‘壹’ 简述数码摄影技术
第一章 数码相机的综述
数码相机也叫数字式相机，是光、机、电一体化的产品。最早出现在美国，20多年前，美国曾利用它通过卫星向地面传送照片，后来数码摄影转为民用并不断拓展应用范围。数码相机的核心部件是电荷耦合器件(CCD)图像传感器，它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变为电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，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，根据需要和想象来修改图像。
数码相机的最大优势在于它的信息数字化，由于数字信息可以借助遍及全球的数字通讯网即时传送，所以数码相机首先可以实现图像的实时传递。
数码相机作为一种计算机输入设备，近年取得了长足的发展和进步。首先是由于技术及工艺的进步，现在作为计算机输入设备的数码相机主流机型分辨率一般已在百万像素级。其外观造形与传统相机几无差别。其次由于产量、销量的增加以及技术进步等因素，现在数码相机的价格也正以很快的速度下降。这些都促进了数码相机应用的普及，普及反过来又促使厂商在技术及工艺上作更大的投入。这种良性交互正在使得数码相机成为计算机应用一个不可或缺的设备。
数码相机的外观、部分功能及操作与普通的相机差不多。但数码相机与传统相机还有以下几个不同点：
制作工艺不同：数码相机作为一种摄影工具，它的外形与传统的相机基本相似，只是传统相机使用银盐感光材料即胶卷作为载体，拍摄后的胶卷要经过冲洗才能得到照片，刚拍摄后操作者无法知道照片拍摄效果的好坏并对拍摄得不好的照片进行删除，一般情况下，通过暗房加工出来的照片的效果是不能再改变的。数码相机不使用胶卷，而是使用电荷耦合器CCD元件感光，然后将光信号转变为电信号，再经模/数转换后记录于存储卡上，存储卡可反复使用。由于数码相机拍摄的照片要经过数字化处理再存储，拍摄后的照片可以回放观看效果，对不满意的照片可以立即删除重拍。拍摄后把数码相机与电脑连接，可以方便地将照片传输到电脑中并进行各种处理，再通过打印机打印出来，这是数码相机与传统相机的主要区别。
拍摄效果不同：传统相机的卤化银胶片可以捕捉连续的色调和色彩，而 数码相机的CCD元件在较暗或较亮的光线下会丢失部分细节，更重要的是，数码相机CCD元件所采集图像的像素远远小于传统相机所拍摄图像的像素 。一般而言，传统35毫米胶片分辨率为每英寸2500线，相当于1800万像素甚至更高，而目前数码相机使用的最好的CCD所能达到的像素还不足1000万。在现阶段，数码相机拍摄的照片，不论在影像的清晰度、质感、层次、色彩的饱和度等方面，都无法与传统相机拍摄的照片相媲美。
拍摄速度不同：在按下快门即数码相机真正记录数据之前，需要等待1.5秒，这是因为数码相机要进行调整光圈、改变快门速度、检查自动聚焦、打开闪光灯等操作。数码相机每拍摄完一张照片，要等待3至7秒才能拍摄下一张照片，这是因为数码相机要对已拍摄的照片进行图像压缩处理并存储起来，由于存储卡的存储速度较慢，故数码相机的拍摄速度，特别是连拍速度还无法达到专业摄影的要求，再由于相机的每个动作都需要耗电，故数码相机的耗电量较大，这些都是数码相机存在的缺点
存储介质不同：数码相机的图像以数字方式存储在磁介质上，而传统相机的影像是以化学方法记录在卤化银胶片上。
输入输出方式不同：数码相机的影像可直接输入计算机，处理后打印出来。传统相机的影像必须在暗房里冲洗，要想进行处理必须通过扫描仪扫描进计算机，而扫描后得到的图 像的质量必然会受到扫描仪精度的影响。这样，即使它的原样质量很高，经过扫描以后得到的图像就差得远了。 数码相机可将自然界的一切瞬间轻而易举地拍摄为供电脑直接处理的数码影像，并可在电视上显示，因而众多的生产电脑或家电的厂商如惠普、索尼、苹果、夏普等都竞相生产数码相 机，它已不再只是柯达或富士公司等摄影器材厂的专营产品。目前，日本的几家摄影器材公司正努力钻研，准备5年内淘汰溴银胶卷。据预测，今后10年全球大多数人将会使用数码相机。众多的跨国公司角逐数码相机市场，正是由于他们看准了数码相机的突出优点，即它可在速度、方便性、降低图片的成本及提高效率方面使用户获益。
我国数码相机市场只是近几年才悄然兴起的。从经销的品牌来看，主要是以名牌产品为主，其中最为主流的品牌有如FujiFilm、Kodak、Olympus、SONY等。98年度我国数码相机的总体销量在4万台左右，预计99年度将突破6万台，目前市面上主流的商用级数码相机型号有：FujiFilm MX-500/MX-600/MX-2900,Olympus 1400XL/2000zoom, KODAK DC240/DC265/DC280, SONY FD81/FD88C/FD91等，它们的价格一般在在4000～9000元人民币之间。
数码相机用户主要分布于计算机、通信、电子、金融、交通、文化、商业、旅游、建筑、军警及政府等部门。数码相机对于个人用户来说，主要用于旅游、摄影等方面，占近半数的用户是用于专业摄影及为工作提供便利；而作为单位用户，最主要用于工作所需的拍摄，其次用作产品介绍及广告设计、新闻采访、桌面排版及建筑方面的装璜设计。
随着全球日益高涨的数码热潮，加上数码相机的技术逐渐成熟，以及价格的逐渐下降，数码相机将成为IT行业增长最为迅速的产业之一。
第二章 影响数码相机拍摄品质的主要性能指标
数码相机是集光学、机械、电子于一体的产品，它集成了影像信息的转换，存储和传输等部件，具有数字化存取模式，与电脑交互处理和实时拍摄等特点。数码相机的许多性能指标都借助了传统相机的概念，但由于数码相机与传统相机在构造上的不同，一般厂家都使用“相当与传统相机”的概念进行描述，本章将详细介绍影响数码相机拍摄品质的性能指标（本部分在许多概念上与传统相机相似）
数码相机的分辨率
数码相机的色彩深度
数码相机的光学镜头
数码相机的镜头焦距
数码相机的光圈与快门
数码相机的白平衡
数码相机的感光度
数码相机的曝光补偿<
BR>数码相机的曝光模式
1 数码相机的分辨率
与传统的相机相比，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”就是其成像器件，而且是与相机一体的，是数码相机的心脏。数码相机使用光敏元件作为成像器件，将图像中的光学信息转化为数字信号。目前光敏元件有两种：一种是广泛使用的CCD（电荷耦合）元件；另一种是新兴的CMOS（互补金属氧化物半导体）器件。数码相机的分辨率是指相机中光敏元件的数目。在相同分辨率下，CMOS比CCD便宜，但是CMOS光敏器件产生的图像质量要低一些。
目前市场上常见数码相机的成像器件是CCD（电荷耦合器件），CCD图像传感器，它用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变为电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字相机的CCD内含的晶体管数量越多，分辨率也越高。CCD的分辨率—
——像素数常被用作划分数码相机档次的主要依据。诚然，CCD的分辨率在一定意义上决定了数码相机成像的质量，但正像颗粒度不能完全概括胶卷的质量一样，分辨率也不是评价CCD质量的唯一标准。其色彩深度，芯片本身的制造水平等，对最终成像质量带来的影响都不容低估。
但与数码相机其它指标相比，分辨率依然是数码相机最重要的性能指标。数码相机的分辨率使用图像的绝对像素数来衡量（而不采用每英寸多少像素DPI的指标），这是由于数码照片大多数采用面阵CCD。数码相机拍摄图像的像素数取决于相机内CCD芯片上光敏元件的数量，数量越多则可产生的图象分辨率越高，所拍图像的质量也就越高，当然，相机的价格也会大致成正比地增加。数码相机的分辨率还直接反映出能够打印出的照片尺寸的大小。分辨率越高，在同样的输出质量下可打印出的照片尺寸越大。同类数码相机而言，分辨率越高，档次越高，但占用的存储器空间就越多，另外还对加工、处理的计算机的速度、内存和硬盘的容量以及相应软件都有高的要求。
若单从CCD芯片制造工艺的角度考察，其芯片面积越小、集成度越高越好，虽然有人认为，在镜头光学分辨率有限，CCD像素数一定时，芯片面积越大，成像质量越好。但从目前数码相机的实际拍摄效果来看，一般使用小芯片CCD的数码相机相对图象偏好，也许是因为集成度高的CCD，在原始材料及工艺更优的缘故。
在了解数码相机的分辨率时，一定要区分两个分辨率的概念，一个是CCD的分辨率（或像素值），另外是拍摄图象的分辨率（一般厂家标明的图象的最大分辨率）。这两个分辨率，原则上是CCD的分辨率决定了图象的最大分辨率，但这两个分辨率一般情况下不相等。
如果您在选择数码相机，一定要注意，CCD的分辨率（像素点）是最为重要的指标，在同样的最大拍摄图象的分辨率下，CCD的分辨率越大越好。例如对于同样可以拍摄图象分辨率如（1280*1024）的相机，150万像素的CCD相机的拍摄质量会好于141万像素CCD的数码相机。这是因为，CCD作为感光器件，CCD边缘的像素点在拍摄时，由于边缘光的影响，一般会出现一定的偏色和眩晕，数码相机在CCD像素大于图象拍摄像素时，会自动切除边缘像素，从而去除眩晕和偏色，并且边缘切除越多越好。
这就是厂家用141万像素甚至150万像素的CCD制造最大拍摄1280*1024（131万像素）的图象数码相机的原因。所以追求品质的厂家一般都用CCD的精度都远高于拍摄图象的最大精度。
目前还有不少相机，拍摄图象的精度（如1200*1800）远高于CCD的精度（131万像素）。这是通过软件插值处理（任何一个图象软件下都有的功能），因而这个图象精度完全是不可取的。软件加大精度只能够让图象细节模糊，如果打印成大幅画面，则清晰度往往难以令人满意，尤其是细节表现非常低劣。因而您在购买数码相机时，只能以CCD的精度为衡量相机好坏的标准。否则您可能会将131万像素的数码相机，当200万像素的相机买回家。
照片分辨率厂家都会标明其相机的最大分辨率如1280×1024。用户也可以调低分辨率从而在相同的存储卡上保存更多数量的照片。不同用途的照片可以选用不同的分辨率以及压缩比。这种选择应当是越多越好。这里要说明一点，同一分辨率下可以有不同的压缩比，分辨率和压缩比同时决定照片的质量，这一点须请各位读者注意。当然，质量和数量在同一存储卡上就是一对矛盾，这就要求用户适当选择。
2．数码相机的色彩位数
色彩位数又称彩色深度，数码相机的彩色深度指标反映了数码相机能正确记录色调有多少，色彩位数的值越高，就越可能更真实地还原亮部及暗部的细节。目前几乎所有的数码相机的色彩位数都达到了24位，可以生成真彩色的图象。一些号称30或36位，实际的CCD也是24位，目前商用级的数码相机CCD都是24位。因而这一指标目前并不是衡量数码相机的关键指标，在一般应用场合下，可不必多加考虑。
3．数码相机的光学镜头
对于相机，镜头的好坏一直是影响成像质量的关键因素，数码相机当然也不例外。虽然由于数码相机的CCD分辨率有限，原则上对镜头的光学分辨率要求较低；但另一方面，由于数码相机的成像面积较小（因为数码相机是成像在CCD上，而CCD的面积较传统35毫米相机的胶片小很多），因而需要镜头保证一定的成像素质。举例来说，对某一确定的被摄体，水平方向需要200个像素才能完美再现其细节，如果成像宽度为10mm，则光学分辨率为20线／mm的镜头就能胜任，如果成像宽度为1mm，则要求镜头的光学分辨率必须在2000线／毫米以上。另一方面，传统胶卷对紫外线比较敏感，外拍时常需要加装UV镜，而CCD对红外线比较敏感，镜头增加特殊的镀层或外加滤镜也会大大提高成像质量。镜头的物理口径也是必须要考虑的，且不管其相对口径如何，其物理口径越大，光通量就越大，数码相机对光线的接受和控制就会更好，成像质量也就越好。
目前商用或家用数码相机的镜头，部分厂家采用了相对比较好的镜头。富士相机采用了170线/毫米分辨率的专业富士龙镜头，这种内置的新型富士龙镜头比大多数SLR镜头更清晰。不仅在精度上保证了图象拍摄的品质，而且其镜头错误率也达到令人惊异的0.3%, 较一般的数码相机低2/3。
另外在部分数码相机中，还提供了远距及广角两种镜头方式。这在您选择数码相机时，也是一个参考的指标。
在传统的数码相机中，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。所以，广泛用于大场面风摄影作品的拍摄。在摄影创作中，使用广角镜头拍摄，能获得以下几个方面的效果：一是能增加摄影画面的空间纵深感；二是景深较长，能保证被摄主体的前后景物在画面上均可清晰的再现。所以，现代绝大多数的袖珍式自动照相机（俗称傻瓜照相机）采用38－35毫米的普通广角镜头；三是镜头的涵盖面积大，拍摄的景物范围宽广；四是在相同的拍摄距离处所拍摄的景物，比使用标准镜头所拍摄的景物在画面中的影像小；五是在画面中容易出现透视变形和影像畸变的缺陷，镜头的焦距越短，拍摄的距离越近，这种缺陷就越显着。
目前商用级的数码相机中多使用与普通35 mm相机相同的普通广角镜头，由于其在景深深，拍摄范围广等优点，因而在选择数码相机时，同样性能的数码相机，能够具有广角和远距的数码相机将会性能更好一些。目前具有广角拍摄功能的数码相机有富士的MX-600，KODAK的DC265，OLYMPUS的1400XL等。
4．数码相机的镜头焦距
与人类的眼睛一样，数码照相机通过镜头来摄取世界万物，人类的眼睛如果焦距出现误差（近视眼），则会出现无法正确的分辨事物，同样作为数码相机的镜头，其最主要的特性也是镜头的焦距值。镜头的焦距不同，能拍摄的景物广阔程度就不同，照片效果也迥然相异。如果您经常使用普通的35毫米相机，对相机的镜头焦距应该会有基本的认识，比如一般使用35毫米左右的镜头拍摄风景、纪念照，而用80毫米左右的镜头拍证件照所需要的“大头像”。与传统的相机相比，由于数码相机使用CCD感光器件，因而其镜头上标明的焦距通常是5.0毫米、10毫米等等，在普通的35毫米相机上一般都使用超广角或鱼眼镜头了，而数码相机厂家一般使用的镜头只是相当于35毫米相机的小广角镜头。
要说明这个问题，首先就得从镜头视角与焦距的关系谈起。从镜头的中心节点到成像平面对角线两端所张的夹角就是镜头的对角线视角（参见附图）。
我们不难看出，对于相同的成像面积，镜头焦距越短视角就越大；而对于同样焦距的镜头而言，成像面积越小，镜头的视角也越小。35毫米相机的成像面积等于135胶卷的感光面积———标准的36×24毫米，数码相机使用CCD传感器代替了传统相机中胶卷的位置，它的面积却有好几种规格，从高档专业相机的18．4×27．6毫米到普通数码相机的2／3、1／2、1／3甚至1/4英寸各不相同。也就是说，同样的镜头，在有的数码相机上是广角效果，但在别的相机上可能就变成了标准镜头。看来，我们要依靠焦距值来区分数码相机镜头的视角是很不方便的，所以数码相机厂家通常都会提供一个容易比较的相对值，也就是标出与数码相机镜头视角相同的35毫米相机镜头焦距，这样的对应焦距值我们就很容易理解了。像富士MX－500的镜头焦距是7．6毫米，对角线视角70度，相当于35毫米镜头，是个小广角；富士的MX-600装有相当于35－105毫米的小广角变焦镜头。我们在评价与选购数码相机时，也只要参考换算到35毫米相机的镜头焦距就可以了，镜头具体的实际焦距是多少，与我们基本无关，您也无法去具体核算，其实数码相机得光学变焦的倍数就基本上能够反应这个指标，虽然不同型号的数码相机会有一定的差别，但差别不会太大，如果您不是很刻意的追求具体的相当于35毫米相机的对应焦距，参照数码相机的光学变焦的倍数，一般就可以了。
也许有的用户对数码相机的镜头的实际焦距还是不很理解，因为如果是35毫米相机上的7.6毫米焦距，就属于极为罕见的鱼眼镜头，必然是体积庞大、价格不菲，而且拍出的照片畸变严重，有很强烈的透视感。但数码相机上的7.6毫米镜头也就是拇指大小，加上整个数码相机也比传统镜头便宜得多，虽说成像只用了中心的一小块，但一联想起夸张的鱼眼效果就让人对它的画质心里打鼓。实际上这种担心是不必的，35毫米相机的镜头口径很大，是为了保证画面周边的成像质量，而CCD的面积远小于胶片，要实现小面积的优质成像，只要很小的透镜尺寸就足够了。而且，实际上决定镜头结构的是它的有效视角，而不是简单的焦距值，数码相机上的7.6毫米镜头采用的是传统相机上35毫米小广角镜头的设计，而不是7.6毫米鱼眼镜头的结构。因此，数码相机镜头的焦距值与实际成像效果并无直接联系。由于透镜的体积小了，相对成本也降低了，反而可以轻松地实现较高的成像质量。
5．光圈与快门
与传统的相机一样，数码相机的光圈范围与快门速度在拍摄时相当重要，但对于目前普通的商用及家用级的数码相机，因为相机的全自动化，使得人们只关心如何选择拍摄景物，而不太注意相机自动控制的光圈及快门速度。但如果您在购买数码相机时，最好能够对比一下各种数码相机的光圈范围及快门速度，因为光圈和快门将配合控制您的数码相机的光线摄入量的总体范围值，也就是说它将影响到您的相机是否能够在各种光线情况下获得很好的效果。同时快门速度也将直接影响到您在拍摄动态图象时的效果，而光圈范围将影响到您拍摄图象的景深。
拍摄照片的过程，是相机开启快门后，让眼前的影像透过镜头后投影到数码相机的CCD感光器上，感光器在通过数模转化器，将图象的信息在相机的存储卡上记录下来，这个过程与传统的相机的曝光过程一样。然而想要获得层次丰富的影像，就要控制投射在CCD感光器的光量值，照片上的细节都可以得到正确的描述，从颜色最深到最淡的区域，都有丰富的层次表现，明暗之间有渐变过渡，不是截然的黑白分明，另外作品的反差和鲜锐度也都有最佳的表?。过多的光线，导致曝光过渡，影像明显偏亮；反过来说，若CCD吸收的光线太少，则会曝光不足，整张照片会偏暗，细节的地方会流失，照片效果会相当不好，所以在拍摄时，要得到合适的曝光量是非常重要的环节。
数码相机与传统相机一样，用来控制曝光量的就是“光圈”与“快门”，“光圈”是光线通过镜头的口径，口径越大，自然在单位时间内，所能投射的光线越多，快门就是光线通过镜头的时间，时间越短，曝光量越小。
数码相机与传统相机一样，光圈就安放在镜头的几片透镜中，由几片金属薄片组合而成，利用金属薄片的移动而调节光圈的大小。使用过传统的反光相机的人都知道，在镜头上，我们可以找到光圈值f，通常所?的光圈刻度为：1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22……，光圈级数f越大，表示镜头的口径越小，f值是将镜头的焦距距离与光圈的口径(孔的大小)所除而得的?字,因此数值越大,口径也就愈小。而每一级的光圈级数之间的单位进光量都是相差两倍，但目前有的数码相机，并未按以上级数设置光圈，而是按f2.8,f.5.6,f11,这时，其上下级的进光量，就不仅仅差两倍。
前面说过，光圈是光线通过镜头时的口径大小，然而这只是笼统的说法，光圈的大小还要考虑到本身镜头镜头的焦距长短。长焦距的镜头(望远镜头)，其长度较长，从光线的进入达到CCD的距离长，因此投射到CCD上的光线比较弱，因此长焦距的镜头的光圈往往略小一点，若是要作较大的光圈的镜头，就必?把口径拉大，才能把单位进光量提高，但是因为制作大口径的镜头的级数有不少的困难，制作工艺也较高，因而这一类的镜头通常较贵。因为光圈级数f是靠口径的大小和焦距长短的比值计算而得，因此只要光圈级数一样，不管35毫米或是200毫米，其进光量都是一样的。
快门速度值通常标为：1、2、4、8、15、30、60、125、250、500……，这些所代表的实际意义是1秒的倒数，所以15是指1/15秒，250是指1/250秒，这比光圈要令人好理解多了，也是和光圈一样，每一格的快门速度间所相差的光量值也是2倍，例如，快?1/500秒的光量值为1/250秒的一半，是1/125秒的1/4而已。
因为光圈与快门都可以用来控制曝光量，只要决定了光圈值f，就可由快门速度来修正曝光量，相反地，你也可以先?定使用的快门速度后，然后借调整光圈来获得曝光量，所幸的是在光量的调正上，都是以2倍的概念进行控制，使我们更容易?整适当的曝光量，例如?：若测出的正确曝光量为f/11，快?1/30秒时，想要把快门提高到1/60秒时，那么光圈也就要开大到f/8，因为快门从1/30秒到1/60秒时，曝光时间减少一半，那么光圈就要大一级，以加倍单位时间得进光量，如此光圈与快门的一增一减，曝光量也就刚好达到平衡。
可是因为光圈与快门各有其独到特别的地方，因此每种搭配产生的效果都不一样，必须依据拍摄物体的需要个人想要表现的方式，选择最适合的组合，才能发挥光圈与快门的实际意义。
以快门速度来分，可分为高速快门与慢速快门。通常高速的快门能将移动中的物体给与“固定”，固定后的物体的动作细节和质感鲜明地加以描绘，使得物体更富有立体感。通常快门速度在1/30秒到1秒，甚至1秒以上的B快?都是属于慢速快?的范围，慢速快门常用的方法：第一种是将相机固定后，再由较慢的快门速度，使移动中的物体产生模糊图象，而让背景(静物)的清晰可以更加衬托主题的动感。第二种就是让相机随着物体运动的方向平移或是转移，如此，和第一种方法刚好相反，背景会变得相当模糊，而主题会有点模糊却带有清晰，同样也是能把主体和背景分离出来。第三种，就是一不作二不休，干脆整张照片都模糊不清，借着迅速摇晃相机器而得来的。这三种方法，各有其特色在，如何适时的运用看就各人喜好的所在。
我们常用慢速快门来拍摄夜晚得城市，因为流动的车辆，留下了红色和白色的车灯轨迹，而由数十条的光线汇成长长的光龙，十分绚丽，将繁华的不夜城描绘出来。或是用来拍摄流水，拍出的感觉相当的柔和和细腻。
在选用用慢速快门时，要特别注意一点，因为每一级得慢速快门，相差得曝光时间很大，不像高速快门的1/250秒和1/500，拍出?的效果难以比较，在用慢速快门拍摄流动的景象时，若快门过快，则会不小心冻结景象；若快门太慢，则会整体看起来过于朦胧，失去了想要表?的效果，因此尝试每一格的慢速快?都拍拍看，就能得到理想的作品，也能看出其差异所在。
比起快门，光圈就稍微复杂一点，光圈除了用来调节曝光量外，另外最重要的就是控制画面“景深”的大小，所谓的“景深”就是在调焦使影像清晰，在焦?的前后有一段距离内的区域，能够清晰显现，而这一段范围我们称之为景深，景深越长，那么能清晰呈现的范围越大；反之，景深愈小，则前景或背景会变得模糊，模糊是因为聚焦松散所形成的一种朦胧现象。从光学理论来看，在镜头的焦距下，能够清楚呈像的只有在一物距上的平面，在此面外的景物都会模糊。
影象景深有三种因素：(1)景深与焦距的长短成反比，换言之，就是镜头焦距越长，则景深越短。(2)景深与景物拍摄的距离成正比，相机若是离景物越近，则景深越短。(3)景深与光圈级数的大小成正比。若是镜头的焦距和物体的被拍摄距离距都维持不便，光圈越大，则景深越短，就是?光圈由f/16→f/11→f/8→f/5.6→f/4……?，则景深越来越短，景深外的景物其也更加模糊不清，而正确对焦到的主体，生动而清晰，而吸引人们的注意，前后的杂乱景物，而美化朦胧，这种朦胧美和因相机震动而导致的模糊不一样，富有优雅而柔和的光彩，就像被渲染的彩墨，使得色调更加浅薄，能营造出相当程度的气氛，和景深?的主题产生分离的透?感，具有衬托出主体的特色，因此常用在人像摄影上，模特儿的背景模糊，而使人门的焦点放在漂亮的模特儿上，同时也因为大光圈的运用，可以有更多的光量，借以提高快门速度，防止相机的震动，使影像更加锐利而明晰，还有若是处在昏暗的光源下，没有三脚架的帮助下，想捕捉当时的环境和气氛，或是无法用更慢的快门时，都是大光圈运用的地方，破坏了画面的气氛，因此大光圈的镜头向来是影友爱用的装备之一。
若把光圈越小，由f/5.6→f/8→f/11→f/16→f/22……时，则景深的范围就越大，对于景物的描绘就更加的真实，极富有真实性，画质比大光圈更加清晰明锐，且因为景深的范围广，焦点涵盖的面积更大，因此有泛焦点的效果，就是前背景的事物都一一表现出来，且在对焦困难的环境下，例如高速移动的物体或是昏暗的光源下，那么泛焦点可以避免因为对焦的失?，而造成主题的失焦模糊，此外，小光圈能使镜头的接像不良，或透光不?的像差等减低，获得高画质的作品，还有小光圈可以拉低快门速度，可由慢速快?制造流动感。
对于专业级的数码相机，一般您可手动控制相机的光圈和快门速度，但对于于商用及家用的数码相机，由于相机自动控制光圈和快门速度，因而您不需要自己控制，
‘贰’ 数码相机的主要技术指标使用方法
CCD像素(即感光元件数量)
焦距
变焦范围
LCD显示屏大小
使用方法和傻瓜相机差不多
都是可视化操作
看说明书就OK了
‘叁’ 关于数码相机的论文
报纸、、杂志、万维网，可以说是铺天盖地有关数码产品的信息向我们涌来，显然对数码相机这块大蛋糕的争夺之战已经开始了。 新款数码相机不断推出新的概念。一是它代表了一种全新的生活方式；二是数码相机本身就是一种区别于传统相机的...www.wsdxs.cn/html/Designs
‘肆’ 数码相机原理
三．数码相机的原理与结构：
数码相机是由镜头、CCD、A/D（模/数转换器）、MPU（微处理器）、内置存储器、LCD（液晶显示器）、PC卡（可移动存储器）和接口（计算机接口、电视机接口）等部分组成，通常它们都安装在数码相机的内部，当然也有一些数码相机的液晶显示器与相机机身分离。
数码相机中的工作原理如下：当按下快门时，镜头将光线会聚到感光器件CCD（电荷耦合器件）上, CCD是半导体器件，它代替了普通相机中胶卷的位置，它的功能是把光信号转变为电信号。这样，我们就得到了对应于拍摄景物的电子图像，但是它还不能马上被送去计算机处理，还需要按照计算机的要求进行从模拟信号到数字信号的转换，ADC（模数转换器）器件用来执行这项工作。接下来MPU（微处理器）对数字信号进行压缩并转化为特定的图像格式，例如JPEG格式。最后，图像文件被存储在内置存储器中。至此，数码相机的主要工作已经完成，剩下要做的是通过LCD（液晶显示器）查看拍摄到的照片。有一些数码相机为扩大存储容量而使用可移动存储器，如PC卡或者软盘。此外，还提供了连接到计算机和电视机的接口。下面，让我们来详细地谈一谈：
1．镜头：
几乎所有的数码相机镜头的焦距都比较短，当你观察数码相机镜头上的标识时也许会发现类似"f=6mm"的字样，它的焦距仅为6毫米！其实，这个焦距和传统相机还是有所区别的。f=6mm相当于普通相机的50mm镜头（因相机不同而不同）。这是怎么回事呢？原来我们印象中的标准镜头、广角镜头、长焦镜头以及鱼眼镜头都是针对35mm普通相机而言的。它们分别用于一般摄影、风景摄影、人物摄影和特殊摄影。各种镜头的焦距不同使得拍摄的视角不同，而视角不同产生的拍摄效果也不相同。但是焦距决定视角的一个条件是成像的尺寸，35mm普通相机成像尺寸是24mm×36mm（胶卷），而数码相机中CCD的成像尺寸小于这个值两倍甚至十倍，在成像尺寸变小焦距也变小的情况下，就有可能得到相同的视角。所以说上面提及的6mm镜头相当普通相机50mm焦距镜头。因此在选购数码相机时，我们不用关心数码相机的实际焦距是多少，而只要参考换算到35毫米相机镜头的焦距就可以了。
2.CCD:
数码相机使用CCD代替传统相机的胶卷，因此CCD技术成为数码相机的关键技术，CCD的分辨率被作为评价数码相机档次的重要依据。CCD是Charge Couple Device的缩写，被称为光电荷耦合器件，它是利用微电子技术制成的表面光电器件，可以实现光电转换功能。在摄像机、数码相机和扫描仪中被广泛使用。摄像机中使用的是点阵CCD，扫描仪中使用的是线阵CCD，而数码相机中既有使用点阵CCD的又有使用线阵CCD的，而一般数码相机都使用点阵CCD，专门拍摄静态物体的扫描式数码相机使用线阵CCD，它牺牲了时间换取可与传统胶卷相媲美的极高分辨率（可高达8400×6000）。CCD器件上有许多光敏单元，它们可以将光线转换成电荷，从而形成对应于景物的电子图像，每一个光敏单元对应图像中的一个像素，像素越多图像越清晰，如果我们想增加图像的清晰度，就必须增加CCD的光敏单元的数量。数码相机的指标中常常同时给出多个分辨率，例如640×480和1024×768。其中，最高分辨率的乘积为786432（1024×768），它是CCD光敏单元85万像素的近似数。因此当我们看到"85万像素CCD"的字样，就可以估算该数码相机的最大分辨率。
许多早期的数码相机都采用上述的分辨率，它们可为计算机显示的图片提供足够多的像素，因为大多数计算机显卡的分辨率是640×480、800×600、1024×768、1152×864等。CCD本身不能分辨色彩，它仅仅是光电转换器。实现彩色摄影的方法有多种，包括给CCD器件表面加以CFA（Color Filter Array，彩色滤镜阵列），或者使用分光系统将光线分为红、绿、蓝三色，分别用3片CCD接收。
3． A/D转换器:
A/D转换器又叫做ADC（Analog Digital Converter），即模拟数字转换器。它是将模拟电信号转换为数字电信号的器件。A/D转换器的主要指标是转换速度和量化精度。转换速度是指将模拟信号转换为数字信号所用的时间，由于高分辨率图像的像素数量庞大，因此对转换速度要求很高，当然高速芯片的价格也相应较高。量化精度是指可以将模拟信号分成多少个等级。如果说CCD是将实际景物在X和Y的方向上量化为若干像素，那么A/D转换器则是将每一个像素的亮度或色彩值量化为若干个等级。这个等级在数码相机中叫做色彩深度。数码相机的技术指标中无一例外地给出了色彩深度值，那么色彩深度对拍摄的效果有多大的影响呢？其实色彩深度就是色彩位数，它以二进制的位（bit）为单位，用位的多少表示色彩数的多少。常见的有24位、30位和36位。具体来说，一般中低档数码相机中每种基色采用8位或10位表示，高档相机采用12位。三种基色红、绿、蓝总的色彩深度为基色位数乘以3，即8×3=24位、10×3=30位或12×3=36位。数码相机色彩深度反映了数码相机能正确表示色彩的多少，以24位为例，三基色（红、绿、蓝）各占8位二进制数，也就是说红色可以分为2^8=256个不同的等级，绿色和蓝色也是一样，那么它们的组合为256×256×256=16777216，即1600万种颜色，而30位可以表示10亿种，36位可以表示680亿种颜色。色彩深度值越高，就越能真实地还原色彩。
4．MPU（微处理器）:
数码相机要实现测光、运算、曝光、闪光控制、拍摄逻辑控制以及图像的压缩处理等操作必须有一套完整的控制体系。数码相机通过MPU（Microprocessor Unit）实现对各个操作的统一协调和控制。和传统相机一样，数码相机的曝光控制可以分为手动和自动，手动曝光就是由摄影者调节光圈大小、快门速度。自动曝光方式又可以分为程序式自动曝光、光圈优先式曝光和快门优先式曝光。MPU通过对CCD感光强弱程度的分析，调节光圈和快门，又通过机械或电子控制调节曝光。
5．存储设备：
数码相机中存储器的作用是保存数字图像数据，这如同胶卷记录光信号一样，不同的是存储器中的图像数据可以反复记录和删除，而胶卷只能记录一次。存储器可以分为内置存储器和可移动存储器，内置存储器为半导体存储器，安装在相机内部，用于临时存储图像，当向计算机传送图像时须通过串行接口等接口。 它的缺点是装满之后要及时向计算机转移图像文件，否则就无法再往里面存入图像数据。早期数码相机多采用内置存储器，而新近开发的数码相机更多地使用可移动存储器。这些可移动存储器可以是3.5英寸软盘、PC（PCMCIA）卡、CompactFlash卡、SmartMedia卡等。这些存储器使用方便，拍摄完毕后可以取出更换，这样可以降低数码相机的制造成本，增加应用的灵活性，并提高连续拍摄的性能。存储器保存图像的多少取决于存储器的容量（以MB为单位），以及图像质量和图像文件的大小（以KB为单位）。图像的质量越高，图像文件就越大，需要的存储空间就越多。显然，存储器的容量越大，能保存的图像就越多。一般情况下，数码相机能保存10到200幅图像。我们在这里为大家介绍一些常用的存储方案：
·SmartMedia卡，
从2兆到32兆，是最常见的数码相机存储卡，由于没有内置控制部分，成本最低，但是暂时无法突破64兆的极限，但今年可能会有64兆的卡推出。目前大部分的数码相机用了SM卡，速度上和其他存储方式差不多，其实内核都是FlashMemory。常见的数码相机支持品牌，奥林帕斯、富士、东芝等诸多品牌。另外由于MP3播放器也需要存储卡，由于成本问题也选择了SM卡，导致SM的需求量增加，所以其价格由于是量产的缘故，跌得很快，是目前最佳性价比的存储方案。
‘伍’ 摄影与摄像技术论文2000字
摄影摄像结业论文
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从对摄影摄像知识的不熟悉到爱上了摄像活动，这是我经过摄影摄像课后最大的体会。我喜欢拍摄，之前用傻瓜相机，那时由于胶卷比较贵，所以只能拍很有限的一些照片。在上课期间，我有幸借到了一部数码相机，这次大大的满足了我对摄像的渴望。
因为喜好，我之前就已经学习过摄影，所以我非常了解自己的摄像水平，还只是停留在初级阶段。本学期的广告学辅修课恰好开设了这门课，所以在学习期间，我一方面认真听课，汲取老师传授的知识，另一方面，我在图书馆借阅了相关的摄像书籍，然后又通过实践操作不断巩固理论知识，从而提高自己的摄像水平。
摄影是一门艺术，更是一问学问。摄影与其它的众多门类有着千丝万缕的联系。如同文学、历史、地理、建筑、音乐等。所以在学习的过程中就不能单纯的只从摄影上入手，还要培养广泛的兴趣、爱好，培养一种多生活深层次的洞查能力和对周边事物的理解能力。并且要不断的提高自己的人文素养和艺术修养，在众多生活的兴趣中寻找对摄影创作独特视角。生活是一个五彩斑斓的客观存在，生活中的人，尤其是一个摄影的人，就更应该时时处处做一个生活有心人，积累生活，突破生活。
摄影应该多交流，忌闭门造车。一个人的理解力和想象力，思维都是相当有限的，有作品，有拍摄主题，有想法，最好能拿出来和大家讨论下或者参加比赛。交流的目的在于互相学习、取长补短。这种交流不仅在于老师之间，同学之间，其它的像在网络上，在各种摄影展中，在于摄影大师的论着中。
俗话说：人活一世，平常心是最宝贵的。那么作为摄影人也是一样的。保持平常心态，戒浮戒躁。不要看到别人拍了一组什么样的题材或风格独特的照片，就开始怀疑自己的创作能力问题，甚至极度模仿、成名心迫切、浮躁不安，我认为这是大不必要的，作为摄影人最好在长期的日积月累中形成一种自己的观念和风格，忌讳千篇一律，艺术中没有超越，只有区别，成功者都是在千差万别中显露自己！
很感谢老师能够安排我们进行了两节实践操作课，使得我们能够根据理论结合实际，在一定程度上亲自体会到了摄影的趣味，在此同时，通过作品的反馈作用，我们进一步地提高了摄影的技术与更好地巩固了摄像的操作要领。在此过程中，手握着沉甸甸的照相机，对准了每一个耐人寻味的镜头，“咔嚓”一下，留下了永恒的瞬间。还能欣赏到其他同学精彩的作品，又开阔了视野，真是一举数得的好事！！
在这一学期的学习过程中，我非常感谢余武老师，余武老师是一个非常随和的人，和他交流没有来自老师的那种严厉，有的只是一份畅快。余老师的言传加身教真正体现了“师者-----传道、授业、解惑”的目的，他教给了我们注重生活细节的那份细心，从事教育工作的那种一丝不苟，对待他人的那种热忱以及在生活中找寻快乐的方法。
一学期很快就结束了，从这门课程学到的东西，我将会用一生去回味
‘陆’ 数码相机有哪些技术参数
1.像素与分辨率像素是数码影像最基本的单位，每个像素就是一个小点，而不同颜色的点(像素)聚集起来就变成一幅动人的照片，数码相机经常以像素作为等级分类依据，但不少人认为像素点的多少是CCD光敏单元上的感光点数量，其实这种说法并不完全正确，目前不少厂商通过特殊技术，可以在相同感光点的CCD光敏单元下产生分辨率更高的数码相片，比如：富士的SuperCCD、爱普生的HyPic技术。像素与分辨率之间究竟有什么关系呢？选购时又该如何解读这两项数字呢？
★图片分辨率越高，所需像素越多，比如：分辨率640×480的图片，大概需要31万像素，2084×1536的图片，则需要高达314万像素。
★分辨率可有多个数值，相机提供分辨率越多，拍摄与保存图片的弹性越高。
★图片分辨率和输出时的成像大小及放大比例有关，分辨率越高，成像尺寸越大，放大比例越高。
总像素数是指CCD含有的总像素数。不过，由于CCD边缘照不到光线，因此有一部分拍摄时用不上。从总像素数中减去这部分像素就是有效像素数。因此阅读产品说明书时，切记要注意可用于实际拍摄的有效像素数，而不是总像素数。
2.镜头和快门镜头的好坏直接影响相机的好坏。一般情况下，有着传统相机深厚背景的厂商，其数码相机的镜头也会比较优秀。
★焦距由于数码相机的镜头规格比较特殊，无法由这个数据预测可以拍摄的景物范围，厂商大多会在镜头焦距参数后增加相当于35mm传统相机焦距数值。如果是旅游纪念或生活照，只需购买定焦镜头机型，如果有多样化需要，拥有三倍或更多光学变焦能力的相机会更适合。焦距也称焦长，通常是指透镜轴心线上的中心点至影像可清晰成像时的距离长度，在相机中则指整个镜头组的焦距，单位是mm(毫米)。焦距越长，镜头可视范围的角度越窄，但具有放大、接近的效果，就像望远镜的镜头一样；焦距越短，拍摄范围就变大，相对物体会较小，适合在近距离拍摄较大的场景，也就是我们常说的广角镜头。对于数码相机而言，焦距越长，镜头组的深度也越长，另外还可以从相机镜头上找到f=5.5mm或5.5mm之类的数据，不过，由于数码相机的镜头焦距普遍比一般的35毫米相机短很多，所以厂商多会在说明书上注明类似：相当于35mm相机的36mm镜头的字样，供用户进行对照比较。
★光圈范围光圈越大就越能适应不足的光线，如果能有两种以上的光圈值，相机的应用弹性会较大。光圈是影响曝光的重要机制之一，通常指镜头组内约5到9片的金属薄片所组合的控制装置，可以形成大小不同的圆圈以控制进入镜头内的光线多少。光圈越大，单位时间进入的光线越多。光圈的大小以数字表示，数字越大表示光圈越小，也就是进入的光线量越少。而镜头所标示的都是指该镜头的最大光圈，也就是全开状态下的值，比如：1：3.2，但在变焦镜头上则会看到9.2-28mm1：2.8-3.9的标示，表示在焦距为9.2mm时的最大光圈是F2.8，而焦距为28mm时的最大光圈则为F3.9。
★快门数码相机快门能支持2～1/1000秒已经可以符合一般需求，当然如果能有更宽广的快门范围，那么更能符合各种严格的拍摄条件，如拍摄高速移动的物体或静夜星空等。快门用来调整相机的曝光时间，单位是秒，是以倒数来表示的，例如：30、250的意思是1/30秒、1/250秒，所以数字越小快门速度越慢。快门速度越快，越容易捕捉高速移动的影像，一般拍摄时也不容易因晃动而导致影像模糊，不过速度快可能导致进光量不足，通常高速快门必须在光线较强时使用，或将光圈配合放大。而光线不足时，速度慢的快门就比较适合，但可能需要三脚架辅助。
3.微距拍摄微距就是将要拍摄的主题拉近、放大，重点在于将微小物体拍成你要的大小，在微距模式方面，各种数码相机能力不一，有的甚至可以贴近至0.1厘米左右来近拍。
4.其他功能其他如消除红眼闪光、白平衡、曝光补偿等功能，对于各种环境下的拍摄会有较大弹性。
★自动白平衡修正数码相机的感光部分相当于传统相机的底片，数码相机的感光元件是固定不变的，因此需借助白平衡修正能力来反应光源所产生的变化。它主要针对不同环境下的感光程度而设计，不同的光源会产生不同程度的颜色偏差，可能使颜色偏蓝、偏黄，而白平衡修正可将其修正过来。
★曝光补偿由于相机的自动曝光功能以中灰色所反射光线的进光量为比较标准，因此在拍摄画面中，如果白色太多(反射光多)时，进光量会高于测光标准值，所以相机便被误导，以为光线很强而缩小光圈，造成照片曝光不足现象，白色部分变得不够白。而曝光补偿则针对这种情况，将曝光度往上加1或2格，才能有明亮、正确的影像。反过来，大部分是黑色状况下，需把曝光量下降1或2格。
许多消费者因为不了解数码相机，片面地认为，像素高的就好。其实不尽然。选购数码相机时，要兼顾它的数字特性和光学特性。
1、数码相机的镜头。设计优良的高档相机镜头由多组镜片构成，并含有非球面镜片，可以显着的减少色偏和最大限度抑制图形畸变、失真，材质选用价格昂贵的萤石或玻璃来做镜片。而家用和半专业相机的镜头为减轻重量和降低成本，采用的是用树脂合成的镜片。
2、数码相机CCD的像数值。CCD是数码相机的心脏，也是影响数码相机制造成本的主要因素之一。因而也成为划分数码相机档次的一个重要标准。目前，入门级的是300-500万像素级产品，而商用及半专业用户则倾向于500-1000万像素以上的产品。
3、数码相机的变焦。光学变焦是实打实的变焦，不会影响照片的成像质量；而数字变焦是电子变焦，是以损失照片清晰度为代价的局部放大。
4、数码相机的电池及耗电量。数码相机因带有LCD 显示屏及内置闪光灯，因而电池消耗量比传统相机大。使用5号电池价格便宜，随时随地可以买到，但照不了多久电池就没电了。因此，最好选择配备可充电锂电池的机型，目前主流数码产品皆已设计为锂电池，同时提供齐全的充电设备作为配件。
5、附加功能。功能越多，意味着使用数码相机的乐趣更多、用途更广。例如许多数码相机有视频输出功能，可以接到电视上浏览照片；有的可以像手机一样自行设置开机图片和快门声音；有的可以有短时的数码录象功能。数码相机的驱动程序的安装应当十分简便，并能够快速下载图片、拥有照片预览等。例如佳能数码相机附带的软件功能就十分的完善，可以分类管理图片，打印时的设置更是多种多样，还可以简单修改图片等。
影像感应器是相机性能的决定性因素，一般情况下，影像感应器的像素值应大于实拍图像的最大像素值。有些厂家为了弥补影像感应器像素的不足，采用软件插值法加大图像的像素值，实际上，这种插值法在几乎所有的图像处理软件中都能实现，因此实际意义不大。选购时一定要以影像感应器的硬件像素值而不是输出图像最大像素值为依据。
数码相机将摄影信息记录在称为CCD（电荷耦合元件）的半导体元件中，而不是银盐相机的胶片上。CCD尺寸与电视机一样是指对角长度，用英寸来表示，如“1.27英寸（注）”。CCD越大，像素就越多，感光度也就越高。所以，像素数相同的情况下，CCD越大，画质也就越好。·CCD尺寸1/2.7英寸（4.0mm×5.3mm）1/2英寸（4.8mm×6.4mm）1/1.8英寸（5.19mm×6.91mm）2/3英寸（6.6mm×8.8mm）注：1英寸等于2.54cm，数码相机的CCD，采用与电视机显像管一致的表示方式。
‘柒’ 介绍关于数码影像的某项新技术
数码相机的最大优势在于它的信息数字化，由于数字信息可以借助遍及全球的数字通讯网即时传送，所以数码相机首先可以实现图像的实时传递。
数码相机作为一种计算机输入设备，近年取得了长足的发展和进步。首先是由于技术及工艺的进步，现在作为计算机输入设备的数码相机主流机型分辨率一般已在百万像素级。其外观造形与传统相机几无差别。其次由于产量、销量的增加以及技术进步等因素，现在数码相机的价格也正以很快的速度下降。这些都促进了数码相机应用的普及，普及反过来又促使厂商在技术及工艺上作更大的投入。这种良性交互正在使得数码相机成为计算机应用一个不可或缺的设备。
数码相机的外观、部分功能及操作与普通的相机差不多。但数码相机与传统相机还有以下几个不同点：
制作工艺不同：数码相机作为一种摄影工具，它的外形与传统的相机基本相似，只是传统相机使用银盐感光材料即胶卷作为载体，拍摄后的胶卷要经过冲洗才能得到照片，刚拍摄后操作者无法知道照片拍摄效果的好坏并对拍摄得不好的照片进行删除，一般情况下，通过暗房加工出来的照片的效果是不能再改变的。数码相机不使用胶卷，而是使用电荷耦合器CCD元件感光，然后将光信号转变为电信号，再经模/数转换后记录于存储卡上，存储卡可反复使用。由于数码相机拍摄的照片要经过数字化处理再存储，拍摄后的照片可以回放观看效果，对不满意的照片可以立即删除重拍。拍摄后把数码相机与电脑连接，可以方便地将照片传输到电脑中并进行各种处理，再通过打印机打印出来，这是数码相机与传统相机的主要区别。
拍摄效果不同：传统相机的卤化银胶片可以捕捉连续的色调和色彩，而 数码相机的CCD元件在较暗或较亮的光线下会丢失部分细节，更重要的是，数码相机CCD元件所采集图像的像素远远小于传统相机所拍摄图像的像素。一般而言，传统35毫米胶片分辨率为每英寸2500线，相当于1800万像素甚至更高，而目前数码相机使用的最好的CCD所能达到的像素还不足1000万。在现阶段，数码相机拍摄的照片，不论在影像的清晰度、质感、层次、色彩的饱和度等方面，都无法与传统相机拍摄的照片相媲美。
拍摄速度不同：在按下快门即数码相机真正记录数据之前，需要等待1.5秒，这是因为数码相机要进行调整光圈、改变快门速度、检查自动聚焦、打开闪光灯等操作。数码相机每拍摄完一张照片，要等待3至7秒才能拍摄下一张照片，这是因为数码相机要对已拍摄的照片进行图像压缩处理并存储起来，由于存储卡的存储速度较慢，故数码相机的拍摄速度，特别是连拍速度还无法达到专业摄影的要求，再由于相机的每个动作都需要耗电，故数码相机的耗电量较大，这些都是数码相机存在的缺点
存储介质不同：数码相机的图像以数字方式存储在磁介质上，而传统相机的影像是以化学方法记录在卤化银胶片上。
输入输出方式不同：数码相机的影像可直接输入计算机，处理后打印出来。传统相机的影像必须在暗房里冲洗，要想进行处理必须通过扫描仪扫描进计算机，而扫描后得到的图像的质量必然会受到扫描仪精度的影响。这样，即使它的原样质量很高，经过扫描以后得到的图像就差得远了。 数码相机可将自然界的一切瞬间轻而易举地拍摄为供电脑直接处理的数码影像，并可在电视上显示，因而众多的生产电脑或家电的厂商如惠普、索尼、苹果、夏普等都竞相生产数码相机，它已不再只是柯达或富士公司等摄影器材厂的专营产品。目前，日本的几家摄影器材公司正努力钻研，准备5年内淘汰溴银胶卷。据预测，今后10年全球大多数人将会使用数码相机。众多的跨国公司角逐数码相机市场，正是由于他们看准了数码相机的突出优点，即它可在速度、方便性、降低图片的成本及提高效率方面使用户获益。
我国数码相机市场只是近几年才悄然兴起的。从经销的品牌来看，主要是以名牌产品为主，其中最为主流的品牌有如FujiFilm、Kodak、Olympus、SONY等。98年度我国数码相机的总体销量在4万台左右，预计99年度将突破6万台，目前市面上主流的商用级数码相机型号有：FujiFilm MX-500/MX-600/MX-2900,Olympus 1400XL/2000zoom, KODAK DC240/DC265/DC280, SONY FD81/FD88C/FD91等，它们的价格一般在在4000～9000元人民币之间。
数码相机用户主要分布于计算机、通信、电子、金融、交通、文化、商业、旅游、建筑、军警及政府等部门。数码相机对于个人用户来说，主要用于旅游、摄影等方面，占近半数的用户是用于专业摄影及为工作提供便利；而作为单位用户，最主要用于工作所需的拍摄，其次用作产品介绍及广告设计、新闻采访、桌面排版及建筑方面的装璜设计。
随着全球日益高涨的数码热潮，加上数码相机的技术逐渐成熟，以及价格的逐渐下降，数码相机将成为IT行业增长最为迅速的产业之一。
第二章 影响数码相机拍摄品质的主要性能指标
数码相机是集光学、机械、电子于一体的产品，它集成了影像信息的转换，存储和传输等部件，具有数字化存取模式，与电脑交互处理和实时拍摄等特点。数码相机的许多性能指标都借助了传统相机的概念，但由于数码相机与传统相机在构造上的不同，一般厂家都使用“相当与传统相机”的概念进行描述，本章将详细介绍影响数码相机拍摄品质的性能指标（本部分在许多概念上与传统相机相似）
数码相机的分辨率
数码相机的色彩深度
数码相机的光学镜头
数码相机的镜头焦距
数码相机的光圈与快门
数码相机的白平衡
数码相机的感光度
数码相机的曝光补偿
数码相机的曝光模式
1 数码相机的分辨率
与传统的相机相比，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”就是其成像器件，而且是与相机一体的，是数码相机的心脏。数码相机使用光敏元件作为成像器件，将图像中的光学信息转化为数字信号。目前光敏元件有两种：一种是广泛使用的CCD（电荷耦合）元件；另一种是新兴的CMOS（互补金属氧化物半导体）器件。数码相机的分辨率是指相机中光敏元件的数目。在相同分辨率下，CMOS比CCD便宜，但是CMOS光敏器件产生的图像质量要低一些。
目前市场上常见数码相机的成像器件是CCD（电荷耦合器件），CCD图像传感器，它用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变为电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字相机的CCD内含的晶体管数量越多，分辨率也越高。CCD的分辨率—
——像素数常被用作划分数码相机档次的主要依据。诚然，CCD的分辨率在一定意义上决定了数码相机成像的质量，但正像颗粒度不能完全概括胶卷的质量一样，分辨率也不是评价CCD质量的唯一标准。其色彩深度，芯片本身的制造水平等，对最终成像质量带来的影响都不容低估。
但与数码相机其它指标相比，分辨率依然是数码相机最重要的性能指标。数码相机的分辨率使用图像的绝对像素数来衡量（而不采用每英寸多少像素DPI的指标），这是由于数码照片大多数采用面阵CCD。数码相机拍摄图像的像素数取决于相机内CCD芯片上光敏元件的数量，数量越多则可产生的图象分辨率越高，所拍图像的质量也就越高，当然，相机的价格也会大致成正比地增加。数码相机的分辨率还直接反映出能够打印出的照片尺寸的大小。分辨率越高，在同样的输出质量下可打印出的照片尺寸越大。同类数码相机而言，分辨率越高，档次越高，但占用的存储器空间就越多，另外还对加工、处理的计算机的速度、内存和硬盘的容量以及相应软件都有高的要求。
若单从CCD芯片制造工艺的角度考察，其芯片面积越小、集成度越高越好，虽然有人认为，在镜头光学分辨率有限，CCD像素数一定时，芯片面积越大，成像质量越好。但从目前数码相机的实际拍摄效果来看，一般使用小芯片CCD的数码相机相对图象偏好，也许是因为集成度高的CCD，在原始材料及工艺更优的缘故。
在了解数码相机的分辨率时，一定要区分两个分辨率的概念，一个是CCD的分辨率（或像素值），另外是拍摄图象的分辨率（一般厂家标明的图象的最大分辨率）。这两个分辨率，原则上是CCD的分辨率决定了图象的最大分辨率，但这两个分辨率一般情况下不相等。
如果您在选择数码相机，一定要注意，CCD的分辨率（像素点）是最为重要的指标，在同样的最大拍摄图象的分辨率下，CCD的分辨率越大越好。例如对于同样可以拍摄图象分辨率如（1280*1024）的相机，150万像素的CCD相机的拍摄质量会好于141万像素CCD的数码相机。这是因为，CCD作为感光器件，CCD边缘的像素点在拍摄时，由于边缘光的影响，一般会出现一定的偏色和眩晕，数码相机在CCD像素大于图象拍摄像素时，会自动切除边缘像素，从而去除眩晕和偏色，并且边缘切除越多越好。
这就是厂家用141万像素甚至150万像素的CCD制造最大拍摄1280*1024（131万像素）的图象数码相机的原因。所以追求品质的厂家一般都用CCD的精度都远高于拍摄图象的最大精度。
目前还有不少相机，拍摄图象的精度（如1200*1800）远高于CCD的精度（131万像素）。这是通过软件插值处理（任何一个图象软件下都有的功能），因而这个图象精度完全是不可取的。软件加大精度只能够让图象细节模糊，如果打印成大幅画面，则清晰度往往难以令人满意，尤其是细节表现非常低劣。因而您在购买数码相机时，只能以CCD的精度为衡量相机好坏的标准。否则您可能会将131万像素的数码相机，当200万像素的相机买回家。
照片分辨率厂家都会标明其相机的最大分辨率如1280×1024。用户也可以调低分辨率从而在相同的存储卡上保存更多数量的照片。不同用途的照片可以选用不同的分辨率以及压缩比。这种选择应当是越多越好。这里要说明一点，同一分辨率下可以有不同的压缩比，分辨率和压缩比同时决定照片的质量，这一点须请各位读者注意。当然，质量和数量在同一存储卡上就是一对矛盾，这就要求用户适当选择。
2．数码相机的色彩位数
色彩位数又称彩色深度，数码相机的彩色深度指标反映了数码相机能正确记录色调有多少，色彩位数的值越高，就越可能更真实地还原亮部及暗部的细节。目前几乎所有的数码相机的色彩位数都达到了24位，可以生成真彩色的图象。一些号称30或36位，实际的CCD也是24位，目前商用级的数码相机CCD都是24位。因而这一指标目前并不是衡量数码相机的关键指标，在一般应用场合下，可不必多加考虑。
3．数码相机的光学镜头
对于相机，镜头的好坏一直是影响成像质量的关键因素，数码相机当然也不例外。虽然由于数码相机的CCD分辨率有限，原则上对镜头的光学分辨率要求较低；但另一方面，由于数码相机的成像面积较小（因为数码相机是成像在CCD上，而CCD的面积较传统35毫米相机的胶片小很多），因而需要镜头保证一定的成像素质。举例来说，对某一确定的被摄体，水平方向需要200个像素才能完美再现其细节，如果成像宽度为10mm，则光学分辨率为20线／mm的镜头就能胜任，如果成像宽度为1mm，则要求镜头的光学分辨率必须在2000线／毫米以上。另一方面，传统胶卷对紫外线比较敏感，外拍时常需要加装UV镜，而CCD对红外线比较敏感，镜头增加特殊的镀层或外加滤镜也会大大提高成像质量。镜头的物理口径也是必须要考虑的，且不管其相对口径如何，其物理口径越大，光通量就越大，数码相机对光线的接受和控制就会更好，成像质量也就越好。
目前商用或家用数码相机的镜头，部分厂家采用了相对比较好的镜头。富士相机采用了170线/毫米分辨率的专业富士龙镜头，这种内置的新型富士龙镜头比大多数SLR镜头更清晰。不仅在精度上保证了图象拍摄的品质，而且其镜头错误率也达到令人惊异的0.3%, 较一般的数码相机低2/3。
另外在部分数码相机中，还提供了远距及广角两种镜头方式。这在您选择数码相机时，也是一个参考的指标。
在传统的数码相机中，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。所以，广泛用于大场面风摄影作品的拍摄。在摄影创作中，使用广角镜头拍摄，能获得以下几个方面的效果：一是能增加摄影画面的空间纵深感；二是景深较长，能保证被摄主体的前后景物在画面上均可清晰的再现。所以，现代绝大多数的袖珍式自动照相机（俗称傻瓜照相机）采用38－35毫米的普通广角镜头；三是镜头的涵盖面积大，拍摄的景物范围宽广；四是在相同的拍摄距离处所拍摄的景物，比使用标准镜头所拍摄的景物在画面中的影像小；五是在画面中容易出现透视变形和影像畸变的缺陷，镜头的焦距越短，拍摄的距离越近，这种缺陷就越显着。
目前商用级的数码相机中多使用与普通35 mm相机相同的普通广角镜头，由于其在景深深，拍摄范围广等优点，因而在选择数码相机时，同样性能的数码相机，能够具有广角和远距的数码相机将会性能更好一些。目前具有广角拍摄功能的数码相机有富士的MX-600，KODAK的DC265，OLYMPUS的1400XL等。
4．数码相机的镜头焦距
与人类的眼睛一样，数码照相机通过镜头来摄取世界万物，人类的眼睛如果焦距出现误差（近视眼），则会出现无法正确的分辨事物，同样作为数码相机的镜头，其最主要的特性也是镜头的焦距值。镜头的焦距不同，能拍摄的景物广阔程度就不同，照片效果也迥然相异。如果您经常使用普通的35毫米相机，对相机的镜头焦距应该会有基本的认识，比如一般使用35毫米左右的镜头拍摄风景、纪念照，而用80毫米左右的镜头拍证件照所需要的“大头像”。与传统的相机相比，由于数码相机使用CCD感光器件，因而其镜头上标明的焦距通常是5.0毫米、10毫米等等，在普通的35毫米相机上一般都使用超广角或鱼眼镜头了，而数码相机厂家一般使用的镜头只是相当于35毫米相机的小广角镜头。
要说明这个问题，首先就得从镜头视角与焦距的关系谈起。从镜头的中心节点到成像平面对角线两端所张的夹角就是镜头的对角线视角（参见附图）。
我们不难看出，对于相同的成像面积，镜头焦距越短视角就越大；而对于同样焦距的镜头而言，成像面积越小，镜头的视角也越小。35毫米相机的成像面积等于135胶卷的感光面积———标准的36×24毫米，数码相机使用CCD传感器代替了传统相机中胶卷的位置，它的面积却有好几种规格，从高档专业相机的18．4×27．6毫米到普通数码相机的2／3、1／2、1／3甚至1/4英寸各不相同。也就是说，同样的镜头，在有的数码相机上是广角效果，但在别的相机上可能就变成了标准镜头。看来，我们要依靠焦距值来区分数码相机镜头的视角是很不方便的，所以数码相机厂家通常都会提供一个容易比较的相对值，也就是标出与数码相机镜头视角相同的35毫米相机镜头焦距，这样的对应焦距值我们就很容易理解了。像富士MX－500的镜头焦距是7．6毫米，对角线视角70度，相当于35毫米镜头，是个小广角；富士的MX-600装有相当于35－105毫米的小广角变焦镜头。我们在评价与选购数码相机时，也只要参考换算到35毫米相机的镜头焦距就可以了，镜头具体的实际焦距是多少，与我们基本无关，您也无法去具体核算，其实数码相机得光学变焦的倍数就基本上能够反应这个指标，虽然不同型号的数码相机会有一定的差别，但差别不会太大，如果您不是很刻意的追求具体的相当于35毫米相机的对应焦距，参照数码相机的光学变焦的倍数，一般就可以了。
也许有的用户对数码相机的镜头的实际焦距还是不很理解，因为如果是35毫米相机上的7.6毫米焦距，就属于极为罕见的鱼眼镜头，必然是体积庞大、价格不菲，而且拍出的照片畸变严重，有很强烈的透视感。但数码相机上的7.6毫米镜头也就是拇指大小，加上整个数码相机也比传统镜头便宜得多，虽说成像只用了中心的一小块，但一联想起夸张的鱼眼效果就让人对它的画质心里打鼓。实际上这种担心是不必的，35毫米相机的镜头口径很大，是为了保证画面周边的成像质量，而CCD的面积远小于胶片，要实现小面积的优质成像，只要很小的透镜尺寸就足够了。而且，实际上决定镜头结构的是它的有效视角，而不是简单的焦距值，数码相机上的7.6毫米镜头采用的是传统相机上35毫米小广角镜头的设计，而不是7.6毫米鱼眼镜头的结构。因此，数码相机镜头的焦距值与实际成像效果并无直接联系。由于透镜的体积小了，相对成本也降低了，反而可以轻松地实现较高的成像质量。
5．光圈与快门
与传统的相机一样，数码相机的光圈范围与快门速度在拍摄时相当重要，但对于目前普通的商用及家用级的数码相机，因为相机的全自动化，使得人们只关心如何选择拍摄景物，而不太注意相机自动控制的光圈及快门速度。但如果您在购买数码相机时，最好能够对比一下各种数码相机的光圈范围及快门速度，因为光圈和快门将配合控制您的数码相机的光线摄入量的总体范围值，也就是说它将影响到您的相机是否能够在各种光线情况下获得很好的效果。同时快门速度也将直接影响到您在拍摄动态图象时的效果，而光圈范围将影响到您拍摄图象的景深。
拍摄照片的过程，是相机开启快门后，让眼前的影像透过镜头后投影到数码相机的CCD感光器上，感光器在通过数模转化器，将图象的信息在相机的存储卡上记录下来，这个过程与传统的相机的曝光过程一样。然而想要获得层次丰富的影像，就要控制投射在CCD感光器的光量值，照片上的细节都可以得到正确的描述，从颜色最深到最淡的区域，都有丰富的层次表现，明暗之间有渐变过渡，不是截然的黑白分明，另外作品的反差和鲜锐度也都有最佳的表现。过多的光线，导致曝光过渡，影像明显偏亮；反过来说，若CCD吸收的光线太少，则会曝光不足，整张照片会偏暗，细节的地方会流失，照片效果会相当不好，所以在拍摄时，要得到合适的曝光量是非常重要的环节。
数码相机与传统相机一样，用来控制曝光量的就是“光圈”与“快门”，“光圈”是光线通过镜头的口径，口径越大，自然在单位时间内，所能投射的光线越多，快门就是光线通过镜头的时间，时间越短，曝光量越小。
数码相机与传统相机一样，光圈就安放在镜头的几片透镜中，由几片金属薄片组合而成，利用金属薄片的移动而调节光圈的大小。使用过传统的反光相机的人都知道，在镜头上，我们可以找到光圈值ｆ，通常所见的光圈刻度为：1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22……，光圈级数f越大，表示镜头的口径越小，ｆ值是将镜头的焦距距离与光圈的口径(孔的大小)所除而得的数字,因此数值越大,口径也就愈小。而每一级的光圈级数之间的单位进光量都是相差两倍，但目前有的数码相机，并未按以上级数设置光圈，而是按f2.8,f.5.6,f11,这时，其上下级的进光量，就不仅仅差两倍。
前面说过，光圈是光线通过镜头时的口径大小，然而这只是笼统的说法，光圈的大小还要考虑到本身镜头镜头的焦距长短。长焦距的镜头(望远镜头)，其长度较长，从光线的进入达到CCD的距离长，因此投射到CCD上的光线比较弱，因此长焦距的镜头的光圈往往略小一点，若是要作较大的光圈的镜头，就必须把口径拉大，才能把单位进光量提高，但是因为制作大口径的镜头的级数有不少的困难，制作工艺也较高，因而这一类的镜头通常较贵。因为光圈级数f是靠口径的大小和焦距长短的比值计算而得，因此只要光圈级数一样，不管35毫米或是200毫米，其进光量都是一样的。
快门速度值通常标为：1、2、4、8、15、30、60、125、250、500……，这些所代表的实际意义是１秒的倒数，所以15是指1/15秒，250是指1/250秒，这比光圈要令人好理解多了，也是和光圈一样，每一格的快门速度间所相差的光量值也是２倍，例如，快门1/500秒的光量值为1/250秒的一半，是1/125秒的1/4而已。
因为光圈与快门都可以用来控制曝光量，只要决定了光圈值f，就可由快门速度来修正曝光量，相反地，你也可以先决定使用的快门速度后，然后借调整光圈来获得曝光量，所幸的是在光量的调正上，都是以２倍的概念进行控制，使我们更容易调整适当的曝光量，例如说：若测出的正确曝光量为f/11，快门1/30秒时，想要把快门提高到1/60秒时，那么光圈也就要开大到f/8，因为快门从1/30秒到1/60秒时，曝光时间减少一半，那么光圈就要大一级，以加倍单位时间得进光量，如此光圈与快门的一增一减，曝光量也就刚好达到平衡。
可是因为光圈与快门各有其独到特别的地方，因此每种搭配产生的效果都不一样，必须依据拍摄物体的需要个人想要表现的方式，选择最适合的组合，才能发挥光圈与快门的实际意义。
以快门速度来分，可分为高速快门与慢速快门。通常高速的快门能将移动中的物体给与“固定”，固定后的物体的动作细节和质感鲜明地加以描绘，使得物体更富有立体感。通常快门速度在1/30秒到1秒，甚至１秒以上的Ｂ快门都是属于慢速快门的范围，慢速快门常用的方法：第一种是将相机固定后，再由较慢的快门速度，使移动中的物体产生模糊图象，而让背景(静物)的清晰可以更加衬托主题的动感。第二种就是让相机随着物体运动的方向平移或是转移，如此，和第一种方法刚好相反，背景会变得相当模糊，而主题会有点模糊却带有清晰，同样也是能把主体和背景分离出来。第三种，就是一不作二不休，干脆整张照片都模糊不清，借着迅速摇晃相机器而得来的。这三种方法，各有其特色在，如何适时的运用看就各人喜好的所在。
‘捌’ 求有关数码相机技术及发展趋势的论文
http://www.icandata.com/reportdoc/96718.doc
你看看这篇可以么？《2009-2010年中国数码相机行业市场分析及发展趋势报告》