Transcript 数字摄影基本知识
数字摄影基本知识 数字摄影就是采用专用图像 输入设备（数字照相机和扫 描仪等），将图像的光电信 号转变为计算机成识别的数 字信号，这些数字信号经计 算机处理后再通过图像输出 设备（打印机、数字扩印机、 视像设备等）打印成可视的 图片和还原为可视图像。 传统摄影与数字摄影过程的对比 数字摄影是上世纪90年代才进入实用阶段的摄影形 式，它与传统的感光胶片拍摄方式相比，具有以下特点： 1、拍摄不用胶片，加工无需暗室 2、没有化学冲洗过程，不污染环境 3、处理快速、多样多样、精确无损耗 4、无限的复制性和永久的保存性 5、随意进行图像文字的编辑 6、多样的呈现方式 二、数字照相机的结构和种类 数字相机的基本结构 数字相机的基本功能的摄取固定的图像。所以在结构上数字相机与 传统相机有很多相近之处。但其最大的特点是记录影像的载 体与传统相机有所区别。 传统相机记录影像的载体是涂有溴化银盐的胶片，而数字相机记录 影像的载体却是CCD（电荷耦合器件），近年大量使用新型 的数字图像传感器CMOS（互补金属氧化物半导体）。其成像 原理基本一样，只是记录载体不同, 对于这类器件我们统称为 ----图像传感器。 胶片和图像传感器相比，虽然成像原理一样，但其感光原理却不同。 胶片感光后在溴化银中形成潜影，经化学冲洗反应后形成由银盐组 成的影像保留在胶片上。而图像倍感器则是将光信号转变为 电信号，再经模／数转换（A／D转换），将光信号转换成计 算机成识别的数字信号。 传统相机的载体（胶片）一次性使用。 数字相机的图像倍感器可反复记录影像。 2．数字相机种类 按其结构的不同又分为: 轻便型数字相机、单镜头反光数字相机、机背型数字相机三类。 • 轻便型数字相机的特点 • 轻便型数字相机结构紧凑，小巧轻便，外观与通常的35MM傻瓜相机相似。由于使用的 • • CCD的面积很少（通常在1／8英寸），又没有输片机构，给相机设计以较大的灵活性，不 同厂家设计形状各异。 但有一特点是一致的，就是镜头均不可拆卸。其使用的光电转换器件的像素世纪初均在一 百万至三百万之间，分辨率不高。近年随着技术的发展和制作工艺的创新，以达到六百万 像素左右。完全能胜任一般要求的摄影，如旅游摄影、户外摄影、普通人像摄影等，但不 适用于室内人像摄影、广告摄影、风光、记实、风情、等要求高像质、高倍率放大的场合。 轻便型数字相机具有体积小、操作方便、价格低的优势；但也有功能少、有明显的快门时 滞现象，不能更换镜头，有较为严重的快门时滞现象，单幅原始图像文件量较少，分辨率 较低（像素在200-500万之间）不能承担高倍放大，不能拍摄特高像质的照片等不足。 单镜头反光数字相机的特点 • 单镜头反光数字相机的基本结构和外观与传统的单镜头反光相机类似， 也可以更换不同焦距的镜头，不存在快门时滞现象，功能十分齐全并 具有连续高速多幅拍摄的功能，适应动态场面的摄影。感光度扩展范 围较宽(ISO50--3200)，适合弱光下摄影。单幅图像文件量大（36MB），分辨率高（像素在600-1400万之间）适应较高像质摄影的需 求。 机背型数字相机的特点 • 现代的传统中画幅相机和大画幅相 机一般均可更换胶片背，而机背型 数字相机背实际上是将单独的数字 机背安装于可更换机背的专业型大 、中画幅相机上，从而构成机背型 数字相机。由于数字机背上的CCD 面积较大，接受光信息多，单幅图 像原始文件量大（30-60MB），分 辨率极高（像素1400-2200万）， 适应广告摄影及大幅图片的制作、 高清晰摄影的要求。 • 衡量数字相机的性能指标还有一些特殊的指标：如分辨率、色 深度、镜头的实际焦距、连拍速度、压缩方式、压缩比例、存 储媒体、存储能力、信号传递方式、白平衡调整方式、相当感 光度、取景显示方式等等。 三、如何选择数字相机 • 进行数字摄影的器材并不复杂，一台像素适当、成像质量优良、性能 实用的数字相机、几张存储卡及一台不太落伍的电脑和图像处理软件 就可以了。如果配上闪光灯和三脚架等配件就更有利多种环境下的拍 摄。 • 选择什么样的数字相机要根据你对摄影的要求，希望输出照片规格的 大少，可承受的经济能力等综合因素来考虑。目前的数字相机从价格、 性能、和使用者的层次上，大致可分为轻便型、发烧型、准专业型和 专业型四个类别。 佳能350 D 800万像素 淮专业型 400—600万像素 3—5倍变焦镜头 轻便型 富士S9500 900万像素 10倍变焦镜头 发烧型 富士S3 pro 613万像素 可插值至1230万像素 专业型 家用型、发烧型数字相机具有：体积少、携带方便、操控简单、价 格较低、性能已满足一般摄影的需要。 市场流行品牌主要有：佳能、尼康、富士、理光、索尼、奥林巴斯、 美能达、柯尼卡、卡西欧、JVC等。 • 家用型数字相机，小巧轻便，可以 方便地放入衣袋中、别在腰间随手 可拍。但其功能难与发烧型、准专 业及专业类型的机型相比。一般用 作辅助器材及拍拍旅游留念照片。 多选用300-500万像素，卡片式或 香烟合大小的机型，价格在20003500元之间。适合家庭及旅游使用。 • 发烧型数字相机，体积较少镜头变 焦倍数在6-10倍左右（28-280）但 不能更换，有连拍功能，感光度可 提升至ISO800，有降噪功能、像素 在500-900之间，单幅文件量12MB。（尼康5700、富士9500、） 摄影功能齐全，携带轻便适应一般 摄影 。价格在4000—6000元 之间。 适合摄影爱好者使用。 准专业型、专业型数字相机体积和重量较大，配备齐全，可更换焦距不同的 镜头及种类繁多的附件，供使用者对应各种摄影（包括特殊环境下摄影）的需求。 价格（机身）较为昂贵，操控复杂，携带不便。适合专业摄影师、摄影记者及有 志摄影艺术探索的摄影人士选用。 • 准专业型数字相机，采用反镜反光结构，可 换更镜头，有完善的降噪功能和连拍功能、 像素在500-1000万之间，单幅原始文件量在 3MB以下。感光度可提升至ISO800以上，基 本适应低照度下摄影的需要。设计有两种以 测光方式和多种曝光方式以适应高质素的摄 影需要。目前市场流行的机型主要有： NIKON（尼康）D50、D70、D70s、D100、 D200；CANON（佳能）300D、350D、10D、 20D；柯尼卡-美能达等厂家的产品。机身价 格在6000-14000之间。 专业型数字相机分有两类： 1、机背型数字相机 2、单镜反光型数字相机 • 机背型数字相机，为中画幅的专业相机而设计的 附件 。具有高清晰度，像素可达1800-2500万之间， 单幅原始文件量达20—40MB。主流数字后 背有柯达、飞思等。价格在7万-20万元之间。 • 单镜反光型数字相机（机身），像素在600-1400 万之间，单幅原始文件量在3-12MB之间。有优秀 的降噪功能和高速连拍功能。有多种测光方式和 曝光方式以适应高质素的摄影需要，更有一些近 距离图像无线传输、感光度扩展、重拍等特殊功 能以适应新闻及专项摄影的要求。市场流行的机 型有：NIKON（尼康）D1X、D1H、D2X、D2H； CANON（佳能）1D、1D MarkⅡ、1D MarkⅡn、 1Ds、1Ds MarkⅡ、5D； F（富士）Ｓ２、Ｓ３等。 机身价格在3万-6万元左右。 根据用途及摄影题材的需要，经济承受能力去选择一种适用的数字 相机，便可进行数字摄影的实践。在同等量级的机型中还需根据以下几 个特殊的指标去选择性价比较高的数字相机。 1、图像传感器的类型 图像传感器是数字相机的核心部件。主要有CCD、CMOS两种。用于捕捉光线， 它代替胶片的感光作用。图像传感器的面积越大，记录图像的质量越高。在同等的 像素级别的数字相机中图像传感器面积大的要比小的像质好，清晰度高。 CCD和CMOS的比较： CCD 工艺复杂成本高 能耗大 色彩还原好，暗部层次丰富。以往专业数字相 机全部使用CCD作为图像传感器。但价格十分惊人。而耗电问题则难以克服问题。 CMOS 工艺较简单成本较低 最大优点的低能耗 色彩还原稍逊色(色饱和)但可 接受，暗部层次不及CCD丰富。近年来随着技术的发展，其色彩还原已有明显改善。 目前几乎所有专业的数字相机都改用的CMOS作为图像传感器。特别是全幅机型一 定是采用CMOS。 目前准专业级以上的图像倍感器使用规格有: 45mmX45mm 45mmX32mm 机背型。 24mmX36mm(全幅) 28.7mmX19.1mm(1.3) 22.7X15.1mm(1.6) 单反机型。 从图像质素去考虑，图像传感器面 积大小与像质有关，面积越大像质越好 ，镜头焦距的廷长系数越少越好，我们 可以从说明书中注明的镜头系数就可判 断出图像传感器的大少，从而大致判断 出数字相机的性能和素质。但价格上面 积大则比小昂贵一些。 2、像素和分辨率 像素数 像素数恐怕是大多数用户关心的问题，像素数的高低决定了拍摄的图片最终可以输 出多大幅面高精度照片。像素数越高，在同样精度下就可以输出更大幅面的照片。就目 前而言，像素数越高，数字相机的档次越高。 分辩率 •数字相机的分辨率的高低（即水平像素的高低），关系最终能输出一定分辨率的照片 的尺寸大小，可用下面方法简单计算：假如你设计的输出分辨率设置为N dpi， 则水平 像素为M的数字相机所拍出的影像文件，最大可输出照片长度为 M÷N英寸 。 •如输出精度（分辨率）设置为300 dpi 。 水平像素为3600的数字相机所拍的图像文件 不经插值处理的情况下，能输出的最大照片为12英寸（3600÷300=12）。数字相机的 水平像素（水平像素）越高，画面清晰度就越高，细节表现就越好，色彩还原也就越逼 真。 •需要说明的是，低像素的数字相机所拍摄的数字影像文件，如经适当的插值处理，也 能输出较大幅面的照片，但清晰度会降低，尤其是细节表现很不理想。 •数字相机较典型的分辨率有： 640X480（30万像素）、1024X768（80万像素）、1280X960（120万像素） 1600X1200（200万）、2048X1536（300万）、2272X1704（400万）、 2560X1920（500万）、3104X2072（640万）、3504X2336（820万） 3、色彩深度 • 色彩深度又叫色彩位数，它用来表示数字相机的色彩分辨能力。用位 或比特（Bits）表示，数字相机的色彩深度指标反映了数字相机能正 确记录色彩的多少。色彩深度值（比特值）越高，在每个像素上反映 出的色彩就越丰富，就越能真实丰富地表现景物的色彩。一般数字相 机采用每种原色8-12位的色彩深度，而三种原色总的色深度为24位或 36位。24位色深度的数字相机可表现出色1677万种色彩；而36位色 深度的数字相机可表现10亿种颜色。 数字相机的的操作技巧 • • • • • • 数字相机不同于胶片相机，在操作使用上有其特性。下面大致介绍数字相 机基本的操作方法和需要注意的问题。 拍摄前的准备： 1、检查电池是否装好。AA型电池注意正负极。 2、检查相机是否安装有存储卡。安装时要分清存储卡的插入方向，打开卡 门将卡按方向插入指定的插槽，并将卡全部推入插槽内关闭卡门即可。 取卡方法：打开卡仓门，轻按“弹卡”键使存储卡自动弹出小部分，小心 捏住卡并将它从仓内拔出即可。这里要千万注意，取卡前一定要确定已关 闭电源，否则，轻者破坏卡内的所有数据，重则损毁存储卡。 3、开启电源，并设定拍摄模式：AV、TV、P、M等拍摄模式。 数字相机的操作技巧 • 4、选定照片的存储格式。从菜单中选择JPEG、TIFF、RAW等文件格式的 一项，确定完成设置。 • 5、检查相机的图像（分辨率）尺寸的设置及图像质量（压缩率）的设定。 根据需求具体设置图像尺寸的大小，可以有效地利用存储卡的有限空间。 如用于输出照片的话，一般设置在相机的最高像素值，大尺寸的文件在后 期处理时可任意改动（小），但文件设置小时后期却无法增大。 • 6、选择取景方式，采用LCD取景或光学取景。 数字相机的操作技巧 感光度的选择。使用过传统相机的人都知道，胶卷最重要的指标是感光度。 •数字相机虽然不用胶卷，但用于感应光线信号的图像传感器（CCD、CMOS）对 感光量也有相应的要求，制造厂家为了方便数字相机的使用者，将数字相机的图 像传感器对光线的灵敏度等效转换成为传统胶片的感光度值。数字相机因此就有 了“相当感光度”的概念。 •用传统的衡量胶片感光度高低的分类来看，目前数字相机的“感光度码”分布 在中、高速范围。最低的为ISO 50， 最高为ISO 6400， 通常在ISO100左右。某 些低档次数字相机的感光度是单一（调节范围极小），因为其图像传感器的宽容 度小，因而对拍摄条件的要求比较苛刻时，在光线过强或过弱的情况下，使用效 果会较差。一般正常的拍摄条件可采用出厂的默认值（ISO100）， 室内摄影时 可调整至ISO400左右，感光度越高由于受电噪声的干扰，图像质量会有所降低。 因为数字相机的感光度提升是通过放大电流信号来提高感光度。这样的处理方式 会同时放大了噪声信号，图像杂色波纹增多，图像变得粗糙，丢失节图像层次从 而影响图像质量。部分高档和专业型机种设有降噪功能，主要用于弱光摄影。 不同场合感光度的设置。 •人像、风光、静物等。这类题材一般要求画面细腻，细节丰富，使用最低或相 机的默认的感光度能取得最好的效果。 •运动或记实摄影。这类照片最重要的是，要把最精彩的瞬间记录下来，在很多 场合下需要用较高的快门速度或不允许使用闪光灯，宜现场环境光线比较昏暗时， 就应该把感光度适当提高，首先把照片拍下，其次再考虑画面的质量。 •弱光摄影。室外晚上摄影用多少感光度？拍摄的题材下同有不同的处理方法， 如果拍摄夜间城市建筑和夜景风光照片，应采用三脚架固定相机，用最低感光度 或相机默认感光度拍摄，以求得到细腻且没有噪点的画面。如果在黄昏、酒吧光 线昏暗的场合下拍摄人物，就不能不提高感光度，使用较高的快门来凝固主体人 物。 数字相机的操作技巧 • • • • 设置白平衡 是数字相机摄影入门的一道门槛。白平衡是让人费脑子的问题。传统相机摄影为什么 没有这个问题？因为传统相机把这些细节交由胶卷和色温滤色镜去处理。在数字摄影 中，白平衡是个比较关键的问题，影像的质量和它的关系很大。 有彩色摄影经历的人都知道， 在荧光灯下用胶片拍摄的照片都会偏蓝色； 在白炽灯下用胶片拍摄的照片都会偏红黄色。 这是光源的色温与胶片正常还原的色温不相匹配所造成的。在胶片摄影中这种问题是 由后期扩印照片是进行修正（负片）或摄影时下在镜前加上色温校正滤镜来修正（反 转片）。这些现象眼睛是感觉不出来的在我们的印象中都是白色的光线。因为眼睛对 这种光线的微弱变化无法分辨。 但数字相机的图像倍感器对光线色温变化的灵敏度很高。要拍出与眼睛感觉一样的图 像必需进行色温的矫正，利用“白平衡”功能把一段光波长度内的变化都“定议”为 人类眼睛所认定为的白色。只要正确定义了白色，其他颜色就能找到座标，数字相机 拍出的图像就有较好的色彩再现。 • 目前市场上的数字相机都有白平衡这种功能，但各生产厂家的数字相机的白 • 平衡能力都有所不同，中、低档数字相机只有自动白平衡功能和几种预置值。 专业、高档的数字相机除上述设置外，还有手动设置白平衡功能。 自动白平衡功能各厂家设计的平衡能力有所不同，预置的白平衡选项有多有 少，预置好的白平衡值也会有细微的偏差。因此在选购数字相机时应考虑选 择既有手动白平衡设置功能又有自动白平衡设置的机种，以兼顾使用的方便 性和专业性。 数字相机的操作技巧 数字相机的白平衡白平衡设置一般有以下几种方式： • • • • • • 自动白平衡 自动白平衡是数字相机的基本功能。一般已成为数字相机的默认设置，相机 中有一结构复杂的矩形图，它可以决定画面中的白平衡基准点，在正常的情 况下，这种自动白平衡功能的准确度较高。所以在大部分的情况下可以采用 自动白平衡设置。但是要注意，自动设置是有一定的范围，在范围以内相机 可以自动调节白平衡，但如果色温超出范围，它的效果就难以达到理想效果。 (专业机型的自动白平衡设置约在3000—7000K) 在室内复杂的光线有时会影响相机的白平衡校准，由于画面中有多种不同色 温的光线交织在一起，遇到这种情况，一般级数的相机的白平衡功能会出现 较大的误差。 白炽灯白平衡 白炽灯就是家庭常用钨丝灯。常见的钨丝灯的色温在2760---3400 K之间。一 般钨丝灯都在3000 K以下。 如果采用日光的白平衡值，在白炽灯照明的环境下拍摄，画面通常都会偏橙 黄色调。这是光线色温与相机的白平衡设置不匹配造成的。如果改用白炽灯 的白平衡设置。画面将获得正常的彩色还原。 阳光、多云、阴天或室外白平衡 不少数字相机对这三种环境都预置了区域性的白平衡值，，阳光一档设为 5500左右，多云设为6300左右，阴天设在7000以上。使用者根据不同情况来 设置。一般来讲，白平衡系统在室外时多处于最优状态，无需该设置。但某 些制造商在相机上增加这些特别的白平衡装置，这些白平衡的使用根据相机 的不同而不同，具体要参考随机的使用手册。 数字相机的操作技巧 荧光灯白平衡设置 • 该设置下荧光灯照明情况下会对白平衡进行自动调节，荧光灯的类型 有多种，有冷白型、暧白型、三基色等。因而高档的数字相机设置不 止一种荧光灯白平衡调节。各地使用的荧光灯不同，因而对“荧光” 的设置也不一样，摄影师必须确定照明光源是那一种“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，对“荧光”的设 置是最难决定的。特别是一些办公室和学校会用多种荧光光源的组合 来照明，这种“荧光”设置就非常难处理，最好的方法是试拍。 自动白平衡的效果 区域性白平衡钨丝灯1效果 数字相机的操作技巧 • 白平衡设置参考 数字相机的操作技巧 • • 自定义白平衡 虽然预设值白平衡可以提供精确的色温设置，自动的白平衡功能也可以根据 光线的色温自动调节。但一但超出具预置值时其自动白平衡就失效。因此， 需要有一种可以精确地根据现场光线刺设定白平衡值的功能。这就是自定义 白平衡，这种操作方式通常要用户给相机指定白平衡的基准点。常见电视台 的“对白”设置就是这种操作。取一张能复盖画面的标准色的白纸，在拍摄 前进行白平衡设置（在现场光线下）。 这个方法的效果非常好用，我们在室内的复杂光线下摄影，就可以采用这种 方式获得精确色彩还原。 •拍摄一个白色物体 •选择自定义白平衡功能 •选择被摄白色物体图像 •导入白平衡数据 •启动新的白平衡 当以上的几个需要设定的参数设置完毕后，就以进行数字摄影的操作，方法 与传统摄影一致。有一点应注意，景物反差不宜过大，反之应分得采取辅助 照明来调整反差，才能确保细部层次的表现。 多实践一定能掌握 谢谢各位