如何检测镜头的成像质量.doc

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如何检测镜头的成像质量(一) 1.实验室中解像率的测定 A目测法目测法是最为常见的一种镜头质量测量方法。测定装置如图1所示。检验时要用到下面的光学仪器：照明灯、解像率板、平行光管、镜头夹持器和测量显微镜等。 1.照明灯 2磨砂玻璃 3解像率板 4平行光管 5凸透镜 6被测镜头 7镜头挟持器 8测量显微镜 9光具座图2 WT1005-62型栅格状解像率图案图3 72条式辐射状解像率图案测量的步骤：把解像率板放置在平行光管的前面。让灯光均匀照明解像率板，经平行光管产生一个像，这个像被当作镜头的被摄物，经被测镜头汇聚后，在该镜头像方焦平面处结成一清晰的影像。测量者通过显做镜，观看该影像来了解镜头的解像率。常见解像率板有两种类型：栅格状板和辐射状板。栅格状解像率板上的图案有很多种形式，美、日等各国并不相同。我国目前普通采用的是wTIOO5-62型标准图案，如图2所示。测试者通过显微镜找出解像率板的影像中四个栅格均能被分辨开的最细密的那一组栅格(如25组均能清晰分辨，则改换序号较小的另一块解像率板测量)，并记住其编号。然后根据编号查找出对应的解像率或通过有关公式计算得出镜头的解像率。辐射状解像率板由一系列黑白相间的放射状条纹组成，如图3所示。最常见的辐射状解像率板由72 个放射条纹(即黑白36对)组成，每个条纹占n／36弧度。当辐射状解像率板和被测照相机镜头安装到光具座上检测时，在被测量镜头像方焦平面处，将形成辐射状图案的清晰影像。影像愈靠近图案中心，呈现出的条纹愈细密，在距扇形中心的某一距离处，相邻扇形条密集到人眼无法分辨开时，从而在图案中央部位形成一个无法辨认出条纹的模糊圆斑。测试者可通过测量显微镜中的标尺，测得该模糊圆斑的直径，然后查找出对应的解像率或通过有关公式计算得出结果。如何检测镜头的成像质量（二）我们了解到实验室中几种镜头测量方法后，可以根据目测法、拍摄底片检测法、星点检测法得出的数据，和表1中镜头的解像率标准进行对比，就可以比较明确地知道镜头的质量情况。下面就两种最常见的MTF曲线，用图解方式介绍一下看图的方法：图8是单一光圈情况下的镜头质量MTF曲线图。(红:实线蓝:虚线) 曲线位置越高(接近100这条横线)，越平直(右边不下挂)，说明镜头质量越好，红线、蓝线越吻合，表示镜头质量也越好。一般情况下，Lines／mm前面的数值越大，曲线(在图中红和蓝两条线)在纵坐标中的位置越低。如果Lines／mm前面的数值比较大，而这条曲线在坐标中的位置还是比较高，说明该镜头的分辨率很高。图9 是不同光圈情况下镜头质量MTF曲线曲线图显示着最大光圈和F8光圈的测量结果，其中蓝色线条表示最大光圈，红色线条表示F8光圈；粗线表示径向，细线表示切向；实线表示1 0ines／mm，虚线表示30 jnes／mm。注：当然，读懂MTF曲线图还需要掌握很多知识，如“特征空间频率下的MTF值”、 “MTF曲线积分值”、 “特定的MTF值”等多种评价方法，由于这些知识非常专业，过于深奥，在此暂不赘述。如何检测镜头的成像质量(三) A目测法对于单镜头反光照相机而言，从取景器内观察景物，当对好焦点后，景物的边缘线十分清晰(如图 10)，那么说明镜头的分辨率高；如果看上去模模糊糊，甚至出现红或蓝色的轮廓线，那么，说明该镜头的色散严重，解像率差。图11 镜头的畸变越小越好。把照相机对着商店方正的橱窗观看，如横平竖直的线条经过成像后发生了弯曲，说明镜头有畸变。线条两头向内弯曲是桶形畸变(如图11)，线条两头向外弯曲是枕形畸变。一般情况下，广角镜都有一点桶形畸变，长焦镜头都有一点枕形畸变，标准镜头不应有较明显的畸变。如果在取景器里观察到的景物总有些灰蒙蒙的感觉，而天气是晴朗的，既没烟也没雾，说明镜头杂较大，质量不好(如图12)。如在取景器内看到的景物色彩鲜艳、透明度很好，即使在逆光的情况下，影像也很清晰，则说明镜头质量好(如图13)。图12 图13 镜头的色彩还原能力对拍摄影像逼真的照片十分重要。要检查色彩还原，先要把镜头从机身上卸下，去掉镜头盖，把光圈开到最大，拿一张白纸放到镜头后面，对着商店的日光灯，看看通过镜头后投射到白纸上的日光灯灯光是否还像原来那样洁白?是否有偏色?这个差别往往很小，要仔细观察才能发现。若差别较大，说明色彩还原差、质量次。多层镀膜的镜头表面应有多种颜色(红、黄、蓝等)，若只有蓝莹莹的单色反光，那么镜头就不可能是多层镀膜的。对于不可拆卸的平视取景类照相机镜头，把快门速度放在“B”门上，把快门打开，光圈开到最大，仿效上面的方法即可看出镜头质量的优劣。镜头外观质量和操作性能的检验 1.机械系统的外观检验镜头的机械系统主要是：镜筒、光圈叶片、光圈调节环、对焦环、变焦环及有关调节机构。 ①镜头表面镜头的外表面应光洁，无磕碰痕迹、无划伤、无磨损、无锈迹、无霉斑；电镀层应无泛黄、无锈蚀、无剥落的现象；装饰皮革应平整美观、无翘起。表面喷涂应平滑、无脱落和无明显的颜色不匀现象。 ②镜头内部镜头内部机械系统的表面应乌黑、无光泽、黑漆层应无脱落，螺纹表面的螺钉及镜片压圈等部分应完好无损，无拆卸的痕迹。 ③光圈叶片反复转动光圈环，让光圈收小、开大，检查光圈叶片前后、表面是否有油污和锈痕。油污会使光圈叶片活动不灵，甚至粘死，还会流到镜片上影响光线通过，使所摄影像清晰度下降，这是由于装配镜头时加油过多而溢流到叶片上造成的。另外，当光圈收到最小时，还应看看通光孔是否规则。通光孔的规则与否是制造工艺水平高低的反映。 ④镜筒和调节环镜筒和调节环上有各种标尺线、数字和字母。它们有的是直接印刷在镜筒和调节环上，有的呈凹陷状，不管采用何种工艺，标尺线、数字和字母都应清晰美观。另外，用手轻轻摇动镜头，应无异样响声。若有“卡啦、卡啦”的响声，就要注意是否是由于镜片压圈松动，造成镜片移动而发出的碰撞声。镜片移动可能造成各镜片不能共轴，从而导致像差显著增大，镜头成像质量(如镜头的对焦清晰度)明显下降等问题。多层镀膜的镜头表面应有很多种颜色镜头性能数码相机的镜头由多片镜片组成，材质则分为玻璃与塑料两类。我们来了解一下镜头和感光器件的摆设位置。如下图所示，从右至左该镜头组件依次由透镜、电子快门、透镜组1、透镜组2以及CCD组成。拍摄的影像就是沿着这条光路投射在CCD上成像的。组件中的焦距调节系统和快门系统是由透镜组1和电子快门构成的，二者是连接在一起。在电机的带动下，透镜组1和电子快门可以前后移动，进行焦距调节，从而获得最清晰的图像，由电子快门控制曝光。多组透镜是完成光学成像的，而最后的CCD可以把光信号转换为电信号。如果你在相机的英文规格书上看过“f =”，那么后面接的数字通常就是它的焦长，即焦距长度。如“f=8-24mm，38-115mm（相当于35mm传统相机）”，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。照相机镜头的焦距是镜头的一个非常重要的指标。镜头焦距的长短决定了被摄物在成像介质（胶片或CCD等）上成像的大小，也就是相当于物和象的比例尺。当对同一距离远的同一个被摄目标拍摄时，镜头焦距长的所成的象大，镜头焦距短的所成的象小。根据用途的不同，照相机镜头的焦距相差非常大，有短到几毫米，十几毫米的，也有长达几米的。较常见的有8mm，15mm，24mm，28mm，35mm，50mm，85mm，105mm，135mm，200mm，400mm，600mm，1200mm等，还有长达2500mm超长焦望远镜头。 CCD尺寸说到CCD的尺寸，其实是说感光器件的面积大小，这里就包括了CCD和CMOS。感光器件的面积越大，也即CCD/CMOS面积越大，捕获的光子越多，感光性能越好，信噪比越低。CCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件，相当于光学传统相机中的胶卷。 CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力，并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时，会将电荷反应在组件上，整个CCD上的所有感光组件所产生的信号，就构成了一个完整的画面。如果分解CCD，你会发现CCD的结构为三层，第一层是“微型镜头”，第二层是“分色滤色片”以及第三层“感光层”。第一层“微型镜头” 我们知道，数码相机成像的关键是在于其感光层，为了扩展CCD的采光率，必须扩展单一像素的受光面积。但是提高采光率的办法也容易使画质下降。这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定，而改由微型镜片的表面积来决定。第二层是“分色滤色片” CCD的第二层是“分色滤色片”，目前有两种分色方式，一是RGB原色分色法，另一个则是CMYK补色分色法这两种方法各有优缺点。首先，我们先了解一下两种分色法的概念，RGB即三原色分色法，几乎所有人类眼镜可以识别的颜色，都可以通过红、绿和蓝来组成，而RGB三个字母分别就是Red, Green和Blue，这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。再说CMYK，这是由四个通道的颜色配合而成，他们分别是青（C）、洋红(M)、黄(Y)、黑(K)。在印刷业中，CMYK更为适用，但其调节出来的颜色不及RGB的多。原色CCD的优势在于画质锐利，色彩真实，但缺点则是噪声问题。因此，大家可以注意，一般采用原色CCD的数码相机，在ISO感光度上多半不会超过400。相对的，补色CCD多了一个Y黄色滤色器，在色彩的分辨上比较仔细，但却牺牲了部分影像的分辨率，而在ISO值上，补色CCD可以容忍较高的感光度，一般都可设定在800以上第三层：感光层 CCD的第三层是“感光片”，这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号，并将信号传送到影像处理芯片，将影像还原。传统的照相机胶卷尺寸为35mm，35mm为胶卷的宽度（包括齿孔部分），35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换算到数码相机，对角长度约接近35mm的，CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中，很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS尺寸，例如尼康德D100，CCD/CMOS尺寸面积达到23.7 x 15.6，比起消费级数码相机要大很多，而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm，达到了35mm的面积，所以成像也相对较好。现在市面上的消费级数码相机主要有2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.7英寸、1/3.2英寸四种。CCD/CMOS尺寸越大，感光面积越大，成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD/CMOS像素增加固然是件好事，但这也会导致单个像素的感光面积缩小，有曝光不足的可能。但如果在增加CCD/CMOS像素的同时想维持现有的图像质量，就必须在至少维持单个像素面积不减小的基础上增大CCD/CMOS的总面积。目前更大尺寸CCD/CMOS加工制造比较困难，成本也非常高。因此，CCD/CMOS尺寸较大的数码相机，价格也较高。感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量。超薄、超轻的数码相机一般CCD/CMOS尺寸也小，而越专业的数码相机，CCD/CMOS尺寸也越大。最大像素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。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。光学变焦英文名称为Optical Zoom，数码相机依靠光学镜头结构来实现变焦。数码相机的光学变焦方式与传统35mm相机差不多，就是通过镜片移动来放大与缩小需要拍摄的景物，光学变焦倍数越大，能拍摄的景物就越远。焦距与视角的关系 1 焦距与视角的关系 2 光学变焦是通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生的。当成像面在水平方向运动的时候，如下图，视觉和焦距就会发生变化，更远的景物变得更清晰，让人感觉像物体递进的感觉。显而易见，要改变视角必然有两种办法，一种是改变镜头的焦距。用摄影的话来说，这就是光学变焦。通过改变变焦镜头中的各镜片的相对位置来改变镜头的焦距。另一种就是改变成像面的大小，即成像面的对角线长短在目前的数码摄影中，这就叫做数码变焦。实际上数码变焦并没有改变镜头的焦距，只是通过改变成像面对角线的角度来改变视角，从而产生了“相当于”镜头焦距变化的效果。光学变焦不会损失图片的质量所以我们看到，一些镜头越长的数码相机，内部的镜片和感光器移动空间更大，所以变焦倍数也更大。我们看到市面上的一些超薄型数码相机，一般没有光学变焦功能，因为其机身内根部不允许感光器件的移动，而像索尼F828、富士S7000这些“长镜头”的数码相机，光学变焦功能达到5、6倍。如今的数码相机的光学变焦倍数大多在2倍－5倍之间，即可把10米以外的物体拉近至5-3米近；也有一些数码相机拥有10倍的光学变焦效果。家用摄录机的光学变焦倍数在10倍~22倍，能比较清楚的拍到70米外的东西。使用增倍镜能够增大摄录机的光学变焦倍数。如果光学变焦倍数不够，我们可以在镜头前加一增倍镜，其计算方法是这样的，一个2倍的增距镜，套在一个原来有4倍光学变焦的数码相机上，那么这台数码相机的光学变焦倍数由原来的1倍、2倍、3倍、4倍变为2倍、4倍、6倍和8倍，即以增距镜的倍数和光学变焦倍数相乘所得。数字变焦也称为数码变焦，英文名称为Digital Zoom，数码变焦是通过数码相机内的处理器，把图片内的每个象素面积增大，从而达到放大目的。这种手法如同用图像处理软件把图片的面积改大，不过程序在数码相机内进行，把原来CCD影像感应器上的一部份像素使用"插值"处理手段做放大,将CCD影像感应器上的像素用插值算法将画面放大到整个画面。（数字变焦也是通过变焦杆来实现的，当光学变焦到尽头时，继续按住变焦杆，则自动进入数字变焦区域。）与光学变焦不同，数码变焦是在感光器件垂直方向向上的变化，而给人以变焦效果的。在感光器件上的面积越小，那么视觉上就会让用户只看见景物的局部。但是由于焦距没有变化，所以，图像质量是相对于正常情况下较差。通过数码变焦，拍摄的景物放大了，但它的清晰度会有一定程度的下降，所以数码变焦并没有太大的实际意义。不过索尼独创 “智能数码变焦”，据说该先进技术，可以使图像在数码变焦之后仍然保持一定的清晰度。一台数码相机的总变焦数计算如下：举例索尼的F717光学变焦为5倍，而数码变焦为2倍，所以最大变焦数为10倍。数码相机内的数码变焦一般可以关掉。除此之外还有全新独有的Sony智能变焦功能，可放大变焦拍摄，不会将微粒放大，令放大的影像也能保持原有的细致质素。智能变焦因应不同影像尺寸的选择，提供不同程度的强化变焦功能。有别于数码变焦，智能变焦能保持画质与原本影像相同。目前数码相机的数码变焦一般在6倍左右，摄像机的数码变焦在44倍-600倍左右，实际使用中有40倍就足够了。因为太大的数码变焦会使图像严重受损，有时候甚至因为放大倍数太高，而分不清所拍摄的画面。如果变焦倍数不够，我们可以在镜头前加一增倍镜，其计算方法是这样的，一个2倍的增距镜，套在一个原来有4倍光学变焦的数码相机上，那么这台数码相机的光学变焦倍数由原来的1倍、2倍、3倍、4倍变为2倍、4倍、6倍和8倍，即以增距镜的倍数和光学变焦倍数相乘所得。显示屏类型数码相机与传统相机最大的一个区别就是它拥有一个可以及时浏览图片的屏幕，称之为数码相机的显示屏，一般为液晶结构（LCD，全称为Liquid Crystal Display）。常用的数码相机LCD都是TFT型的，到底什么是TFT呢？首先它包括有偏光板、玻璃基板、薄模式晶体管、配向膜、液晶材料、导向板、色滤光板、萤光管等等。对于液晶显示屏，背光源是来自荧光灯管射出的光，这些光源会先经过一个偏光板然后再经过液晶，这时液晶分子的排列方式进而改变穿透液晶的光线角度。在使用LCD的时候，我们发现在不同的角度，会看见不同的颜色和反差度。这是因为大多数从屏幕射出的光是垂直方向的。假如从一个非常斜的角度观看一个全白的画面，我们可能会看到黑色或是色彩失真。数码相机的LCD是非常昂贵而脆弱的，所以用户在使用的时候一定要小心，而且平时需要做保养工作。 LCD很脆弱，千万不要用坚硬的物体碰撞，以免摔坏了LCD屏。液晶屏表面容易脏，清洁的时侯最好用干净的干布，推荐使用镜头布或者眼睛布，不可使用有机溶剂清洗。液晶显示屏的表现会随着温度变化，在低温的时候，如果亮度有所下降，这属于正常现象。等效于35mm相机焦距目前数码相机的成像器件面积都小于普通的135胶卷（即35mm胶卷相机）的面积，所以其镜头焦距很短，说到其镜头焦距时常不会涉及到其实际的物理焦距，而说与其视角相当的35mm（国内的135）相机的镜头焦距，也就是说，其“镜头的视角相当于XX”。常见CCD尺寸 35mm胶片的尺寸是36 x 24mm，也就是我们平时在照相机馆中看到的最为普遍的那种胶卷，由于35mm焦长的广泛使用，因此它成为了一种标尺，就像我们用米或者公斤来度衡长度和重量一样，35mm成为我们判断镜头视野度的一种标注。例如，28mm 焦长可以实现广角拍摄，35mm焦长就是标准视角，50mm镜头是最接近人眼自然视角的，而380mm镜头就属于超望远视角，可捕捉远方的景物。常见传感器尺寸与35mm胶片的关系根据相机的光学原理，焦长越小，视角就越大，焦长越大，视角就越小，这对于数码相机和传统相机而言都是不变的道理。现在相机的焦长都是由mm（毫米）来标注的，而无论相机的类型是什么：35mm传统相机,、APS或者数码相机。镜头的焦长代表的是镜头和对焦面之间的距离，对焦面可以是胶片或者传感器。更准确地定义应该是“焦长等于对焦点和镜头光学中心之间的距离”。现在通常的数码相机的焦长都非常的短，这是因为绝大多数数码相机的传感器都很小，往往对角线长度还不到一英时，为了在这么小的传感器上能够成像感光，因此镜头和对焦面之间的距离就很小，这就是为什么数码相机镜头的焦长数值都很小的缘故。不过在数码相机上采用35mm等值来表现焦长，并非是人们不习惯数码相机上的焦长过短，而是因为每款数码相机上标注的实际焦长往往获得的视野不一样，比如都是6－18mm焦长范围，但是不同的数码相机上这个焦长所表现出来的效果往往是不一样的。这是由于数码相机采用的传感器各有所别。我们来看看3种不同CCD的表现效果： · 采用210万CCD的尺寸是1/2" · 采用330万像素的CCD尺寸是1/1.8 · 采用400万像素CCD的尺寸是2/3 　　这三款CCD不仅对角线尺寸不同而且所含有的像素值也不同。这里我们需要注意的一个问题是，组成画面的像素和焦长之间是没有必然联系的。很多具有不同像素值传感器的数码相机有很多相同的地方，比如具有相同的镜头和机身设计等等，如果这些传感器具有相同的物理尺寸，那么它们的35mm等值焦长就肯定是相同的。反过来说，这些数码相机上为CCD配套的镜头都具有相同的焦长，比如8mm，但是CCD的尺寸不一样，那么这些镜头换算成35mm等值的焦长就肯定不同。它们中间肯定会出现大于标准视野或者小于标准视野的情况。因此采用标准的35mm等值焦长来标准就是一个简单可行的方法，不管采用的CCD尺寸如何，这样各款数码相机之间才有了可比性，这就是35mm等值焦长来历。对焦方式对焦的英文学名为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。最大光圈光圈英文名称为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。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。快门类型快门英文名称为Shutter，快门是相机上控制感光片有效曝光时间的一种装置。目前单反相机最常见的快门-金属帘焦平面纵走快门目前的数码相机快门包括了电子快门、机械快门和B门。首先说说电子快门和机械快门的区别。两者不同之处在于它们控制快门的原理不同，如电子快门，是用电路控制快门线圈磁铁的原理来控制快门时间的，齿轮与连动零件大多为塑料材质；机械快门控制快门的原理是，齿轮带动控制时间，连动与齿轮为铜与铁的材质居多。前者受到风沙的侵袭容易损坏，后者虽也怕风沙的侵蚀，但是清洁方便。再说说B门，当需要超过1秒曝光时间时，就要用到B门了。使用B门的时候，快门释放按钮按下，快门便长时间开启，直至松开释放钮，快门才关闭。这是专门为长曝光设定的快门。快门的工作原理是这样的，为了保护相机内的感光器件，不至于曝光，快门总是关闭的；拍摄时,调整好快门速度后，只要按住照相机的快门释放钮（也就是拍照的按钮）,在快门开启与闭合的间隙间,让通过摄影镜头的光线,使照相机内的感光片获得正确的曝光，光穿过快门进入感光器件，写入记忆卡。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。完善的快门通常必须具备以下几个方面的作用： · 一是必须具备有能够准确调控曝光时间的作用，这一点是照相机快门的最基本的作用； · 二是必须具备有足够高的快门速度，以利于拍摄高速动动全或有效控制景深； · 三是必须具有长时间曝光的作用，即应设有“T”门或"B"门； · 四是具有闪光同步拍摄的功能； · 五是具有自拍的功能，以便于自拍或在无快门线的情况下进行长时间曝光时，使快门开启。白平衡英文名称为White Balance。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。此图为原色图此图为在正常光源下使用白平衡的图片白平衡与色温的对应关系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。一般的数码相机上都有几种最常用的白平衡设置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。图象格式接触过数码相机，你一定已经听说过JPEG、TIFF等术语，简单的说就是数码相机所拍摄出照片的存储格式，对应于文件名后缀就是*.jpg、*.tif，其实许多数码相机还提供了RAW数码相机原始记录格式，其实严格的说RAW并非一种图像格式，不能直接编辑，RAW是相机的CCD或CMOS在将光信号转换为电信号的原始数据的记录，单纯地记录了数码相机内部没有进行任何处理的图像数据，将其存储下来。RAW是未经处理、也未经压缩的格式，可以把RAW概念化为“原始图像编码数据”或更形象的称为“数码底片”，将其比作“底片”是因为想通过“底片”获得完美照片，是需要后期“电子暗房”工作支持的。RAW像TIFF格式一样，是一种“无损失”数据格式，对于500万像素的数码相机，一个RAW文件保存了500万个点的感光数据。而TIFF格式在相机内部就处理过，就好比说SONY相机以色彩艳丽著称，富士相机在人像上色彩把握很稳重等，这些都是影像处理器对色彩特别处理的结果。而 RAW格式则是“原汁原味”未经处理的数据，像我们所用的JPEG、TIFF等文件是数码相机在RAW格式基础上，调整白平衡和饱和度等参数，生成的图像数据。 JPEG图像格式：扩展名是JPG，其全称为Joint Photograhic Experts Group。JPEG是一个可以提供优异图像质量的文件压缩格式，设置为JPEG格式所拍摄的照片在相机内部通过影像处理器已经加工完毕，可以直接出片。而且在大部分数码相机中，这个“加工”功能还是很出色的，并且我可以负责任地说JPEG是一个值得相信的存储格式。虽然JPEG是一种有损压缩格式，一般情况下，只要不追求图像过于精细的品质（普通消费级DC也很难谈上追求图像的及至），你会发现JPEG有诸多值得考虑的优势，所谓压缩格式就是，JPEG获得一个图像数据，通过去除多余的数据，减少它的储存大小，但在压缩过程中丢掉的原始图像的部分数据是无法恢复的，通常压缩比率在10：1至40：1之间，这样JPEG可以节省很大一部份存储卡的空间，从而大大增加了图片拍摄的数量，并加快了照片存储的速度，同而也加快的连续拍摄的速度，所以广泛用于新闻摄影。如此之多的好处，对于大多数人和普通家庭来说，低压缩率（高质量）的JPEG文件是一个不错的选择。在一些高端的数码相机可拍RAW和TIFF格式的照片 TIFF图像格式：扩展名是TIF，全名是Tagged Image File Format。TIFF是一种非失真的压缩格式（最高2-3倍的压缩比）。这种压缩是文件本身的压缩，即把文件中某些重复的信息采用一种特殊的方式记录，文件可完全还原，能保持原有图颜色和层次，优点是图像质量好，兼容性比RAW格式高，但占用空间大。 GIF图像格式：扩展名是GIF。它在压缩过程中，图像的像素资料不会被丢失，然而丢失的却是图像的色彩。GIF格式最多只能储存256色，所以通常用来显示简单图形及字体。有一些数码相机会有一种名为Text Mode的拍摄模式，就可以储存成GIF格式。 FPX图像格式：扩展名是FPX。它是一个拥有多重解像度的图像格式，即图像被储存成一系列高低不同的解像度，而这种格式的好处是当图像被放大时仍可保持图像的质量。另外，修改FPX图像时只会处理被修改的部分，而不会把整个图像一并处理，从而减低处理器的负担，令图像处理时间减少。 RAW图像格式：扩展名是RAW。RAW是一种无损压缩格式，它的数据是没有经过相机处理的原文件，因此它的大小要比TIFF格式略小。所以，当上传到电脑之后，要用图像软件的Twain界面直接导入成TIFF格式才能处理。目前越来越多的数码相机已开始使用RAW格式拍摄照片，RAW文件是 “毛坯”，我们可以任意的调整色温和白平衡，进行创造性类似“暗房”的制作，而且不会造成图像质量的损失，保持了图像的品质。相机通过场景拍摄, RAW只会记录光圈、快门、焦距、ISO等数据，并未对所拍摄的图片进行任何加工,为图像保存了完整的数据，RAW格式它能够给每个像素点更深的数字深度，为摄影师的创作保留了很大的空间，摄影师通过后期对图像色彩调节,提高整张照片的图像色彩质量，存储文件大小也只有相对应TIFF文件的一半左右，从存储空间节省上讲要比TIFF有明显的优势。我们如何能获取到RAW格式的图片呢，首先必须有一台支持RAW格式的数码相机如SONY 旗舰新品DSC-R1，在拍摄前将数码相机图像格式设置为RAW格式，设置完RAW格式后，相机除了ISO、快门、光圈、焦距之外，其它设定对RAW文件一律不起作用，因为色彩空间、锐化值、白平衡、对比度、降噪等所有操作将在电脑中由你自己控制调整。那为何我们所拍摄的RAW格式的图片不能在电脑浏览器直接打开？这是因为RAW数据由于没有进行图像处理，没有升成普通的通用图像文件，所以想打开RAW文件，只能利用数码相机附带的RAW数据处理软件，将其转换成TIFF等普通格式。由于各厂家CCD或CMOS的排列和转换方式和影像处理器的运算方法不同，RAW数据的记录方式也不同，所以只有通过厂家所提供数据处理软件才能将其转换成通用格式。如果只是想浏览RAW格式的图片，只需要在网上下载一个RAW Image Thumbnailer的软件，装上之后能够方便地浏览RAW格式的图片，而且显示速度很快。Photoshop CS8.0版可以打开不同品牌相机RAW格式，但由于各品牌新品相机上市速度太快，所以需要到Adobe公司官方网站下载相应相机的插件，也就是我们俗称的“补丁”，打好补丁后CS就可以正常打开RAW文件了。不过还是建议使用原厂家所提供的数据处理软件，因为相机厂商不会把CCD的排列及运算等核心技术提供给Adobe公司，所以Photoshop是通过反解数据的方法打开RAW格式的，在反解运算的过程中会有部份误差，如奥林巴斯的RAW格式在Photoshop中打开时明显图片整体颜色偏“品”，白色部分呈现的却是粉红色。但哈苏、徕卡等品牌采用Adobe的DNG格式RAW文件标准，不需要任何插件可以在Photoshop中直接打开。目前比较大的彩扩店如今日捷诚、东方明珠、今日汇丰、北斗星的数码制作部对RAW格式的文件还是不能直接打开的，大家只能先在家里把RAW 格式转换成普通格式如TIFF、JPEG后再去彩扩店出片。为了体验更加精彩的数码生活，建议大家买一台专业photo打印机，打印机使用的八种颜色：红色、蓝色、亮光色、黄色、洋红色、青色、粗面黑、照片黑，使图片层次丰富、色彩细腻，图像表现的极为出色，图片视觉堪称完美一点也不为过（还省去了跑彩扩店的大量时间）。噪点数码相机的噪点（noise）也称为噪声、噪音，主要是指CCD（CMOS）将光线作为接收信号接收并输出的过程中所产生的图像中的粗糙部分，也指图像中不该出现的外来像素，通常由电子干扰产生。看起来就像图像被弄脏了，布满一些细小的糙点。我们平时所拍摄的数码照片如果用个人电脑将拍摄到的高画质图像缩小以后再看的话，也许就注意不到。不过，如果将原图像放大，那么就会出现本来没有的颜色（假色），这种假色就是图像噪音。 ISO越高，则产生的噪点越多除了噪点外，还有一种现像很容易噪点相混淆，这就是坏点。在数码相机同一设置条件下，如果所拍的图像中杂点总是出现在同一个位置，就说明这台数码相机存在坏点，一般厂家对坏点的数量有规定，如果坏点数量超过了规定的数量，可以向经销商和厂家更换相机。假如杂点并不是出现在相同的位置，则说明这些杂点是由于使用时形成的噪点。不同ISO下的噪点水平噪点产生的原因：

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