第11章数码相机.doc

第11章　数码相机 内容提要 数码相机作为数字图像采集的主要工具，常应用于广告、摄影、日常办公等业务领域，同时数码相机也是娱乐消费电子产品，主要产品早已进入寻常百姓家。本章结合日常办公的业务领域讲解数码相机的基本原理、使用以及常见故障的简单处理。 11．1　数码相机的种类和技术指标 11．1.1　数码相机的种类 数码相机的种类很多，按照使用领域的不同，大致可分成3种：普通数码相机、高档数码相机(见图11-1)和专业数码相机。 图11-1　数码相机 普通数码相机的特点是价格低廉，适合于拍摄家人、朋友、宠物或度假的相片。高档数码相机的价格一般都在万元以上，生产高档数码相机的厂家相对要少一些，比较著名的品牌有Canon、Nikon等。高档数码相机可以更换镜头，使用连动闪光灯，如果配合上多用途附件可以用在更多的场合，满足更多的拍摄需求。专业数码相机的售价更贵，有些甚至高达5万美元，其分辨率可以达到几千万像素，快门速度可以到万分之一秒，连拍速度也很快。 11．1.2　数码相机的技术指标1．CCD CCD同传统相机的底片一样，是感应光线的电路装置，是数码相机的最核心技术指标。CCD的像素点数越多、面积越大、片数越多，采集到的图像也就越清晰，色彩还原越好。因此，同样都是400万像素的CCD,2/3 in的比1/2 in的成像质量就要好得多，3CCD的成像质量比单CCD的成像质量也强许多倍。 2．焦距 数码相机镜头是由数组镜片组成的，在相机的规格中，通常用“f＝n”来表示相机的焦距。例如，“f＝8－24 mm,38－115 mm(35 mm equivalent)”，指这台相机的焦距长度最小为8 mm，最大为24 mm，相当于传统35 mm相机的38 mm～115 mm焦长。 3．变焦 变焦是数码相机镜头的一个重要功能，即可以在一定的范围内改变焦距，使摄取的景物达到需要的效果。变焦分为光学变焦(Optical Zoom)和数码变焦(Digital Zoom)两种。 光学变焦与传统相机一样，取决于镜头的焦距可变范围，其分辨率及画质不会受到影响。数码变焦只是将原来的图像进行局部放大，虽然可以得到尺寸更大的图像，但会损失画质，并不会使细节更加清晰。 4．光圈 光圈是用来表示数码相机进光量的参数，一般以f/2、F2或12等形式表示。f/2表示光圈的大小为镜头直径的1/2，f/8表示光圈的大小为镜头直径的1/8。较小的光圈值表示较大的镜头直径，一般镜头上会标示出该数码相机的最大光圈值。 5．ISO感光度 ISO感光度是传统相机底片对光线反应的敏感程度测量值，通常以ISO数值进行表示。 ISO感光度越大表示感光性越强，常用的感光度有ISO 100/400/800等。一般，在光线不足时，感光度越高，会得到更加清晰的图像，但同时底片的颗粒也会越粗，放大后的效果就会变差。 6．连拍速度 数码相机拍摄时要经过光电转换、A/D转换及图像文件存储等过程，其中，无论是转换还是图像文件存储都需要花费时间，特别是图像文件存储花费的时间较多，因此大部分数码相机的连拍速度都不是很快。连拍速度对于摄影记者和体育摄影爱好者是必须重视的技术指标，而在普通摄影中可以不做过多考虑。 11．2　数码相机的结构和工作原理 11．2.1　数码相机的基本结构 数码相机使用镜头、光圈、快门来聚焦图像，这与传统光学胶卷相机并无区别，但数码相机增加了光电传感器、液晶显示器、电源开关、图像存储器、输出控制单元(连接端口)等部件。 (1)镜头 数码相机镜头主要的作用是把光线汇聚在光电传感器形成一个清晰的“影像”。 数码相机镜头根据焦距值能否调节，分为定焦距镜头和变焦距镜头两类。定焦距镜头就是镜头是固定的，只有一个焦距；变焦距镜头可以来回伸缩，焦距是可以变化的。目前大部分数码相机使用变焦距镜头。 (2)光圈与景深 镜头的光圈是由许多活动的金属叶片组成的，装在镜头的透镜中间，在数码相机的菜单或设置中设定光圈系数大小能使其均匀地开合，调整成大小不同的光孔，控制进入镜头到达光电传感器的光线，以适应不同的拍摄需要。数码相机的光圈大小是用光圈系数表示的。如图11-2所示，光圈系数越小，光圈越大，进入镜头到达光电传感器的光线越多；光圈系数越大，光圈越小，进入镜头到达光电传感器的光线越少。光圈变化一级(挡)，光电传感器接受的曝光量也变化一级。 图11-2　光圈与光圈系数 数码相机使用的变焦距镜头分为两种：恒定孔位的变焦距镜头，如35 mm～105 mm的变焦距镜头，1∶2.8的恒定光圈就是无论在35 mm端，还是在105 mm端，其最大光圈都是f/2.8。另一种是可变光圈孔径，如35 mm～105 mm的变焦距镜头刻有“f/2.8－4.9”，就说明在35 mm端时，其最大光圈是f/2.8，而在105 mm端时，其最大光