数码相机-第2章
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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2^8=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2^12=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4096x4096x4096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SUPERHADCCD，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NEWSTRUCTURECCD、EXVIEWHADCCD、四色滤光技术（专为SONYF828所应用）。而富士数码相机则采用了超级CCD（SuperCCD）、SuperCCDSR。
对于CMOS来说，具有便于大规模生产，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。
数码相机：光圈范围是多少
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，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。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。
白平衡英文名称为WhiteBalance。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。
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，而平衡其他颜色在有色光线下的色调。颜色实质上就是对光线的解释，在正常光线下看起来是白颜色的东西在较暗的光线下看起来可能就不是白色，还有荧光灯下的〃白〃也是〃非白〃。对于这一切如果能调整白平衡，则在所得到的照片中就能正确地以〃白〃为基色来还原其他颜色。现在大多数的商用级数码相机均提供白平衡调节功能。正如前面提到的白平衡与周围光线密切相关，因而，启动白平衡功能时闪光灯的使用就要受到限制，否则环境光的变化会使得白平衡失效或干扰正常的白平衡。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：
自动白平衡通常为数码相机的默认设置，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
自动白平衡通常为数码相机的默认设置，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。
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”了。
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。
手动调节
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。但问题是什么是“白色”，譬如不同的白纸会有不同的白色，有些白纸可能稍微偏黄些，有些白纸可能稍稍偏白，而且光线会影响我们对“白色”色感，那么怎样确定“真正的白色”？解决这种问题的一种方法是随身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。
数码相机：广角镜头（一）
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38－24毫米，视角为60－84度；超广角镜头的焦距为20－13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。
数码相机：什么是曝光补偿
曝光补偿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。
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，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，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。
数码相机：什么是快门速度
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，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。
数码相机：等效感光度是什么
在传统胶卷相机上ISO代表感光速度的标准，在数码相机中ISO定义和胶卷相同，代表着CCD或者CMOS感光元件的感光速度，ISO数值越高就说明该感光材料的感光能力越强。ISO的计算公式为S=0。8/H（S感光度，H为曝光量）。从公式中我们可以看出，感光度越高，对曝光量的要求就越少。ISO200的胶卷的感光速度是ISO100的两倍，换句话说在其他条件相同的情况下，ISO200胶卷所需要的曝光时间是ISO100胶卷的一半。在数码相机内，通过调节等效感光度的大小，可以改变光源多少和图片亮度的数值。因此，感光度也成了间接控制图片亮度的数值。
在传统135胶卷相机中，等效感光值是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ISO100、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。
传统照相机本身是无感光度可言的，因为感光度只是感光材料在一定的曝光、显影、测试条件下对于辐射能感应程度的定量标志。使用过传统相机的人，都知道胶卷最重要的指标就是感光度———通俗一点就是衡量胶卷需要多少光线才能完成准确曝光的数值。我们在照相机商店买的100、200、400的胶卷，数字表示的就是感光度。感光度一般用ISO值表示，这个数值增大，胶卷对光线的敏感程度也增，这样就可以在不同的光线进行拍摄。像ISO100的胶卷最适合在阳
