哪位高手能详细分析一下数码相机的性能?

1.首先要了解的是CCD和像素。

对于数码相机,CCD电荷耦合器用于感应光线。所谓像素,就是CCD上的感光元件。像素的多少直接关系到拍摄照片的清晰度。像素越多,图像越清晰。基本上数码相机的像素直接决定了相机的最大分辨率,也就是分辨率的乘积等于CCD的像素。只有富士超级CCD因为没有使用传统的方形彩色CCD感光单元和滤色器,每个感光单元的光值重复使用6次,所以像素数量可以是传统原色CCD的两倍。但是,影响成像质量的因素还有很多。如果不是超级CCD,肯定会比传统原色CCD有更好的成像质量。

在消费数码相机中,CCD越大,像素越好。目前主流的CCD是500万像素,对应的CCD面积是1/2.5英寸。在专业单反中,有CCD和CMOS作为图像传感器。专业单反的CMOS不同于低端产品,质量和CCD一样可靠。目前专业数码单反的CCD或CMOS不是用几分之一英寸来表示,而是用长×宽(mm)来表示,主要包括4/3规格(17.3×13mm,主要是奥林巴斯)、APS-C规格(约23.6×15.8)和全幅(同尺寸)

CCD的制造基本掌握在日本厂商手中,其中全球最大的CCD厂商索尼占据了70%以上的市场份额。另外,三洋和夏普有制造CCD的能力,但名气和产量都远不如索尼。CMOS主要由佳能生产,在佳能的数码单反中完全使用。索尼去年也开始制造CMSO产品,主要用于索尼高端数码相机,部分也用于部分尼康数码相机。

2.第二个要了解的是镜头。

镜头是决定画质的另一个重要因素。分辨率和透射比是决定镜头成像质量最重要的两个参数,但遗憾的是,这两个参数在数码相机中并没有标注,所以只能从镜头的品牌和广告语来间接衡量镜头的好坏。

数码相机制造商可以分为两类。一类是传统相机厂商,比如佳能、尼康、美能达,都是用自己品牌的镜头。佳能的镜头,尼康的尼克尔镜头,美能达的镜头都很有名,很可靠。另一类是大型电子厂商,在镜头方面比较弱,所以经常标榜其他著名镜头厂商的产品,比如索尼标榜的蔡司镜头,三星、柯达标榜的施耐德镜头,松下标榜的莱卡镜头。这些厂家使用的所谓名优镜头,往往只是厂家制造,并经过名优镜头厂家认可,而不是镜头厂家直接制造。比如索尼的蔡司镜头是索尼制造,蔡司监制,蔡司认可,使用蔡司的商标。尽管如此,因为镜头是经过这些镜头厂商认证的,所以可以信赖。

另外,很多数码相机会宣传使用ED镜头或非球面镜片。ED(超低色散)镜头是尼康的创新镜头,用于解决其他类型的高性能镜头(如氟化钙复合镜头)易碎易划伤的问题。ED镜头可以减少色差,保证各种波长的光真正聚焦在同一点上。所以会产生明暗对比强烈但几乎没有色彩失真的图像。光学透镜通常被制成从透镜的中心到外围具有一定曲率的球形。这种透镜叫做球面透镜。另一方面,非球面透镜的镜面从透镜中心向四周连续变化,非球面透镜有单面和双面两种。当透镜中使用非球面透镜时,可以有效地克服“球差”(使用球面透镜时,会有一些不同程度的像差,称为“球差”)。一般来说,这样的相机理论上成像质量会更好,但在廉价的民用数码相机中,由于成本限制,对成像质量不会有太大影响,不必刻意追求。

上面说的是镜头的成像质量,还有一些衡量镜头的功能。比如变焦能力,比如广角。

消费类数码相机有两种镜头:定焦和变焦。定焦是不变的焦距,变焦包括光学变焦和数码变焦。只有光学变焦才能支持在图像主体成像后增加更多的像素,使主体不仅更大,而且相对更清晰。通常变焦系数越大,越适合长焦拍摄。光学变焦和传统相机设计一样,取决于镜头的焦距,所以分辨率和画质不会改变。从最小2倍变焦到最大12倍,超过10倍的叫长焦相机,自成一类。虽然可以拍远景,但是价格贵,购买者也比较窄。最常见的是3-4倍变焦。

数码相机的焦距都用“XXX相当于35mm相机”来表示,方便理解。传统135相机的标准焦距是35mm,所以所有小于35mm的相机都叫广角相机(有些是按照人眼50mm的标准焦距计算的,50mm以下的都叫广角相机,但很少)。因为广角镜头的焦距很短,所以投射在基膜上的景物变小,镜头的拍摄角度变宽。广角影像除了可以拍摄更多的场景,还可以在狭窄的环境下拍摄。

一般来说,广角的相机比较贵,有光学变焦能力的相机也比定焦相机贵。光学变焦能力越强,价格越贵。

3.前两个参数与成像质量有关。虽然接下来要讨论的LCD也是决定相机性能的重要参数,但不涉及成像质量。

LCD是指用于在数码相机上预览照片的彩色LCD屏幕。因为传统的光学旁轴取景器只能显示85%左右的取景画面,而且为了实时了解拍摄的照片,液晶对于数码相机来说是必不可少的。原则上LCD越大越好,但因为是耗电大户,占用了整个摄像头的1/3以上,所以实际尺寸也有限。

LCD现在都是TFT屏幕,尺寸无非1.5,1.6,1.8,2.0,2.5,3寸。目前基本没有1.5和1.6寸液晶的数码相机。1.8”常见于低价相机,2.5”最常见于时尚卡片机,3”是目前数码相机中最大的尺寸,仅见于三星Pro815、三洋E6等少数机型。

除了尺寸,像素也是衡量LCD的一个重要指标。同样尺寸下,像素越高,画面越精细,当然功耗也越大。像素一般在85000到210000之间。1.8英寸像素达到150000,2.5英寸像素达到2150000才能细腻。

4.存储介质和电源

存储介质与供电和成像质量无关,但与实际使用有关,两者都会影响整体成本和连续使用时间。

数码相机使用的存储介质有四种,一种是闪存卡,一种是微硬盘,一种是可擦写光盘,一种是软盘。大多数相机使用闪存卡,少数消费旗舰和数码单反使用CFII卡接口的微型硬盘。至于可擦写光盘和软盘,已经被淘汰了。

数码相机的闪存卡分为CF/SD/MS/MS Duo/xD/SM。都是基于闪存的存储卡,其中应用最广泛的是CF卡和SD卡。CF卡一度占据主导地位,但由于体积较大,逐渐萎缩。但由于容量大,现在多用于高端消费旗舰和数码单反。SD卡速度快,体积小,价格低,现在应用最广,尤其是便携相机。MS,中文叫记忆棒,是索尼专用格式,基本上只在索尼数码相机上使用。MS Duo被称为短棒,适用于各种体积非常小的索尼相机。XD卡是富士和奥林巴斯的专用存储卡,速度快,体积小。MS和xD都很贵,应用范围比较窄。SM卡目前已经基本淘汰。

微盘是IBM开发的1英寸直径的硬盘。它采用CFII接口,一般用于消费旗舰和数码单反。容量大,速度快,但价格高,也怕震动,所以很少用。

电源方面,数码相机使用两种电源,一种是5号镍氢电池,一种是专用锂电池。5号镍氢电池最大的优点是使用灵活,可以随时购买和补充。缺点是充电时间长。锂电池的优点是可以长期使用,缺点是不买备用电池就不能随时补充。

至于成本,有一个误区认为用镍氢电池成本低,其实两者差不多。如果买一套电池作为备用,因为用锂电池的相机是自带的,所以用两块锂电池的整体费用只需要200多元买一块备用锂电池。另一方面,除了少数使用镍氢电池的数码相机外,并不包括在内。所以为了形成两节电池轮流使用的方式,比如一台使用4节5号镍氢电池的相机,需要购买8节镍氢电池和一个快速充电器。在选择国外品牌的情况下(因为原装锂电池是进口的),成本接近300元(一个三洋2200mA充电套220元,四个三洋2200mA电池70元),但高于两个。即使相机只用两节5号电池,整体成本也差不多。

5.其他主要术语介绍:

感光度:根据光源强度的不同调整相机的感光度,英文标注为ISO。数码相机可以通过改变感光芯片中信号放大器的放大倍数来调整ISO值。一般ISO越大,感光度越高,对光的需求越低。但由于相机中的放大器也会放大信号中的噪声,会产生粗颗粒的图像,所以表现细节的能力较差。

光圈:光圈是一种用来控制通过镜头进入机身感光面的光量的装置,通常在镜头内部。光圈大小用f值表示。范围从f1到f64。光圈f值越小,单位时间内进光越多。前一级的进光量正好是下一级的两倍。消费级数码相机,光圈f值往往在f2.8-f16之间。

快门:快门是一种阻挡光线进入镜头前的装置。一般来说,快门的时间范围越长越好。低秒适合拍摄运动物体,所以一款相机强调快门最快可以达到1/16000秒,可以轻松抓拍快速运动的目标。但要拍夜间的交通时,快门时间会拉长,普通照片中如丝般的水流效果只能用慢速快门才能拍出。

白平衡:即白平衡。物体的颜色会因投射光线的颜色而发生变化,不同光线条件下拍摄的照片会有不同的色温。CCD没有办法像人眼一样自动校正光线的变化。因此,通过白平衡的校正,它会根据当前人像中的图像特征,立即调整整个图像的红、绿、蓝三色的强度,从而校正外界光线造成的误差。有些相机除了自动白平衡或特定色温白平衡功能外,还提供手动白平衡调节。

光圈优先曝光模式:光圈f值自行确定后,相机测光系统根据当时的光线情况自动选择合适的快门速度(可以是精确的无级快门速度)。光圈先决模式适合强调景深效果的摄影。

快门优先曝光模式:快门速度自行确定后,相机测光系统根据当时的光线情况自动选择合适的光圈F值(可以是无级F值)。