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数码相机相关知识扫盲
数码相机相关知识扫盲
要买数码相机的,或者是已经买了数码相机的,你们了解你们的相机么?
对焦的英文学名为Focus,通常数码相机有多种对焦方式,分别是自动对焦、手动对焦和多重对焦方式。
自动对焦:
传统相机,采取一种类似目测测距的方式实现自动对焦,相机发射一种红外线(或其它射线),根据被摄体的反射确定被摄体的距离,然后根据测得的结果调整镜头组合,实现自动对焦。
这种自动对焦方式——直接、速度快、容易实现、成本低,但有时候会出错(相机和被摄体之间有其它东西如玻璃时就无法实现自动对焦,或者在光线不足的情况下),精度也差,如今高档的相机一般已经不使用此种方式。
因为是相机主动发射射线,故称主动式,又因它实际只是测距,并不通过镜头的实际成像判断是否正确结焦,所以又称为非TTL式。
这种对焦方式相对于主动式自动对焦,后来发展了被动式自动对焦,也就是根据镜头的实际成像判断是否正确结焦,判断的依据一般是反差检测式,具体原理相当复杂。
因为这种方式是通过镜头成像实现的,故称为TTL自动对焦。
也正是由于这种自动对焦方式基于镜头成像实现,因此对焦精度高,出现差错的比率低,但技术复杂,速度较慢(采用超声波马达的高级自动对焦镜头除外),成本也较高。
手动对焦:
手动对焦,它是通过手工转动对焦环来调节相机镜头从而使拍摄出来的照片清晰的一种对焦方式,这种方式很大程度上面依赖人眼对对焦屏上的影像的判别以及拍摄者的熟练程度甚至拍摄者的视力。
早期的单镜反光相机与旁轴相机基本都是使用手动对焦来完成调焦操作的。
现在的准专业及专业数码相机,还有单反数码相机都设有手动对焦的功能,以配合不同的拍摄需要。
多重对焦:
很多数码相机都有多点对焦功能,或者区域对焦功能。
当对焦中心不设置在图片中心的时候,可以使用多点对焦,或者多重对焦。
除了设置对焦点的位置,还可以设定对焦范围,这样,用户可拍摄不同效果的图片。
常见的多点对焦为5点,7点和9点对焦。
全息自动对焦:
全息自动对焦功能(Hologram AF),也是一种崭新自动对焦光学系统,采用先进激光全息摄影技术,利用激光点检测拍摄主体的边缘,就算在黑暗的环境亦能拍摄准确对焦的照片,有效拍摄距离达4.5米
白平衡
白平衡是数码相机的一个极重要概念。
所谓白平衡,就是数码相机对白色物体的还原。
当我们用肉眼观看这大千世界时,在不同的光线下,对相同的颜色的感觉基本是相同的,比如在早晨旭日初升时,我们看一个白色的物体,感到它是白的;而我们在夜晚昏暗的灯光下,看到的白色物体,感到它仍然是白的。
这是由于人类从出生以后的成长过程中,人的大脑已经对不同光线下的物体的彩色还原有了适应性。
但是,作为数码相机,可没有人眼的适应性,在不同的光线下,由于CCD输出的不平衡性,造成数码相机彩色还原失真。
一般情况下,我们习惯性地认为太阳光是白色的,已知直射日光的色温是5200K左右,白炽灯的色温是3000K左右。
用传统相机的日光片拍摄时,白炽灯光由于色温太低,所以偏黄偏红。
所以通常现场光线的色温低于相机设定的色温时,往往偏黄偏红,现场光线的色温高于相机设定时,就会偏蓝。
数码相机的白平衡装置就是根据色温的不同,调节感光材料(CCD)的各个色彩应强度,使色彩平衡。
由于白色的物体在不同的光照下人眼也能把它确认为白色,所以,白色就作为确认其他色彩是否平衡的标准,或者是说当白色正确地反映成白色时,其他的色彩也就正确了,平衡了。
数码相机就是预设了几种光源的色温,来适应不同的光源要求。
一般家用数码相机有白炽灯(约3000K色温)、荧光灯(4200K色温)、直射日光(约5200K色温)、闪光灯(约5400K色温)、多云(约6000K色温)、阴影(约8000K色温)几种模式。
当我们在拍摄的时候,只要设定在相应的白平衡位置,就可以得到自然色彩的准确还原。
而且一般数码相机还有自动白平衡设置,可以适应大部分光源色温。
但是遇到现场光源复杂时,相机自动白平衡判断也容易失误,我们可以通过CCD观看结果,用手动来调节。
当你用手动白平衡设定时,最准确的方法就是用一张白纸,让相机取景完全充满白纸,设定在手动白平衡功能上,按相机说明书操作做一遍就可以设定完成,在现场特定的光源下就可以把白色还原正确了。
一般白平衡有多种模式,适应不同的场景拍摄,如:
自动白平衡、钨光白平衡、荧光白平衡、室内白平衡、手动调节。
自动白平衡
自动白平衡通常为默认设置,相机中有一结构复杂的矩形图,它可决定画面中的白平衡基准点,以此来达到白平衡调校。
这种自动白平衡的准确率是非常高的,但是在光线下拍摄时,效果较差,而在多云天气下,许多自动白平衡系统的效果极差,它可能会导致偏蓝。
钨光白平衡
钨光白平衡也称为“白炽光”或者“室内光”。
设置一般用于由灯泡照明的环境中(如家中)当相机的白平衡系统知道将不用闪光灯在这种环境中拍摄时,它就会开始决定白平衡的位置,不使用闪光灯在室内拍照时,一定要使用这个设置。
荧光白平衡
适合在荧光灯下作白平衡调节,因为荧光的类型有很多种,如冷白和暖白,因而有些相机不只一种荧光白平衡调节。
各个地方使用的荧光灯不同,因而“荧光”设置也不一样,摄影师必须确定照明是哪种“荧光”,使相机进行效果最佳的白平衡设置。
在所有的设置当中,“荧光”设置是最难决定的,例如有一些办公室和学校里使用多种荧光类型的组合,这里的“荧光”设置就非常难以处理了,最好的办法就是“试拍”
室内白平衡
室内白平衡或称为多云、阴天白平衡,适合把昏暗处的光线调置原色状态。
并不是所有的数码相机都有这种白平衡设置,一般来说,白平衡系统在室外情况时处于最优状态,无需这些设置。
但有些制造商在相机上添加了这些特别的白平衡设置,这些白平衡的使用依相机的不同而不同。
最后一种,手动
这种白平衡在不同地方有各不相同的名称,它们描述的是某些普通灯光情况下的白平衡设置。
一般来说,用户需要给相机指出白平衡的基准点,即在画面中哪一个“白色”物体作为白点。
解决这种问题的一种方法是随携带一张标准的白色的纸,拍摄时拿出来比较一下被摄体就行了。
这个方法的效果非常好,那么在室内拍摄中很难决定此种设置时,不妨根据“参照”白纸设置白平衡。
在没有白纸的时候,让相机对准眼球认为是白色的物体进行调节。
附上一张色温白平衡表
包围式曝光
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。
包围式曝光的做法是先按测光值曝光一张,然后在其基础上增加和减少曝光量各曝光一张,若仍无把握,可多变化曝光量多拍几张,可按级差为1/3EV、0.5EV、1EV等来调节曝光量,每张照片的曝光量均不相同,这样就能从一系列的照片中挑选出一张令人满意的。
包围式曝光连拍三张
光圈和快门速度的组合
在摄影过程中,相机的光圈值和快门速度设置相当重要。
光圈值主要用来控制光线穿过孔的大小,而快门速度则是控制光线投射到胶卷上的时间。
只有将二者都设置得恰到好处,才能达到最令人满意的曝光效果。
遗憾的是许多摄影者在这方面都因为不能达到满意的效果而变得苦恼不堪。
其实原因非常简单:
他们总是使用完全不同的方法来设置光圈值和快门速度,结果当然就不能让人满意了。
还是让我们一起先来看看如何选择合适的光圈值。
选择不同的光圈值,允许光线穿过镜头的孔径就会有所不同。
孔径越大,穿过的光线就越多,反之则越少。
当你将光圈值设置为最大时,光圈值的度量值F的数值为最小。
而当你逐渐关闭镜头或缩小光圈值时,对应的数值就会越来越大。
而这恰恰会让很多人感到无所适从,为什么孔径越大,数值越小;数值越小,孔径反而越大呢?
其实F值的大小并不是全部光圈值的大小,只是部分而已。
比如f-8的光圈值实际上要比8大一些。
其实只要接受这个观点,这一现象还是比较容易记忆的:
数值越大,孔径越小;数值越小,孔径越大。
关于快门速度的控制和选择,说得通俗一点,快门就相当于遮挡在胶卷前面的一张帘子,根据门帘打开的大小来决定投射到胶卷上的光线强弱,将这个大小控制用时间来控制就是所谓的快门速度。
快门速度和光圈F值一样只能表示部分参数,15的意思是1/15秒,而30则表示1/30秒,要比1/15秒快出一倍;相应的,60代表1/60秒。
在较慢的快门速度下,第一帘幕数值表示快门的打开速度,而第二帘幕使之则表示快门的关闭速度。
但在较快的速度下(如1/125秒或更高)两个帘幕一起移动,只让一道狭小的光线从胶卷的一端投射到另一端。
快门速度越快,允许光线进入的裂缝就越窄,投射到胶卷上的光线就越少。
在有些相机上,快门帘幕为垂直移动设计,不过原理也是一样的。
可能有很多读者会有这样一个疑问:
“既然我们可以单独使用光圈或快门速度来控制投射到胶卷上的光线,为什么我们在每次拍摄时都要考虑到两方面的情况呢?
”其实答案也很简单,对于一个希望能拍摄出更高质量图象的摄影师而言,不会仅仅满足于合适的曝光,还希望能够拍摄出更高效果的图象。
需要指出的是,光圈和快门总是一起工作的,两者总是相互影响,相互制约的。
在不改变外部光线的条件下,镜头所捕捉到的光线强度谁也无法改变,投射到胶卷上的光线也是如此。
而如果需要得到最合适的曝光效果,就必须很好的将两种调节结合起来,如果更改F值使光圈变小,就要将快门速度设置得更慢。
反之,如果光圈值变得更大,快门速度就要设置更快一些,我们可以将这种调节叫做“互惠”。
光圈值设置为f4、快门速度为1/500秒时曝光效果和光圈值为f5.6、快门速度为1/250秒的效果一样。
这时可能又有读者出来认为“我的相机为自动设置,可以自动找到光圈值和快门速度的最佳结合点,所以不需要对它们进行设置”。
值得提醒大家的是,尽管你的相机为自动设置,但你能保证它每次使用不会出现差错吗?
所以大家在使用自动相机时,每次使用时都得注意相机的光圈值和快门速度。
如果你能做到这点,相信你的摄影技术一定会有很大提高,即使见了专业摄影师,也不用低声下气的讨教摄影技巧了!
同一快门速度下,光圈F5.6时拍摄的图像
同一快门速度下,光圈F8时拍摄的图像
下面是拍摄照片时选择快门速度和光圈最佳组合的准则。
选择光圈(f值)
选择快门速度
附对照表一张
像素
像素,译自英文Pixel,图像元素(Picture element)的简称,是单位面积中构成图像的点的个数。
每个像素都有不同的颜色值。
单位面积内的像素越多,分辨率越高,图像的效果就越好。
像素有时被简称为pel(picture element的缩写)。
数码相机的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。
所以在购买数码相机的时候,看有效像素才是最重要的。
另外,像素也直接和数码照片的输出有关系,下面的列表,为用户提供了数码照片输出和图片像素的关系。
有效像素:
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
分辨率
分辨率是用于度量图像内数据量多少的一个参数。
通常表示成ppi(每英寸像素Pixel per inch)和dpi(每英寸点)。
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,更多的内存,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。
我们在购买数码相机时,分辨率是一个很重要的指标。
早年的数码相机分辨率很低,如CASIO的QV-10不到10万像素(320X240)、18万像素的KODAK DC20(493X373)其分辨率还比不上现在的摄像手机和摄像头。
经过近十年的发展,数码相机的分辨率不断增高,目前已经超过1千万像素。
拿2048X1536X16M来说,2048X1536就是说在宽度方向有2048个像素,在高度方向有1536个像素。
2048X1536=3145728,我们就称其为300万像素。
而后面的16M是指颜色深度。
每个像素是有颜色的,而每像素的颜色用3个BYTE来记录,分别是红,绿,蓝。
每BYTE可以记录256个层次,因此共可记录256X256X256=16777216种不同的颜色,即16M,也称为24位颜色深度。
因此,如果按RGB颜色记录一个2048X1536像素的图像文件,就要2048X1536X3=9437184个BYTE,即9MB,再加上文件头等其他信息,最终要大于9MB。
不过数码相机平时多数用JPG格式,这是一种有失真的,压缩比较大的图像文件格式,一般情况下,2048X1536像素的JPG文件根据其压缩比的不同文件尺寸也不同,大约在1-2MB左右。
同样也可以计算出1600X1200X16M等其他像素的文件大小。
由此可见,2048X1536X16M与1600X1200X16M的照片,包含的像素点的数量是不一样的,也就是说其信息含量是不一样的。
如果用同样的输出分辨率来打印照片,得到的照片大小是不一样的,反过来,如果输出同样大小的照片,照片上单位长度里的像素点数是不一样的,也就是照片的细腻程度是不一样的。
正确运用数码相机分辨:
分辨率是数码相机中一个重要的参数,其数值大小将直接影响到最终图像的质量。
与此同时,图像的分辨率越高,那么图像的尺寸和体积都将越大,而数码相机是采用存储卡做为存储设备,这样将使得你无法保存更多的照片。
如何在分辨率和存储数量之间找到一个平衡点,是个很棘手的问题。
如果你力求完美,那么你只有去添加多张存储卡,或者为你的照片选择合适的分辨率。
一、高级用户的选择:
分辨率是影响图像效果的重要因素,我们一般用水平和垂直方向上所能显示的像素数来表示分辨率,例如1600×1200。
该值越大图形文件所占用的磁盘空间也就越多,从而图像的细节表现得更充分。
因此如果你是摄影师或者完美主义者,那么建议你在拍摄时都选择最高分辨率。
虽然这样会占用大量的存储空间,并且在存储时也需要一定的时间,但是这些换来的是精美的图像,一切都是值得的。
并且大的图像在进行后期处理时也留给你足够大的空间,大的图像尚可适当缩小,而小的图像要放大就困难了,因为图像信息不可能失而复得。
这样你不得不多准备一些存储卡,对于这些人来说,质量才是关键。
同样印刷出版对于图像也有很高的要求,一般对于图像精度最低要求为300dpi(DotPerInch,其含义为每英寸所表达的打印点数,其值越高,所打印出来的图像也就越细致与精密),那么图片的分辨率起码要在500万像素以上,也就是2560×1920,这暂时只有专业级的相机才能达到的要求,一般的数码相机是望尘莫及的。
当然这个选择也不是唯一的,这要取决于版面上登载照片的大小以及印刷的线数。
二、普通用户的选择:
相对来说如果你拍摄的图片只是用于网页制作发布,那对于分辨率的要求就低多了。
640×480的分辨率就可以满足大多数情况下的需要,而1024x768的图像则足以应付后期润色、切裁等操作了。
同样你所拍摄的照片只是存于电脑中观看,以上的分辨率也可以满足要求。
需要注意的是,图像分辨率的大小至少要达到显示器的分辨率,或者更高。
如果你所拍摄的图片将来是要放在投影仪上进行播放的,那么选择图像分辨率不能低于投影仪的分辨率。
三、冲印用户的选择:
但是并不是所有的人都习惯仅仅只是在电脑上进行观看,还是喜欢像传统照片一样,那么就需要更高的分辨率。
以下列出我们常用冲洗的尺寸和最低分辨率:
冲洗5寸(3.5×5)相片:
像素不小于1024×768;
冲洗6寸(4×6)相片:
像素不小于1280×960;
冲洗12寸(8×12)相片:
像素不小于2272×1704;
这里列出的只是最低要求的分辨率,一般来说在最低分辨率上提高一到两个档次是最好的。
对于生活照及旅游纪念照,一般输出照片的片幅在5×7寸以下,最佳精度为400万像素,也就是2272×1704。
实际上无论是利用数码彩扩还是彩色打印机输出,200万像素所冲洗出来的感觉和传统相机已没有上面两样,当然这只是对于普通用户来说,因此如果存储空间有限,使用300万或200像素的分辨率进行拍摄也是可以的。
同时在现在很多数码相机中还提供了多中图像的存储格式,可以满足不同用户的需要。
比较常用的有JPEG方式、TIF格式、RAW格式等。
采用JPEG方式对于图像有信息损失,但是其存储容量小,质量也可以满足基本需求,因此一般用户可以选择它。
而另外两种格式,都不进行信息的压缩,因此图像质量好,但是体积庞大,这个只建议高级用户选用。
需要注意的是,图像的分辨率和格式的选择是同时进行的,在不同情况下其侧重点是不同的。
对于打印输出,则高分辨率低精度模式的效果要优于低分辨率高精度的模式。
而图片仅仅只是在电脑上观看,则低分辨率高精度模式的效果要优于高分辨率低精度的模式,用户可根据自己要求进行组合选择。
对于数码相机中图像分辨率的选择要把握一个关键,那就是按照自己的需要进行选择。
不要一味的追求质量,或者单纯考虑存储的数量,一切从自身的需求出发,总之够用就好。
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。
焦距就是透镜中心到焦点的距离。
镜头的焦距分为像方焦距和物方焦距。
像方焦距是像方主面到像方焦点的距离,同样,物方焦距就是物方主面到物方焦点的距离。
下图表示如何来确定主面和焦距:
入射平行光线(或其延长线)与出射会聚光线(或其延长线)相交,就能确定折射主面,这个想象的平面与镜头光轴相交处就是主点。
像方主点和无穷远光线形成的焦平面(焦点)之间的距离称为复合镜头的焦距(严格说是有效焦距)。
用同样的原理也可以确定物方主面和物方焦距。
焦距示意图
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