《DSLR数码单反摄影圣经》读书笔记

自从进入21世纪以后,数码相机的迅速普及,摄影的许多传统观念由此发生了彻底的变革。但是,随手按快门和把相片拍好的确不是一回事。想把照片拍好,熟悉您的相机,掌握摄影的基本功,这些都是必备条件。

何谓一张好照片?我认为:在调焦、曝光正确的基础上,构图、用光和色彩等方面没有大的问题,就可以称之为好照片。

雷依里先生所著的这本书内容详尽,从数码单反相机的结构原理到实用的拍摄技法;从认识光圈、快门,到如何正确操作相机;从对构图、用光和色彩等基本功的诠释,到各种题材的实拍技巧;从数码单反相机的系统配置,到各种附件实用;应该是应有尽有了。如果您能坐下来认真地读完这本书,更多地了解数码单反相机的相关知识和摄影的基本功,在此基础上再拿起您的相机继续实践,感觉肯定大不相同。理论和实践的结合,就是拍出好照片的开始! ——黄其昆

本文是Aaron阅读《DSLR数码单反摄影圣经》过程中的随记。

原理与器材篇

单反相机的结构和原理

小孔成像原理

单反按照以下步骤产生影像:

  1. 使DSLR拍摄照片的时候,影像会通过镜头直接照射到DSLR的感光元件上
  2. DSLR经过一段时间的曝光后,光电二极管受到光线的照射,激发释放出的电荷,感光元件的电信号由此产生
  3. 控制感光元件的芯片利用感光元件中的控制信号线路对光电二极管产生的电流进行控制,由电流传输电路输出,感光元件会将一次成像产生的电信号收集起来,统一输出。经过放大和滤波后的电信号被送到A/D,由A/D进行模数转换。最后就形成了数字图片,此时的数据保证了原始的数字图片的细节和面貌没有经过任何的加工
  4. 原始的数字图片被输出到数字信号处理器。这些图像数据经过色彩校正、白平衡等后期处理,被编码DSLR可以读取的数据格式
  5. 将最终产生的图片保存在DSLR的存储介质里

数码单反相机的核心构件

快门结构

快门和光圈配合使用,其用途是控制相机内部感光元件的进光量。在光线条件相同时,要获得正确的曝光,如果光圈设定的很小,需要较长的曝光时间。而当光圈设置得较大时,则需要较短的曝光时间进行曝光。

光圈

光圈是镜头内部的一个控制光线进光量的一个组件。光圈开启的大小是通过一个可调整的控制器实现的,通常光圈采用多片结构,它类似于人类瞳孔的结构,可以很轻松的关闭和打开。光圈数值用F表示,光圈的数值越小,光圈越大,进光量也越大。

镜头体系

常见的镜头种类包括:广角镜头、中焦镜头、微距镜头、长焦镜头。

数码单反相机的对焦原理

什么是对焦

DSLR的对焦是指相机通过电子及机械装置,根据被摄物体的远近,调节镜头内的透镜和感光元件的距离,使被摄物体通过镜头后在感光元件上清晰成像。对焦过程中,DSLR的拍摄对象由模糊逐渐到清晰,最终对焦成功,这一过程叫做合焦。

手动对焦

手动对焦指人为转动镜头对焦环来实现对焦的过程。

自动对焦

自动对焦(Auto Focus)又被称为“自动调焦”,缩写为AF。自动对焦比手动对焦更快速、更准确、更方便,但它在光线很弱的情况下可能无法工作。另外,自动对焦在需要抓拍和拍摄运动物体时,也更为有效。

感光元件终极解析

什么是感光元件

感光元件就像是传统摄影中的底片,它能够将光线转换为电荷信号,承担着生成影像的责任,而这一功能是通过电子元件的特性来实现的。

CCD感光元件

CCD是Charge Coupled Device(电荷耦合器件图像传感器)的缩写。

CCD感光元件采用单一的通道,因此光效率比较低,而且传送电荷信号需要电压的支持,因此耗电量大,但是单一的通道有利于在信号传输过程中减少电荷放大时产生的噪声。

CMOS图像传感器

CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor,互补金属氧化物半导体)。

CMOS的工作原理与CCD不同之处在于,CMOS的每个像素点都实现了一个放大器的功能,信号直接在最原始的时候转换,更方便读取。传输已经经过转换的信号,就会使用更低的电压,功耗也更低。不过,每个像素本身的放大器会增加画面的噪点。

数码单反新名词解释

APS-C画幅

感光元件尺寸比传统的135相机底片小的DSLR被称为APS-C画DSLR。

APS诞生于胶片时代,是一种胶片规格标准。APS胶卷具有3种尺寸——C、H、P。H型是满画幅(30.3×16.6mm),C型则是在满画幅的左右两各挡去一部分,长宽比仍为3:2。DSLR开发人员借用了APS尺寸的概念,将配备了接近C尺寸的22.5*1.8mm或者23.6*15.8mm的感光元件称作APS-C画幅DSLR。

全画幅

全画幅指DSLR感光元件的实际尺寸和传统的135相机底片基本相同,为24*36mm。使用全画幅DSLR,镜头焦距转换率达到了1:1,不必再乘以特定的转换系数,这样一来,超广角镜头的功能终于可以完全发挥出来了。在画质方面,全画幅DSLR和APS-C相比也具有明显的优势。另外,大尺寸感光元件和合适的广角镜头配合使用,不必再担心超广角镜头在广角端的焦距损失,可以拍摄更为广阔的空间,有效地减少广角镜头广角端的透视变形,很适合拍摄风光和建筑题材。

4/3系统

4/3画幅的数码单反的画面比例为4:3。

APS-H画幅

APS-H与APS-C的概念来源一致,它的面积要比APS-C大一些,放大比率也降低到1.3倍左右,更大的面积可以集成更多的像素。

噪点和噪声

数码相机的噪点(Noise)也被称为噪声、噪音,主要是指感光元件将光线作为接收信号后在传输过程中产生的图像上的粗糙的细节,也指在相机的工作过程中由于电子干扰而产生的种种影响图片质量的因素。从人的视觉来看,在画面中均匀分布的一些小颗粒(要在画面至少为原大的条件下观察才最为明显),就是数码摄像中常见的噪点。

高感光度产生噪点

一般来说感光度越高产生的噪点越多,主要原因是:相机在暗光条件下拍摄时,由于要保证安全的快门速度,使用比较高的感光度不可避免,而由于曝光时间的限制,画面的细节损失会随着感光度的不断增大而变得越来越严重。

因此,数码单反的用户在拍摄时应尽量使用低数值的感光度设置,这样就可以保证更为清晰和纯净的画面质量了。

长时间曝光产生噪点

夜景是公认的容易产生噪点的摄影题材之一。此时CCD无法处理较慢的快门速度所带来的巨大工作量,导致很多像素失去控制,最终造成了画面细节的损失。

软件降噪是一种常用的解决方法,使相机能够在记录影像之前就利用数字处理技术消除图像噪点。

模糊过滤产生噪点

对模糊影像的过滤也会加剧画面中噪点的产生。所谓模糊影像的过滤实际上就是相机内部的“锐化”功能。为了增强图片的反差、增强景物边缘的清晰度而进行的锐化操作往往会造成图像噪点。

使用JPEG格式对图像压缩产生噪点

这种图像噪点可以通过使用尽可能低的压缩率或者使用无压缩的图像存储格式来规避。

光学取景器

LCD显示屏与LCD取景

最高分辨率

每台DSLR所能拍摄的最高像素照片的分辨率称为最高分辨率。

135相机和120相机

数码单反相机的图片格式

JPEG图像格式

TIFF图像格式

RAW图像格式

RAW是一种数据文件,其存储的数据是没有经过DSLR处理的、最原始的照片数据。

RAW格式的最大优点是能够记录数码照片更多的原始信息,这些信息包括对比度、色温值、曝光补偿、清晰度、眩晕度、阴影、高光、镜头暗角等。RAW格式为照片的后期处理提供了更为广阔的空间,有利于摄影师提高照片的输出质量,保证最原始的画面细节,扩展图片的可操作空间。另外,RAW格式比TIFF格式的文件数据量小一些,更有利于文件的保存,减少存储成本。

写于2017年10月24日