数码相机技术参数资料大全

杨玉琦
1999年 第53期 01版

#1一、数码相机的类型
    数码相机可从所用CCD的种类、对计算机依附程度和数码相机的结构等进行分类。
#1    1.面CCD型和扫描线性CCD型数码相机
    按照所用CCD的类型，数码相机分为面CCD型和扫描线性CCD型两类。
    面CCD型数码相机使用的CCD芯片感光区为一矩阵平面，并且通常长宽比在3:2左右。具有拍摄速度快的优点，对拍摄活动景物和用普通闪光灯也无特殊的要求。常见的有1/5英寸，1/4英寸，1/3英寸，1/2英寸以及18.4×27.6mm，6.4×20.5mm，9.2×13.8mm等几种尺寸。
    扫描线性CCD数码相机中使用的CCD芯片长而窄，即对光线敏感的微小单元均匀地排成一列，而不像在面阵CCD中那样由微小单元均匀地排成若干列而形成一个矩形的平面。采用线性CCD的数码相机分辨率极高，但由于存在扫描过程，分辨率越高，需要的曝光时间越长，导致这类数码相机无法拍摄活动景物，也不能进行闪光摄影。
    很显然，通常拍摄应该使用面CCD型数码相机，扫描线性CCD数码相机只能用于静物拍摄，选购时应根据需要而定。
#1    2.联机型与脱机型数码相机
    数码相机可按它们能否脱离计算机而独立地拍摄使用，分为联机型与脱机型两类。
    脱机型数码相机有它自己的影像存储媒体，能够作为独立的单元使用。联机型数码相机不带存储媒体，使用时必须与计算机相连。脱机型数码相机像普通的相机一样便于携带，绝大多数人所需要的为脱机型数码相机。
#1    3.单反型、轻便型和机背型数码相机
    按结构的不同，数码相机又可分为数码单镜头反光式相机（单反型）、数码轻便相机和数码机背等三类。
    单反型数码相机通常是在已有的35mm单反相机的机身上加上CCD等相关部件，它不仅保留了35mm单反相机上绝大多数的功能，原相机的镜头也依然可用，而且曝光、调焦等操作也大同小异，中高档数码单反相机均为这类。
    数码轻便相机结构紧凑，小巧轻便，外观既有与通常的35mm轻便相机相同的，也有不同的。这是由于所用CCD都很小，又无卷片机构，故给机型设计以较大的灵活性。
    数码机背相机通常用于中幅相机和大型相机上，可方便地将现有中幅相机数码化，在机身上装卸也极为方便，可随时进行数秒拍摄与传统拍摄方式的转换。主要在要求苛刻的商业摄影、广告摄影方面。
#1二、数码相机的性能指标
    数码相机虽属相机的范畴，可与人们所非常熟悉的使用胶卷的相机相比有着很大的区别，因而在选购数码相机时，既要考虑与衡量普通相机相同的性能指标，更要考虑衡量数码相机的一些特殊性能指标。
    选购数码相机时主要从以下性能指标上加以考虑。
#1    1.分辨率
    数码相机分辨率的高低决定了所拍摄影像所能打印出高质量画面的大小，或在计算机显示器上所能显示画面的大小，是选购数码相机时在数码相机的类型确定后要考虑的首要问题。
    数码相机分辨率的高低，取决于相机中CCD芯片上像素的多少，像素越多，分辨率越高。就同类数码相机而言，分辨率越高，相机档次越高，但高分辨率的相机生成的数据文件很大，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较高的要求。很显然，要打印得到的数码照片的尺寸越大，就需要有更高像素水平的数码相机。常见数码单反机和数码轻便相机的像素水平见下表（如^530107a^）。
#1    2.彩色深度
    彩色深度又叫色彩位数，用来表示数码相机的色彩分辨能力。通常数码相机有24位色彩位数已足够，可是广告设计等特殊行业用数码相机，需要有30位或36位的色彩深度。
#1    3.连拍速度
    对于报社记者和体育摄影记者，选购数码相机必须注意连拍速度指标，而一般拍摄者不必介意连拍速度。（如^530107b^）
#1    4.存储媒体种类及存储能力
    数码相机存储媒体有内置存贮式和可移动式存储媒体。
    内置存储媒体是与数码相机固化在一起的。采用内置存储媒体的优点是一旦有了数码相机就可拍摄，而不需要另配存储媒体；不足是一旦内置存储媒体存储满后，必须输入计算机释放出相机内置存储媒体的存储空间后才能再拍摄。
    可移动式存储媒体是随时可装入数码相机或从数码相机中取出的存储媒体，存储满后可随时更换。
    现在还有一种既有内置式存储媒体又可使用可移动式存储媒体的数码相机，在选购相机时以选择能使用可移动式存储媒体的数码相机为好。
    常见数码相机存储媒体的情况见下表（如^530107c^）。
#1    5.可否压缩存储
    目前数码相机用存储媒体的价格都相当高，因而人们就希望在存储容量一定的存储媒体上能存储更多的影像文件，以使单位画幅的存储费用降低。目前大多数数码相机采用了多种不同压缩比例可供选择的压缩存储方式。
    具有压缩存储方式的数码相机，可使人们在拍摄存储时具有更大的灵活性，但对压缩存储期望值不能太高，因为数码相机所采用的压缩方式多为JPEG方式，这种压缩方式是削足适履式的，容易造成数据图像的质量劣化。因此如追求高像质，拍摄时不宜采用过高比例压缩存储的方式。
#1    6.相当感光度
    普通相机本身无感光度高低可言，感光度只是感光材料、感光速度、感光灵敏度的度量。但是由于数码相机与普通相机不同，它包含了用于接受光线信号的CCD，对曝光多少也就有相应要求，也就有感光灵敏度高低的问题和“相当感光度”的说法。用通常衡量胶卷感光度高低的眼光来看，目前数码相机感光度分布在中、高速的范围，最低的为ISO50，最高的为ISO6400，多数数码相机在ISO100左右。数码相机的感光度一般是单一的。常见数码相机的感光度见下表（如^530107d^）。
#1    7.信号的输出形式
    在选购数码相机时，在信号输出形式上首先要考虑的是一定要有与计算机相连的接口。目前绝大多数数码轻便相机有与计算机相连的RS-232C串口，绝大多数数码单反相机有与计算机相连的SCSI或SCSI-2接口，极少部分有RS-422接口。在数码单反相机与计算机连接的几种方式中，以采用SCSI-2接口连接的为最好。
    部分数码相机除了有与计算机连接的端子外，还有视频输出端子，可将数码相机的视频输出端与监视器或收监两用的电视机的视频输入端相连接，通过这些设备显示、观看。
    常见数码相机的图像信号输出形式见下表（如^530107e^）。
#1    8.特殊功能
    数码相机上的特殊功能主要有以下几种：
    （1）声音记录功能：声音记录功能对摄影记者很有用，利用它可在拍摄时将有关声音说明一同记录，传递图片的同时亦将有关拍摄的声音说明传送出去，便于编辑人员及时了解拍摄意图及背景资料，从而及时配以贴切的图片说明。
    （2）镜头与机身可相对旋转/分离功能：目前有这一功能的相机仅有美能达Dimage V数码轻便相机，这一功能使拍摄的机动性大为增加，但是这一功能大可不必作为选购数码相机的必需条件。
    （3）微距拍摄功能：微距拍摄功能对经常进行昆虫、花卉拍摄的人是非常有用的，当然这仅对数码轻便相机而言，因为数码单反相机只要换上微距镜头或加上各种近拍附件就可方便地进行微距拍摄。
    （4）LCD取景、监视功能：采用彩色LCD的取景方式，直观、新颖，而且可将已拍摄贮存的影像再通过彩色LCD显示，有的还可以多幅同时显示，便于比较和鉴别影像。还有极少数数码相机可使画面动态呈现并播出声音，使数码相机一机多用，成为简易的多媒体。
    （5）影像处理功能：选购数码轻便相机时，应尽可能选择带有影像删除功能和对存储卡进行格式化处理的数码轻便相机。删除影像时不仅仅能删除最后一幅影像，最好能对任何一幅影像进行删除。
    （6）白平衡调整功能：白平衡调整功能的作用与彩色摄影时加色温转换滤色镜的作用类拟，目的是得到准确的色彩还原，只是白平衡调整无需要在镜头前加滤色镜，采用的是电路调整方式，分为自动调整和手动调整两类方式。
#1    9.参数可调范围
    在选购数码轻便相机时，要注意参数可调范围的大小，因为许多数码轻便相机参数可调范围极小，使用适应性很低。有不少不仅像素低，而且从参数调节范围方面看，与35mm相机中的简易相机是同一档次，如光圈只有一、二档，调焦采用固定聚集点的所谓“免调焦”方式等，无论如何不要花数千元购这种只能当作玩具使用的数码相机。
    由于数码相机的曝光宽容度小，对要求较高的拍摄者而言，所选购的数码相机最好能带有曝光补偿功能。
#1三、专业数码相机的选择要素
    如果购买数码相机是为了创建个人数码相机影像工作室，偏重于灯光摄影，就必须考虑以下要求：
#1    1.感光成像部件
    感光成像部件是数码相机的核心部件，也是其部件中价格最昂贵的，称得上是数码相机的心脏。目前，数码相机的感光成像部件主要使用两大类光敏元件：
    ·电荷耦合器件CCD：CCD是由为数众多的微小光电二极管及译码寻址电路构成的固态电子感光成像部件。
    ·互补金属氧化物半导体器件CMOS：CMOS器件以具有随机读取能力、优良的功能集成性能（容易与A/D转换电路、数字信号处理电路等集成在一起，制作成本低）、较低的功耗和工作电压等优点脱颖而出。
#1    2.数码相机的像素
    这是衡量数码相机最重要的指标，需要提醒的是：这里的像素是数码相机中感光元件CCD的实际像素而不是输出图像的像素。用于专业领域的数码相机的最低像素应该不低于120万，输出图像分辨率不低于1024×960。除了像素数量外，还有很多指标也是应该了解的。CCD的面积越小、集成度越高越好，对相同像素的CCD，一般选择面积较大的，对获得高密度、高清晰度的成像才更有保证。
#1    3.相机镜头
    如果撇开像素指标，镜头是选择相机的首要部件。普及型数码相机用的CCD一般是2/3、1/2、1/3英寸，其面积比传统的35mm的底片小得多，但对CCD来说已经足够了。镜头的另一重要指标就是焦距值，由于CCD面积较小，标称的焦距值也较小。还有一个重要因素就是变焦范围，一般采用2倍、3倍变焦，这里建议买3倍变焦产品，因为普及型相机一般配35mm镜头，3倍变焦正好达到100mm以上，比较实用。
#1    4.手动控制功能
    是否具备手动控制功能已是区分傻瓜相机和专业相机的标准。这里的手动控制是指相机的光圈、快门、焦距可手动调整，这对于专业领域摄影至关重要。可遗憾的是，目前普及型数码相机只有很少的具备此功能，爱克发ePhoto1280真正具备手动控制功能因为它能同时手动设定光圈和快门值。还有柯达DS DC120，它能手动控制快门或光圈中的一个，但不能同时控制。
#1    5.取景方式
    现在的数码相机共有3种取景方式：
    普通光学取景：这是最常见的取景方式，其唯一的缺点就是取景误差大，特别在近距离拍摄上下左右位置时，看到的影像与实际拍摄影像误差较大，取景器看到的影像只有实际拍摄影像的85%大小。
    LCD取景：这是目前数码相机几乎必备的。LCD取景的优点是改正了普通光学取景的缺点。
    TTL单反取景器：这是专业相机上必备的取景方式，也是真正没有误差、通过镜头的光学取景器。目前普及型数码相机中，只有奥林巴斯的两款最高级机型才拥有，其他品牌还未见，这种取景器的取景范围可达实拍画面的95%。
#1    6.白平衡控制
    白平衡这个概念在普通相机中是没有的，因为胶卷感光已固定了，只有用CCD作感光元件时才有，一般都是自动控制的，但是作为专业作用，最好要有白平衡手动控制功能，这样才能拍出很多意想不到的效果。
#1    7.一些与专业摄影有关的特性
    定点测光功能：在光圈、快门无法手动控制的情况下，定点测光功能显得尤为重要。自动曝光一般都是通过TTL加权平均测光而得，定点测光可以先对主体景物进行测光，然后按此测光值进行曝光。
    曝光补偿：这是高级相机才具备的功能，通过定点测光再加上曝光补偿，可以弥补没有手动控制曝光的缺陷。
    焦距锁定：当拍摄主体不在对焦范围内时，此功能十分有效，有此功能可以先对拍摄物体进行测距，然后锁定焦距重新构图拍摄。
    感光度ISO的等效值：数码相机用ISO等效值来度量动态范围，相当于普通胶卷的感光速度，它对对比度、粒度有直接影响，较低的ISO值表示具有较高的分辨率、较宽的色调范围和低反差图像。
    拍摄延迟：数码相机在按下快门到实际捕捉成像都有一段时间延迟，这段时间越短越好，最好在0.5秒以下，如果超过1秒，这台相机的实用性就会大打折扣。
    色彩深度：色彩深度同样也是衡量专业数码相机对色彩分辨能力的重要指标。数码相机光敏元件的光电转换精度越高，色彩深度就越高。数码相机上每种颜色的色彩深度是8位，每一像素点的颜色又都是由红色、绿色、蓝色混合而成，因此，24位真彩图像可包含的颜色数是256×256×256=16777216。
    拍摄间隔时间：数码相机拍完一张照片后都有个压缩、存储照片的过程，此时不能连续拍摄，这段间隔时间的长短与拍摄模式、压缩模式、拍摄景物都有关系，一般而言这段时间不应多于10秒。