用原色 CCD 的数码相机,在 ISO 感光度上多半不会超过400。相对的,补色 CCD 多了一个 Y 黄色

6、滤色器,在色彩的分辨上比较仔细,但却牺牲了部分影像的分辨率,而在 ISO 值上,补色 CCD可以容忍较高的感光度,一般都可设定在 800以上 第三层:感光层 CCD 的第三层是 “ 感光片 ” ,这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号,并将信号传送到影像处理芯片,将影像还原。 传统的照相机胶卷尺寸为 35mm, 35mm 为对角长度, 35mm 胶卷的感光面积为36 x 24mm。换算到数码相机, 对角长度约接近 35mm的, CCD/CMOS 尺寸越大。在单反数码相机中,很多都拥有接近 35mm 的 CCD/CMOS 尺寸,例如尼康德 D100,CCD/CMOS 尺寸面积达到 23.

7、7 x 15.6,比起消费级数码相机要大很多,而佳能的EOS-1Ds 的 CMOS 尺寸为 36 x 24mm,达到了 35mm 的面积,所以成像也相对较好。 现在市面上的消费级数码相机主要有 2/3英寸、 1/1.8 英寸、 1/2.7 英寸、1/3.2 英寸四种。 CCD/CMOS 尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。 1/1.8 英寸的 300 万像素相机效果 通常好于 1/2.7 英寸的 400万像素相机 (后者的感光面积只有前者的 55%)。而相同尺寸的 CCD/CMOS 像素增加固然是件好事,但这也会导致单个像素的感光面积缩小,有曝光不足的可能。但如果在增加 CCD/CMOS 像

8、素的同时想维持现有的图像质量,就必须在至少维持单个像素面积不减小的基础上增大CCD/CMOS 的总面积。目前更大尺寸 CCD/CMOS 加工制造比较困难,成本也非常高。因此, CCD/CMOS 尺寸较大的数码相机,价格也较高。感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量。超薄、超轻的数码相机一般 CCD/CMOS 尺寸 也小,而越专业的数码相机, CCD/CMOS 尺寸也越大。 数码相机 : 光学变焦 光学变焦英文名称为 Optical Zoom,数码相机依靠光学镜头结构来实现变焦。数码相机的光学变焦方式与传统 35mm相机差不多,就是通过镜片移动来放大与缩小需要拍摄的景物,光学变焦倍数越大,能拍

9、摄的景物就越远。 在买数码相机的时候,很多用户都会问,什么是数码变焦,什么是光学变焦,下面,我们就用图示来解释一下。 光学变焦是通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生的。当成像面在水平方向运动的时候,如下图,视觉和焦距就会发生变化,更远的景物变得更清晰,让人感觉像物体递进的感觉。 显而易见,要改变视角必然有两种办法,一种是改变镜头的焦距。用摄影的话来说,这就是光学变焦。通过改 变变焦镜头中的各镜片的相对位置来改变镜头的焦距。另一种就是改变成像面的大小,即成像面的对角线长短在目前的数码摄影中,这就叫做数码变焦。实际上数码变焦并没有改变镜头的焦距,只是通过改变成像面对角线的角度来改变视角,从

10、而产生了 “ 相当于 ” 镜头焦距变化的效果。 所以我们看到,一些镜头越长的数码相机,内部的镜片和感光器移动空间更大,所以变焦倍数也更大。我们看到市面上的一些超薄型数码相机,一般没有光学变焦功能,因为其机身内根部不允许感光器件的移动,而像索尼 F828、富士S7000 这些 “ 长镜头 ” 的数码相机,光学变 焦功能达到 5、 6倍。 如今的数码相机的光学变焦倍数大多在 2倍 5倍之间,即可把 10 米以外的物体拉近至 5-3 米近;也有一些数码相机拥有 10倍的光学变焦效果。家用摄录机的光学变焦倍数在 10 倍 22倍,能比较清楚的拍到 70米外的东西。使用增倍镜能够增大摄录机的光学变焦倍数

11、。如果光学变焦倍数不够,我们可以在镜头前加一增倍镜,其计算方法是这样的,一个 2倍的增距镜,套在一个原来有 4倍光学变焦的数码相机上,那么这台数码相机的光学变焦倍数由原来的 1 倍、 2 倍、 3倍、 4 倍变为 2 倍、 4 倍、 6 倍和 8 倍,即以增距镜的倍数和光 学变焦倍数相乘所得。 数码相机 : 防抖性能 初次接触数码相机的人常常会有这样的困惑,即拍摄出来的画面不够清晰,老是会发生重影或模糊的情况。究其原因,除了偶尔的失焦(即相机未能正常对焦)以外,很大程度上是因为快门速度过低所致。一般而言,在手持条件下,拍摄到清晰照片的快门速度应该达到焦距倒数甚至更高。举个简单例子:佳能A75

12、的镜头等效焦距是 35mm105mm ,那么在广角端,快门速度应该至少保持 1/40秒才能保证拍摄的照片较为清晰,而在长焦端,快门速度应该要达到 1/125 秒才行。而且如果现场的光线条件不能满足这一要求,那么拍摄出清晰的照片便不是那么简单的事情了。可想而知,对于那些 10倍光学变焦的产品而言,防抖技术则是更加必要,因为这些产品的长焦端往往达到 370MM 以上,因此,快门速度必须要在1/400 秒以上才算合格,否则就只能望远兴叹了。 其实在实际拍摄中拍摄者的手在胶片或是 CCD/CMOS 感光过程中的抖动是客观存在的,防是防不住的,只能是靠特殊的机构来减小由于摄影者手的抖动带来的影像模糊。防

13、抖,到目前为止,分三大类型:光学防抖、电子防抖和感光器( CCD)防抖。目前推出过具有光学防抖功能的数码相机的厂家有:佳能、尼康、奥林巴斯、柯尼卡美能达、松下和适马。 防抖的好处,在一定的快门以下,防抖技术可以非常好的解决手抖问题,小 DC 上的防抖对于新手来说尤其重要,使他们可以获得更多的清晰的照片。但是,同时,防抖技术也会造成成像锐度的降低。毕竟镜头里多了个浮动的镜片。这对于要求较高的摄影爱好者来说,也是比较不好接受的,所以这也就是为什么所有的防抖系统都会有个开关,用户可以选择取消或打开防抖。加上 防抖系统是非常耗电的,所以我一般不打开防抖开关,而是 要用的时候才开。 请参看下图的感光元件

14、尺寸对比: 1英寸 =2.54 厘米 1/2.3 英寸 CCD相机传感器,对角线约 1.1 厘米。 宽: 8.8mm;高: 6.6mm。(近似值,仅供参考) 所谓的 1/2.7, 1/2.5, 1/1.8, 1/1.7, 1/1.6, 2/3等,里面的分子 1是一个标准,分母越大, CCD 越小。所以,你说的尺寸中 2/3英寸是最大的,到底有多大呢? 衡量比例必须有一个标准,这个标准是沿用最早 CCD应用在摄像机上的标准,指长 12.8mm9.6mm 的面积,其对角线为 16mm,所 以 1就是指的对角线为 16mm。 故可以计算出 1/1.8英寸的 ccd:( 12.8/1.8) x( 9.

15、6/1.8) =7.11mm x 5.33mm 同理可以计算 2/3英寸即 1/1.5英寸的 ccd:( 12.8/1.5)( 9.6/1.5) =8.53mm x 6.4mm 有了这个标准,相信你自己就可以算出你关心的数码相机的的长和宽了吧。 追问: 哥们这是怎么算的啊? 是分母除以分子么 ? 回答: 是按照 1/1英寸为标准的对角线为 16mm,而长宽比是 4: 3,所以标准的长宽就是 12.8mm x 9.6mm。 所 以别人对于数码相机的 CCD大小,不需要写出具体的长、宽各是多少,而只需要给你个和标准之间差的倍数就可以了。 即 1/1.8 就是说标准去乘以这个系数,即长宽都乘以 1/1.8 就可以了。

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