數碼照相機(單反)相機的拍攝原理和拍攝技巧及一些入門級的知識

1、1、數碼相機工作原理圖及工作原理數碼相機是用一種特殊的半導體材料來記錄圖片，這類特殊的半導體叫作電荷藕合器，簡稱CCD。這種電荷藕合器由數千個獨立的光敏元件組成，這些光敏元件通常排列成與取景器相對應的矩陣。外界景像所反射的光透過鏡頭照射在CCD上，并被轉換成電荷，每個元件上的電荷量取決于其所受到的光照強度。CCD將各個元件的信息傳送到數模轉換器上，數模轉換器將數據編碼后送到緩存中，然后通過DSP（數字信號處理器）讀取這些數字編碼，并將這些編碼中所包含的影像信息存放到存儲器中，此時你就可以看到一張完整的數碼圖片了。從數碼相機的工作原理中我們不難看出，鏡頭和CCD是數碼相機成像質量的關鍵。2、碼相

2、機的主要組件數碼相機主要的組成部件是鏡頭、圖像傳感器、數碼儲存器、LCD屏（大部分都有）。（1）鏡頭不管是普通相機還是數碼相機，鏡頭都是關鍵部件。相比起傳統(tǒng)相機，數碼相機的鏡頭很小，需要制造得非常地精確，這增加了它的制造難度。通常一部高質量的數碼相機其鏡頭成本也是整機價格中最主要的組成部分。因為要配合的是同樣種類繁多的精密的CCD或CMOS等感光元件而不是相同尺寸的膠片，不同數碼相機的規(guī)格差異很大，鏡頭也是千差萬別。（2）圖像傳感器目前運用到數碼相機的主要感光傳感器有CCD（電荷耦合器件）和CMOS（互補型金屬氧化物）兩種半導體?？逻_所有的數碼相機均采用CCD作為圖像傳感器。CCD和CMOS各

3、自的利弊，從技術的角度來比較兩者主要存在四個方面的區(qū)別：（a）信息讀取方式不同CCD傳感器存儲的電荷信息需在同步信號控制下一位一位的實施轉移后讀取，電荷信息轉移和讀取輸出需要有時鐘控制電路和三組不同的電源相配合，整個電路較為復雜。CMOS傳感器經光電轉換后直接產生電流（或電壓）信號，信號讀取十分簡單。（b）速度有所差別CCD傳感器需在同步時鐘的控制下以行為單位一位一位的輸出信息，速度較慢；而CMOS傳感器采集光信號的同時就可以取出電信號，還能同時處理各單元的圖象信息，速度比CCD快很多。（c）電源及耗電量CCD傳感器電荷耦合器大多需要三組電源供電，耗電量較大；CMOS傳感器只需使用一個電源，耗

4、電量非常小，僅為CCD電荷耦合器的1/8到1/10，CMOS光電傳感器在節(jié)能方面具有很大優(yōu)勢。（d）成像質量CCD傳感器制作技術起步較早，技術相對成熟，采用PN結合二氧化硅隔離層隔離噪聲，成像質量相對CMOS傳感器有一定優(yōu)勢。由于CMOS傳感器集成度高，光電傳感元件與電路之間距離很近，相互之間的光、電、磁干擾較為嚴重，噪聲對圖象質量影響很大，使CMOS傳感器很長一段時間無法進入實用。目前采用CMOS傳感器數碼相機的像素最高只有200萬像素，而CCD則可高達1600萬像素。（3）LCD顯示屏絕大多數數碼相機都有一個LCD（彩色液晶顯示）屏。LCD屏幕就像一臺微型的計算機監(jiān)視器，能顯示出相機中存儲

5、的圖像。LCD也用來顯示菜單，使用戶可以修改照相機的設置，并從相機的存儲器中刪除不想要的圖像。在照相機上觀看和刪除圖像的功能非常有用，因為節(jié)省了下載不想要的圖像所花費的時間。如果照出來的相片不是你想要的樣子，可以把它刪掉重拍。LCD的像素高低也是決定其好壞的重要因素。目前，大多數數碼相機的LCD的像素在11萬以上，這些LCD一般都能較好反映圖像的細節(jié)，而有些數碼相機為降低成本，采用低像素的LCD（Fuji2800的LCD只有6萬像素），這些LCD上顯示的圖像呈明顯的顆粒狀，而且刷新速度很慢，取景時有明顯的滯后感。（4）數據儲存器通常的儲存器有CF卡、MMS、SD和SONY標準的Memoryst

6、ick等。數碼相機主要技術參數（1）白平衡由于不同的光照條件的光譜特性不同，拍出的照片常常會偏色，例如，在日光燈下會偏藍、在白熾燈下會偏黃等。為了消除或減輕這種色偏，數碼相機和攝象機可根據不同的光線條件調節(jié)色彩設置，以使照片顏色盡量不失真，使顏色還原正常。因為這種調節(jié)常常以白色為基準，故稱白平衡。（2）AE(AutoExpose)自動曝光自動曝光就是相機根據光線條件自動確定曝光量。從根本測光原理上分可分兩種：入射式和反射式。入射CX2式就是測量照射到相機上的光線的亮度來確定曝光組合，這是一種簡單粗略的控制，多用于低檔相機。反射式是測量被攝體的實際亮度，也就是成像的亮度來確定曝光組合，這是比較理

7、想的一種方式。（3）AF(AutoFocus)自動對焦自動對焦有幾種方式，根據控制原理分為主動式和被動式兩種。主動式自動對焦通過相機發(fā)射一種射線（一般是紅外線），根據反射回來的射線信號確定被攝體的距離，再自動調節(jié)鏡頭，實現自動對焦。這是最早開發(fā)的自動對焦方式，比較容易實現，反應速度快，成本低，多用于中檔傻瓜相機。這種方式精確度有限，且容易產生誤對焦，例如當被攝體前有玻璃等反射體時，相機不能正確分辨。被動式對焦有一點仿生學的味道，是分析物體的成像判斷是否已經聚焦，比較精確，但技術復雜，成本高，而且在低照度條件下難以準確聚焦，多用于高檔專業(yè)相機。一些高智能相機還可以鎖定運動的被攝物體甚至眼控對焦。

8、（4）焦距相機的鏡頭是一組透鏡，當平行光線穿過透鏡時，將會聚到一點上，這個點叫做焦點，焦點到透鏡中心的距離，就稱為焦距。焦距固定的鏡頭，叫定焦鏡頭；焦距可以調節(jié)變化的鏡頭，叫變焦鏡頭。在攝影領域，焦距主要反映了鏡頭視角的大小。對于傳統(tǒng)135相機而言，50mm左右的鏡頭的視角與人眼接近，拍攝時不變形，稱為標準鏡頭，一般涵蓋40-70mm的范圍，18-40mm稱為廣角或稱為短焦鏡頭，70-135mm稱為中焦鏡頭，135-500mm稱為長焦鏡頭，500mm以上稱為望遠鏡頭，18mm以下稱為魚眼或超廣角鏡頭，這種范圍的劃分只是人們的習慣，并沒有嚴格的定義。數碼相機的CCD一般比135膠片小得多，所以相

9、同視角，其鏡頭焦距也短很多，例如，使用0.33CCD的數碼相機，使用約13mm鏡頭時，其視角大概相當于135相機50mm的標準鏡頭。由于各數碼相機生產廠商所采用的CCD規(guī)格型號不同，所以，大家都采用相當于35mm相機（即135相機）焦距的說法。光學變焦鏡頭有助于你方便的改變焦距，放大突出所需的圖像細節(jié)并略去不需要的背景，當然這增加了相機的成本?，F在大部份中高檔數碼相機都使用了2-3倍光學變焦鏡頭，有些還在鏡頭中使用了非球面鏡片，這樣有效的減少了像差和色散。三倍變焦鏡頭對于大多數人來講已經夠用了，但如果你想使用鏡頭時有更大的靈活性或得到一些特殊的效果，你該選擇一種配有鏡頭附件的相機，如NIKON

10、的數碼相機就提供了增距、廣角和魚眼鏡頭。如果變焦鏡頭對你非常重要的話，議定要保證你買的數碼相機具有光學變焦而不是數碼變焦。光學變焦就是一個真正的變焦鏡頭。數碼變焦只不過指的是相機內部對圖像的處理過程。當時用數碼變焦時，相機放大畫面的中間部分，并裁剪掉四周邊沿。其結果與在圖像處理軟件中打開一幅圖像，剪掉相片的四周，再放大剩余的部分是一樣的。對于變焦區(qū)的放大降低了圖像的分辨率和圖像的質量。（5）超焦距由于鏡頭的后景深比較大，人們稱對焦點以后的能清晰成像的距離為超焦距。傻瓜相機一般就利用了超焦距，利用短焦鏡頭在一定距離之后的景物都能比較清晰成像的特點，省去對焦功能，所以，一般低檔的傻瓜相機并不能自動對焦，只是利用了超焦距而已。正如前面所說的，清晰不是一個絕對的概念，超焦距范圍內的景物并非真正的清晰成像，由于不在對焦點上，肯定是模糊的，只是模糊的程度一般人能夠接受而已，這就是傻瓜相機拍攝的