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《王舜谈摄影》2-1
日期:2016-05-23   来源:承德市写作协会   浏览量:

第2讲 相机其实很简单
相机其实很简单,就是一个不透光的暗盒加上一只眼睛而已。

 
世界上第一部相机由法国人L·达盖尔1839年创造,中国第一部照相机由广东的邹伯奇1844年制造。
 
一、相机的基本结构与工作原理
 
相机=机身+镜头
机身=暗盒
暗盒=暗室+控光装置(与镜头配合)+取景器+测光装置(机械相机无)
暗室=胶片、传感器
控光装置=光圈装置(镜头)+快门装置(或机身或镜头)+测光装置
镜头=透镜+光圈+(快门)
数码相机的暗盒=微电脑
  

   世界第一台照相机      数码单反相机结构分解图 
       
暗室里面装的是胶片或传感器。在传统的照相机中,胶片是一种感光材料,经某些特定的化学药品处理后,它会把进入暗盒中的影像记录下来。数码相机中,影像传感器代替了胶片的位置,形成电子影像。
光圈装置是用来控制光量的。光圈的孔径是可变的,通过调整光圈的大小来控制通过镜头而进入暗盒到达胶片或影像传感器上的光量。有些照相机可以借助转动镜头筒上的圆环改变光圈的大小,而有些照相机则是利用微处理器芯片控制微电机自动地改变光圈的孔径。
快门装置是一个控制光线进入照相机时间长短的机械或电子装置。有些照相机,转动一个旋钮或者按动一个按钮就可以设置快门速度,而另外一些照相机的快门速度是自动设定的。
测光装置是用来测量光量的。光量大小由它说了算,怎样进入暗盒由光圈和快门说了算。最早的纯机械相机没有此装置。
取景器即取景的装置,它能够把将要记录的影像近似地显示出来,让摄影者观察到。有的相机的取景器就是简单的观察窗口,而单反相机的取景器则是由反光镜和棱镜组成的,摄影者可以通过目镜直接观看影像。
镜头是用光学玻璃制成的,它把进入镜头的光线汇聚起来,在胶片或影像传感器上形成一个清晰的影像。比较复杂的镜头,是由两片或更多的光学玻璃亦称透镜单元组成。透镜单元组成一个整体就是摄影镜头。
镜头上的聚焦控制,传统的是人工转动镜头筒或调节聚焦钮即可达到这一目的,而自动聚焦照相机,这一工作是由计算机芯片控制微型电机移动透镜来完成的。
相机工作原理:当按下快门按钮时,快门打开,光线通过镜头投影到胶片或传感器上感光成像。单反相机,当按下快门按钮时反光镜同时向上弹起。
    

         照相机的TTL内测光系统          数码单反相机取景原理示意图        

 
二、数码相机的核心部件——图像传感器
 
图像传感器就像传统摄影中的胶片,它能够将光线转换成电荷信号,承担生成影像的责任。
传统胶片是利用光线直接在银盐层上发生化学反应,将光线中的亮度和颜色记载在底片上。数码相机则是经过一定规律的运算,把图像传感器采集的电荷信号转换为可见的电子格式后保存在数码相机的存储器上。


行宫晚霞,美能达700单反胶片相机,彩色负片拍摄。
 
常见的图像传感器有3种:
1.CCD
CCD是1969年由美国贝尔实验室开发的,此项技术被广泛应用于便携式数码相机和数码后背产品上。
2.CMOS
CMOS诞生于20世纪80年代,是图像传感器行业的后来者。现阶段的技术还并不成熟,但由于其制造成本相对CCD而言较低,所以所有的入门级、准专业级数码单反相机都使用这类图像传感器。
3.FoveonX3
FovenonX3是在2002年由Foveon公司发明的,它与CCD和CMOS有本质区别。这类传感器由三层感光元素垂直叠在一起分别获取3个颜色的光信号,与传统的银盐彩色胶片很相似,而不是像CCD和CMOS传感器在一层感光元素获取3个颜色的光信号。由于成本和制造工艺方面的问题,只有适马一家企业使用这种图像传感器。
图像传感器的像素数量是一个很重要的性能参数。通常情况下,像素越高拍出照片的分辨率就越高,画面质量也就越好。但在像素发展到1500万以上时,真正对画面质量有影响的是图像传感器的尺寸。常见的图像传感器尺寸从小到大依次有:1/2.3英寸、1/1.7英寸、4/3英寸、APS-C画幅、全画幅等。


须弥福寿之庙晚霞,哈苏501cm胶片相机彩色反转卷拍摄。
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