相机的基本知识1.doc

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资源描述

1、数码相机 : 感光器件提到数码相机,不得不说到就是数码相机的心脏 感光元件。与传统相机相比,传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体,而数码相机的“ 胶卷 ”就是其成像感光元件,而且是与相机一体的,是数码相机的心脏。感光器是数码相机的核心,也是最关键的技术。数码相机的发展道路,可以说就是感光器的发展道路。目前数码相机的核心成像部件有两种:一种是广泛使用的 CCD(电荷藕合)元件;另一种是 CMOS(互补金属氧化物导体)器件。感光元件工作原理电荷藕合器件图像传感器 CCD(Charge Coupled Device) ,它使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转

2、换成数字信号,数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存,因而可以轻而易举地把数据传输给计算机,并借助于计算机的处理手段,根据需要和想像来修改图像。CCD 由许多感光单位组成,通常以百万像素为单位。当 CCD 表面受到光线照射时,每个感光单位会将电荷反映在组件上,所有的感光单位所产生的信号加在一起,就构成了一幅完整的画面。CCD 和传统底片相比,CCD 更接近于人眼对视觉的工作方式。只不过,人眼的视网膜是由负责光强度感应的杆细胞和色彩感应的锥细胞,分工合作组成视觉感应。 CCD 经过长达35年的发展,大致的形状和运作方式都已经定型。CCD 的组成主要是由一个类似马赛克的网格、聚

3、光镜片以及垫于最底下的电子线路矩阵所组成。目前有能力生产 CCD 的公司分别为:SONY、Philps 、Kodak、Matsushita、Fuji 和 Sharp,大半是日本厂商。互补性氧化金属半导体 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)和 CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS 的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在 CMOS 上共存着带N(带 电) 和 P(带+ 电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而,CMOS 的缺点就是太容易

4、出现杂点, 这主要是因为早期的设计使CMOS 在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。两种感光元件的不同之处由两种感光元件的工作原理可以看出,CCD 的优势在于成像质量好,但是由于制造工艺复杂,只有少数的厂商能够掌握,所以导致制造成本居高不下,特别是大型 CCD,价格非常高昂。同时,这几年来,CCD 从30万像素开始,一直发展到现在的600万,像素的提高已经到了一个极限。在相同分辨率下,CMOS 价格比 CCD 便宜,但是 CMOS 器件产生的图像质量相比CCD 来说要低一些。到目前为止,市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD 作为感应器;CMOS 感应器

5、则作为低端产品应用于一些摄像头上,若有哪家摄像头厂商生产的摄想头使用 CCD 感应器,厂商一定会不遗余力地以其作为卖点大肆宣传,甚至冠以“数码相机” 之名。一时间,是否具有 CCD 感应器变成了人们判断数码相机档次的标准之一。CMOS 影像传感器的优点之一是电源消耗量比 CCD 低,CCD 为提供优异的影像品质,付出代价即是较高的电源消耗量,为使电荷传输顺畅,噪声降低,需由高压差改善传输效果。但 CMOS 影像传感器将每一画素的电荷转换成电压,读取前便将其放大,利用3.3V的电源即可驱动,电源消耗量比 CCD 低。CMOS 影像传感器的另一优点,是与周边电路的整合性高,可将 ADC 与讯号处理

6、器整合在一起,使体积大幅缩小,例如,CMOS 影像传感器只需一组电源,CCD 却需三或四组电源,由于 ADC 与讯号处理器的制程与 CCD 不同,要缩小 CCD 套件的体积很困难。但目前 CMOS 影像传感器首要解决的问题就是降低噪声的产生,未来 CMOS 影像传感器是否可以改变长久以来被 CCD 压抑的宿命,往后技术的发展是重要关键。影响感光元件的因素对于数码相机来说,影像感光元件成像的因素主要有两个方面:一是感光元件的面积;二是感光元件的色彩深度。感光元件面积越大,成像较大,相同条件下,能记录更多的图像细节,各像素间的干扰也小,成像质量越好。但随着数码相机向时尚小巧化的方向发展,感光元件的

7、面积也只能是越来越小。除了面积之外,感光元件还有一个重要指标,就是色彩深度,也就是色彩位,就是用多少位的二进制数字来记录三种原色。非专业型数码相机的感光元件一般是24位的,高档点的采样时是30位,而记录时仍然是24位,专业型数码相机的成像器件至少是36位的,据说已经有了48位的 CCD。对于24位的器件而言,感光单元能记录的光亮度值最多有28=256级,每一种原色用一个8位的二进制数字来表示,最多能记录的色彩是256x256x256约16,77万种。对于36位的器件而言,感光单元能记录的光亮度值最多有212=4096级,每一种原色用一个12位的二进制数字来表示,最多能记录的色彩是4096x40

8、96x4096约68.7亿种。举例来说,如果某一被摄体,最亮部位的亮度是最暗部位亮度的400倍,用使用24位感光元件的数码相机来拍摄的话,如果按低光部位曝光,则凡是亮度高于256备的部位,均曝光过度,层次损失,形成亮斑,如果按高光部位来曝光,则某一亮度以下的部位全部曝光不足,如果用使用了36位感光元件的专业数码相机,就不会有这样的问题。感光元件的发展CCD 是1969年由美国的贝尔研究室所开发出来的。进入80年代,CCD 影像传感器虽然有缺陷,由于不断的研究终于克服了困难,而于80年代后半期制造出高分辨率且高品质的 CCD。到了90年代制造出百万像素之高分辨率 CCD,此时 CCD 的发展更是

9、突飞猛进,算一算 CCD 发展至今也有二十多个年头了。进入 90年代中期后, CCD 技术得到了迅猛发展,同时,CCD 的单位面积也越来越小。但为了在 CCD 面积减小的同时提高图像的成像质量,SONY 与1989年开发出了 SUPER HAD CCD,这种新的感光元件是在 CCD 面积减小的情况下,依靠 CCD 组件内部放大器的放大倍率提升成像质量。以后相继出现了 NEW STRUCTURE CCD、EXVIEW HAD CCD、四色滤光技术(专为 SONY F828所应用) 。而富士数码相机则采用了超级 CCD(Super CCD) 、Super CCD SR。对于 CMOS 来说,具有便

10、于大规模生产,且速度快、成本较低,将是数字相机关键器件的发展方向。目前,在 CANON 等公司的不断努力下,新的 CMOS 器件不断推陈出新,高动态范围 CMOS 器件已经出现,这一技术消除了对快门、光圈、自动增益控制及伽玛校正的需要,使之接近了 CCD 的成像质量。另外由于 CMOS 先天的可塑性,可以做出高像素的大型 CMOS 感光器而成本却不上升多少。相对于 CCD 的停滞不前相比,CMOS 作为新生事物而展示出了蓬勃的活力。作为数码相机的核心部件,CMOS 感光器以已经有逐渐取代 CCD 感光器的趋势,并有希望在不久的将来成为主流的感光器。CCD 尺寸说到 CCD 的尺寸,其实是说感光

11、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 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

12、,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 CM

13、YK,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

14、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 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/CM

15、OS 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/

16、CMOS 尺寸也小,而越专业的数码相机,CCD/CMOS 尺寸也越大。有效像素数英文名称为 Effective Pixels。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

17、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。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 Maximum Pixels,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

18、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 Effective Pixels。与最大像素不同,有效

19、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

20、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目前数码相机的成像器件面积都小于普通的135胶卷(即35mm 胶卷相机)的面积,所以其镜头焦距很短,说到其镜头焦距时常不会涉及到其实际的物理焦距,而说与其视角相当的35mm(国内的135)相机的镜头焦距,也就是说,其“镜头的视角相当于 XX”。35mm 胶片的尺寸是36 x 24mm,也就是我们平时在照相机馆中看到的最为普遍的那种胶卷,由于35mm 焦长

21、的广泛使用,因此它成为了一种标尺,就像我们用米或者公斤来度衡长度和重量一样,35mm 成为我们判断镜头视野度的一种标注。例如, 28mm 焦长可以实现广角拍摄,35mm 焦长就是标准视角,50mm 镜头是最接近人眼自然视角的,而380mm 镜头就属于超望远视角,可捕捉远方的景物。根据相机的光学原理,焦长越小,视角就越大,焦长越大,视角就越小,这对于数码相机和传统相机而言都是不变的道理。现在相机的焦长都是由 mm(毫米)来标注的,而无论相机的类型是什么:35mm 传统相机,、APS 或者数码相机。镜头的焦长代表的是镜头和对焦面之间的距离,对焦面可以是胶片或者传感器。更准确地定义应该是“焦长等于对

22、焦点和镜头光学中心之间的距离”。现在通常的数码相机的焦长都非常的短,这是因为绝大多数数码相机的传感器都很小,往往对角线长度还不到一英时,为了在这么小的传感器上能够成像感光,因此镜头和对焦面之间的距离就很小,这就是为什么数码相机镜头的焦长数值都很小的缘故。不过在数码相机上采用35mm 等值来表现焦长,并非是人们不习惯数码相机上的焦长过短,而是因为每款数码相机上标注的实际焦长往往获得的视野不一样,比如都是618mm焦长范围,但是不同的数码相机上这个焦长所表现出来的效果往往是不一样的。这是由于数码相机采用的传感器各有所别。我们来看看3种不同 CCD 的表现效果: 采用210万 CCD 的尺寸是1/2

23、“ 采用330万像素的 CCD 尺寸是1/1.8 采用400万像素 CCD 的尺寸是2/3这三款 CCD 不仅对角线尺寸不同而且所含有的像素值也不同。这里我们需要注意的一个问题是,组成画面的像素和焦长之间是没有必然联系的。很多具有不同像素值传感器的数码相机有很多相同的地方,比如具有相同的镜头和机身设计等等,如果这些传感器具有相同的物理尺寸,那么它们的35mm 等值焦长就肯定是相同的。反过来说,这些数码相机上为 CCD 配套的镜头都具有相同的焦长,比如8mm,但是 CCD 的尺寸缺不一样,那么这些镜头换算成35mm 等值的焦长就肯定不同。它们中间肯定会出现大于标准视野或者小于标准视野的情况。因此

24、采用标准的35mm 等值焦长来标准就是一个简单可行的方法,不管采用的 CCD 尺寸如何,这样各款数码相机之间才有了可比性,这就是35mm 等值焦长来历。广角镜头是一种焦距短于标准镜头、视角大于标准镜头、距长于鱼眼镜头、视角小于鱼眼镜头的摄影镜头。广角镜头又分为普通广角镜头和超广角镜头两种。135照相机普通广角镜头的焦距一般为3824毫米,视角为6084度;超广角镜头的焦距为2013毫米,视角为94-118度。由于广角镜头的焦距短,视角大,在较短的拍摄距离范围内,能拍摄到较大面积的景物。光圈英文名称为 Aperture,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

25、内。我们平时所说的光圈值 F2.8、F8、F16等是光圈“系数”,是相对光圈,并非光圈的物理孔径,与光圈的物理孔径及镜头到感光器件(胶片或 CCD 或CMOS)的距离有关。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。当光圈物理孔径不变时,镜头中心与感光器件距离愈远,F 数愈小,反之,镜头中心与感光器件距离愈近,通过光孔到达感光器件的光密度愈高,F 数就愈大。完整的光圈值系列如下: F1, F1.4, F2, F2.8, F4, F5.6, F8, F11, F16, F22, F

26、32, 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。多数非专业数码相机镜头的焦距短、物理口径很小,F8时光圈的物理孔径已经很小了,继续缩小就会发生衍射之类的光学现象,影响成像。所以一般非专业数码相机的最小光圈都在 F8至 F11,而专业型数码相机感光器件面积大,镜头距感光器件距离远,光圈值可以很小。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。快门英文名称为 Shutte

27、r,快门是相机上控制感光片有效曝光时间的一种装置。目前的数码相机快门包括了电子快门、机械快门和 B 门首先说说电子快门和机械快门的区别。两者不同之处在于它们控制快门的原理不同,如电子快门,是用电路控制快门线圈磁铁的原理来控制快门时间的,齿轮与连动零件大多为塑料材质;机械快门控制快门的原理是,齿轮带动控制时间,连动与齿轮为铜与铁的材质居多。前者受到风沙的侵袭容易损坏,后者虽也怕风沙的侵蚀,但是清洁方便。再说说 B 门,当需要超过 1秒曝光时间时,就要用到 B 门了。使用 B 门的时候,快门释放按钮按下,快门便长时间开启,直至松开释放钮,快门才关闭。这是专门为长曝光设定的快门。快门的工作原理是这样

28、的,为了保护相机内的感光器件,不至于曝光,快门总是关闭的;拍摄时,调整好快门速度后,只要按住照相机的快门释放钮(也就是拍照的按钮),在快门开启与闭合的间隙间,让通过摄影镜头的光线,使照相机内的感光片获得正确的曝光,光穿过快门进入感光器件,写入记忆卡。至于单反相机常见的 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。完善的快门通常必须具备以下几个方面的作用: 一是必须具备有能够准确调控曝光时间的作用,这一点是照相机快门的最基本的作用; 二是必须具备有足够高的快门速度,以利于拍摄高速动动全或

29、有效控制景深; 三是必须具有长时间曝光的作用,即应设有“T”门或“B“门; 四是具有闪光同步拍摄的功能; 五是具有自拍的功能,以便于自拍或在无快门线的情况下进行长时间曝光时,使快门开启。快门速度是数码相机快门的重要考察参数,各个不同型号的数码相机的快门速度是完全不一样的,因此在使用某个型号的数码相机来拍摄景物时,一定要先了解其快门的速度,因为按快门时只有考虑了快门的启动时间,并且掌握好快门的释放时机,才能捕捉到生动的画面。通常普通数码相机的快门大多在1/1000 秒之内,基本上可以应付大多数的日常拍摄。快门不单要看“快” 还要看“ 慢 ”,就是快门的延迟,比如有的数码相机最长具有16秒的快门,

30、用来拍夜景足够了,然而快门太长也会增加数码照片的“噪点”,就是照片中会出现杂条纹。另外,主流的数码相机除了具有自动拍摄模式外,还必须具有光圈优先模式、快门优先模式。光圈优先模式就是由用户决定光圈的大小,然后相机根据环境光线和曝光设置等情况计算出光进入的多少,这种模式比较适合照静止物体。而快门优先模式,就是由用户决定快门的速度,然后数码相机根据环境计算出合适的光圈大小来。所以,快门优先模式就比较适合拍摄移动的物体,特别是数码相机对震动是很敏感的,在曝光过程中即使轻微地晃动相机都会产生模糊的照片,在实用长焦距时这种情况更明显。在选购数码相机时,你最好选购具有这几种模式的机型以保证拍摄的效果。至于单

31、反相机常见的 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。闪光灯的英文学名为 Flash Light。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。使用闪光灯也会出现弊端,例如在拍人物时,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。中低档数码相机一般都具备三种闪光灯模式,即自动闪光、消除红眼与关闭闪光灯。再高级一

32、点的产品还提供“强制闪光”,甚至“慢速闪光”功能。曝光英文名称为 Exposure,曝光模式即计算机采用自然光源的模式,通常分为多种,包括:快门优先、光圈优先、手动曝光、AE 锁等模式。照片的好坏与曝光量有关,也就是说应该通多少的光线使 CCD 能够得到清晰的图像。曝光量与通光时间(快门速度决定) ,通光面积(光圈大小决定)有关。快门和光圈优先:为了得到正确的曝光量,就需要正确的快门与光圈的组合。快门快时,光圈就要大些;快门慢时,光圈就要小些。快门优先是指由机器自动测光系统计算出暴光量的值,然后根据你选定的快门速度自动决定用多大的光圈。光圈优先是指由机器自动测光系统计算出暴光量的值,然后根据你

33、选定的光圈大小自动决定用多少的快门。拍摄的时候,用户应该结合实际环境把使曝光与快门两者调节平衡,相得益彰。光圈越大,则单位时间内通过的光线越多,反之则越少。光圈的一般表示方法为字母“F+数值”,例如 F5.6、F4 等等。这里需要注意的是数值越小,表示光圈越大,比如 F4就要比 F5.6的光圈大,并且两个相邻的光圈值之间相差两倍,也就是说 F4比 F5.6所通过的光线要大两倍。相对来说快门的定义就很简单了,也就是允许光通过光圈的时间,表示的方式就是数值,例如1/30秒、1/60秒等,同样两个相邻快门之间也相差两倍光圈和快门的组合就形成了曝光量,在曝光量一定的情况下,这个组合不是惟一的。例如当前

34、测出正常的曝光组合为 F5.6、1/30 秒,如果将光圈增大一级也就是 F4,那么此时的快门值将变为1/60,这样的组合同样也能达到正常的曝光量。不同的组合虽然可以达到相同的曝光量,但是所拍摄出来的图片效果是不相同的。快门优先是在手动定义快门的情况下通过相机测光而获取光圈值。举例说明,快门优先多用于拍摄运动的物体上,特别是在体育运动拍摄中最常用。很多朋友在拍摄运动物体时发现,往往拍摄出来的主体是模糊的,这多半就是因为快门的速度不够快。在这种情况下你可以使用快门优先模式,大概确定一个快门值,然后进行拍摄。因为快门快了,进光量可能减少,色彩偏淡,这就需要增加曝光来加强图片亮度。物体的运行一般都是有

35、规律的,那么快门的数值也可以大概估计,例如拍摄行人,快门速度只需要1/125秒就差不多了,而拍摄下落的水滴则需要1/1000 秒。手动曝光模式:手控曝光模式每次拍摄时都需手动完成光圈和快门速度的调节,这样的好处是方便摄影师在制造不同的图片效果。如需要运动轨迹的图片,可以加长曝光时间,把快门加快,曝光增大;如需要制造暗淡的效果,快门要加快,曝光要减少。虽然这样的自主性很高,但是很不方便,对于抓拍瞬息即逝的景象,时间更不允许。AE 模式:AE 全称为 Auto Exposure,即自动曝光。模式大约可分为光圈优先 AE 式,快门速度优先 AE 式,程式 AE 式,闪光 AE 式和深度优先 AE 式

36、。光圈优先 AE 式是由拍摄者人为选择拍摄时的光圈大小,由相机根据景物亮度、CCD 感光度以及人为选择的光圈等信息自动选择合适曝光所要求的快门时间的自动曝光模式,也即光圈手动、快门时间自动的曝光方式。这种曝光方式主要用在需优先考虑景深的拍摄场合,如拍摄风景、肖像或微距摄影等。多点测光:多点测光是通过对景物不同位置的亮度,通过闪光灯补偿等办法,达到最佳的摄影效果,特别适合拍摄别光物体。首先,用户要对景物背景,一般为光源物体进行测光,然后进行 AE 锁定;第二步是对背光景物进行测光,大部分的专业或准专业相机都会自动分析,并用闪光灯为背光物体进行补光。曝光补偿也是一种曝光控制方式,一般常见在2-3E

37、V 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。数码相机在拍摄的过程中,如果按下半截快门,液晶屏上就会显示和最终效果图差不多的图片,对焦,曝光一切启动。这个时候的曝光,正是最终图片的曝光度。图片如果明显偏亮或偏暗,说明相机的自动测光准确度有较大偏差,要强制进行曝光补偿,不过有的时候,拍摄时显示的亮度与实际拍摄结果有一定出入。数码相机可以在拍摄后立即浏览画面,此时,可以更加准确地看到拍摄出来的画面的明暗程度,不会再有出入。如果拍摄结果明显偏亮或偏暗,则要重新拍摄,强制进行曝光补偿。拍摄环境比较昏暗,需要增加亮度,而闪光灯无法起作用时,可对曝光进行补偿,

38、适当增加曝光量。进行曝光补偿的时候,如果照片过暗,要增加 EV 值,EV 值每增加1.0,相当于摄入的光线量增加一倍,如果照片过亮,要减小 EV 值,EV 值每减小1.0,相当于摄入的光线量减小一倍。按照不同相机的补偿间隔可以以1/2(0.5)或1/3 (0.3)的单位来调节。被拍摄的白色物体在照片里看起来是灰色或不够白的时候,要增加曝光量,简单的说就是“越白越加” ,这似乎与曝光的基本原则和习惯是背道而驰的,其实不然,这是因为相机的测光往往以中心的主体为偏重,白色的主体会让相机误以为很环境很明亮,因而曝光不足,这也是多数初学者易犯的通病。以下面两幅图片为例,上面的是曝光补偿等于0时候所拍的,

39、而后者是等于+1时所拍的,可见区别明显。由于相机的快门时间或光圈大小是有限的,因此并非总是能达到2EV 的调整范围,因此曝光补偿也不是万能的,在过于暗的环境下仍然可能曝光不足,此时要考虑配合闪光灯或增加相机的 ISO 感光灵敏度来提高画面亮度。几乎所有的数码相机的曝光补偿范围都是一样的,可以在正负2EV 内加、减,但是加减并不是连续的,而是以1/2EV 或者1/3EV 为间隔跳跃式的。早期的老式数码相机比如柯达的 DC215就是以1/2EV 为间隔的,于是有-2.0、-1.5 、-1、-0.5和+0.5、+1、+1.5、+2共8个档次,而目前主流的数码相机分档要更细一些,是以1/3EV 为间隔

40、的,于是就有-2.0、-1.7、-1、-1.0 、-0.7 、-0.3和+0.3、+0.7、+1.0、+1.3、+1.7、+2.0等共12个级别的补偿值。一般的说,景物亮度对比越小,曝光越准确,反之则偏差加大。相机的档次有高有低,档次高的,测光就比较准确,低的则偏差也会加大。如果是传统相机,胶卷的宽容度是比较大的,曝光的偏差在一定范围内不会有大问题,但是数码相机的 CCD 宽容度就比较小,轻微的曝光偏差都可能影响整体的效果。总而言之,曝光补偿的调节是经验加上对颜色的敏锐度所决定的,用户一定要多比较不同曝光补偿下的图片质量,清晰度、还原度和噪点的大小,才能拍出最好的图片。一般有矩阵测光,中央重点

41、测光,点测光和 AF 区测光方式四种。矩阵测光可以将画面多个区域的测量值与典型组合库进行比较以决定适合整个图像的最佳曝光;中央重点测光用于人像,根据画面中央的亮度调节曝光,但仍保留情景细节;点测光时,相机对显示屏中央用圆圈表示的区域进行测光,即使背景较量或较暗,也可确保测量目标区域的被摄对象能正确曝光;而 AF 区测光方式是当采用自动或手动对焦区域选择时,使点测光与激活的对焦区域间建立连接。白平衡英文名称为 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。下面一些图片,就显示了在不同颜色光线下的不同图象。此图为原色图此图为在正常光源下使用白平衡的图片第一幅图片采用自然光,强加白平衡后,图像偏蓝。若在灯光底下用白平衡,图片的色调就会恢复到原色状态,白平衡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。平衡就是无论环境光线如何,让数码相机默认“白色”,就是让他能认出白色,而平衡

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