数码相机三大部件揭秘 叶林明 1998年 第44期 33版 　　随着进入数码相机市场的厂商越来越多，竞争加剧，使数码相机制造技术以惊人速度得到了提高，而售价却不断滑落，价格已正在向传统相机靠近。再加上数码相机在成像方面的诸多优点，都使其成为拥有电脑的摄影爱好者的下一个购买热点。 　　许多摄影爱好者都有想拥有一架自己的数码相机。但是，由于目前大多数摄影爱好者对数码相机缺乏必要的了解，在选购何种数码相机上显得无所适从，购买了不适合自己的相机，造成了不必要的经济损失和使用麻烦。下面笔者就目前数码相机中的一些关键技术作些阐述，供读者参考。 #1　　一、感光部件CCD 　　数码相机采用电荷耦合器件CCD作为“胶卷”。CCD 是由许多小的光电二极管构成的固态电子器件，它们成矩阵排列以接收由相机镜头进入的光线，并把接收到的光线转换成数字信号，再把信号转换成相应的数据贮存在存储卡上，形成最初的数字影像。众所周知，胶卷的好坏将直接影响照片质量，同理，作为数码相机“胶卷”的CCD也就成了衡量数码相机好坏的一个重要指标。从理论上讲，数码相机CCD 分辨率是多少，所拍出的照片就具有多少的像素。也就是说，CCD的分辨率越高，图像质量越好。所以在选购数码相机时，在其他参数接近的情况下，CCD 分辨率自然是越高越好了。但是由于各厂家采用的CCD 、CCD的矩阵排列、CCD对影像的转换算法的不同，标称值相同的CCD分辨率与实际所拍摄出的照片的最终像素是有一定差距的。一般而言，总像素水平高的数码相机可以得到更高质量的照片。如果要使数码相机的分辨率与总像素达到理想的平衡值，就得要付出昂贵的代价，这就是为什么柯达的专业相机的售价都在十几万乃至几十万元的原因。 　　区分数码相机级别的主要依据是CCD所能产生的照片像素，即数码相机的总像素。从技术上说，一个相机只有当其CCD能提供100万以上像素时才能称为“百万像素”相机。目前制造技术较高的厂家如柯达、佳能、奥林帕斯等，其CCD标称值与实际的影像所具有的总像素值基本接近；而有的厂家的CCD 的标称值与实际该CCD所能转换成的影像像素总量有相当大的一段距离，选择时要注意区分。 　　目前各厂家都有一套提高最终照片总像素的办法，他们采用不同的软件对CCD所生成的照片进行内插值。这种插值算法表面上看好像是提高了影像的总像素，但事实并非如此。所谓插值只是将CCD 所形成的实际像素量经过特定的软件进行一定程度的软化模糊处理后，再在影像的相同部分的空隙进行填充而增加影像的像素，这种像素是利用程序复制而形成的，并不实际由CCD生成，CCD所形成的总像素还是没有改变，这种方法并不能从根本上增加数码相机所拍摄图像的细节，无法从根本上提高照片的最终质量。实际上过高的插值分辨率使最终得到的图像过于平滑而缺乏必要的对比度，反而再需要用相应的图像处理软件进行锐化。我们利用数码相机所拍成的图像，一般都是再经过电脑处理的，没有必要在相机上进行这种处理，这种做法在一定程度上反而浪费了存贮卡有限的贮存空间。当然，优秀的软件会很好地处理这个问题，这也是不同厂家虽采用相同分辨率的CCD 而最后得到的影像质量却有较大差别的原因。但从影像的清晰度这一点来说，插值法是没有什么好处的，购买时不要过分相信和追求其标称的插值分辨率，而要看其CCD 所能形成的影像总像素。 　　另外，CCD这种器件对周围环境的色彩有一个适应过程。传统相机所拍摄的照片的色彩是受胶卷和现场光线等综合因素所决定的，而数码相机所拍摄的照片的色彩是由现场光线单独决定的。数码相机对色彩的正确还原主要是由“白平衡”这一应用在摄录像行业中的概念所决定的。CCD对被摄物色彩正确再现的过程就是“白平衡”。所以购买数码相机时要充分考虑该相机所具有的白平衡功能，目前大多数数码相机都具有自动白平衡功能，基本上能满足大多数场合的使用，但由于CCD本身质量的不同，它对现场光线的“适应”过程的时间长短就各不相同，有的数码相机的自动白平衡反应相当缓慢。如果要想拍摄出色彩还原准确的照片，就得等到CCD的白平衡调整后才能拍摄。这给一些需要抢拍的场合带来一定的不便，这时如果你的相机有手动白平衡功能就不同了，只要你把相机镜头对准纯白色的物体手动调整一下白平衡就可快速地进行抢拍。 #1　　二、存储卡 　　也有人说数码相机的“胶卷”是存贮卡，这并不是没有道理的，因为存贮卡是CCD 所形成的光电信号即影像数据的储存“仓库”。数码相机所拍摄的照片最终都储存在“存贮卡”中，由于受目前生产技术和成本的限制，这种存贮卡还不可能做得很大，一般相机还只配备2～4M的存贮卡，较高级的也只配备8～12M。数码相机的制造商为了能在有限的存贮空间内尽可能多地储存照片，对每张照片的数据都进行了一定程度的压缩。在存贮卡容量一定的情况下，压缩比越大，数码相机所能拍摄的照片的张数就越多，这就容易造成一个错觉：数码相机的压缩比越高越好。其实不然，数码相机采用压缩技术是不得已而为之的补救措施，这种压缩手段是在牺牲数码影像质量的前提下进行的。目前数码相机主要采用了JPEG和TIFF两种格式，这二种贮存格式都比较优秀，但由于各厂家在数码相机中使用了不同的软件，最终对图像的压缩比还是存在不同。如果你是一位对图像的质量追求胜过相机所能拍摄张数的使用者，你还是不要过分去追求压缩比。 #1　　三、相机镜头 　　数码相机也是相机，镜头的质量决定了相机的成像质量。目前数码相机基本上都配有变焦镜头 ，这给使用带来了相当的便利。由于数码相机是由CCD作为成像元件，制造者就很容易地在现有镜头的变焦范围内加入数码变焦这一功能，如柯达DC－260相机（见^443301a^）就具有二倍的数码变焦功能，配置该功能后就能把原来只有38～110mm的变焦范围延伸到了200mm以上，变成了人们梦寐以求的长焦镜头，大大鼓动了用户的购买热情。但知道数码变焦功能详情的用户就认为这种技术只能作为一种广告效应，并无实际的使用价值。因为数码变焦技术并没有像光学镜头那样将镜头的视角压缩到200mm以上的镜头所具有的视角，而是投机取巧地在原有视角成像的基础上，在成像后的数字影像上截取了一部分影像进行放大，使影像充满整幅画面，造成一种被摄体空间被压缩、物体被“拉近”的错觉。在传统的摄像机中，这种技术是瞒不过人们的眼睛的，因为经过数码变焦放大后的影像质量明显下降，有时画面甚至会出现“马赛克”现象。但在数码相机中，影像经软件的插值处理后，最后出现在显示屏上的照片还是相当清晰的，肉眼看起来一般不易辨别，然而只要你把照片输入到电脑中制作时，数码变焦这一在广告中颇具吸引人的技术就“露馅”了。所以在选购数码相机的时候，你根本用不着去考虑相机有无数码变焦功能。应把主要精力放在该镜头的最大光圈是多少上，因为目前数码相机的感光度一般只有100和400二种，大光圈会给你提供更多的拍摄机会，同时也为你能用较小的光圈拍出好照片提供了必要条件。