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数码单反相机的工作原理在单反数码相机的工作系统中,光线透过镜头到达反光镜后,折射到上面的对焦屏并结成影像,透过接目镜和五棱镜,我们可以在观景窗中看到外面的景物。在DSLR拍摄时,当按下快门钮,反光镜便会往上弹起,感光元件(CCD或CMOS)前面的快门幕帘便同时打开,通过镜头的光线便投影到感光原件上感光,然后后反光镜便立即恢复原状,观景窗中再次可以看到影像。单镜头反光相机的这种构造,确定了它是透过镜头对焦拍摄的,它能使观景窗中所看到的影像和胶片上一样,它的取景范围和实际拍摄范围基本上一致,十分有利于直观地取景构图。
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下面我们以例子说明。假如你以快门速度为1/125s,光圈为f/8,感光度为ISO100的参数拍摄,得到的曝光值EV为13。当你把快门速度调成1/250s(曝光时间减半)和把光圈调大一级即f/5.6时,曝光值EV依然等于13。又或者你把快门速度调成1/250s,保持光圈大小不变,但是将感光度调成ISO200,这样也将得出EV=13。但是,增加感光度会增加数码相机成像的噪点和胶卷相机成像的颗粒感。
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长时间曝光降噪长时间曝光会产生“黏附象素”噪点,在全黑的区域,噪点尤其明显。现在很多新型的数码相机都带有内置降噪功能,消除长时间曝光产生的噪点。就算把新型数码相机的降噪功能关闭,长时间曝光所产生的噪点都会比上图少,因为上图是用老式的数码相机拍摄的。噪点/噪音(Noise)成因:传感器噪点数码相机传感器中的每个象素上都有一个或者更多光电二管,光电二管把落在象素上的光子转化为电子信号,然后计算出颜值和其他值,构成一幅完整的图像。如果同一个象素在同一个进光量下曝光数次,该象素得出的颜值可能会不尽相同,而这些微小的差异就形成了传感器的噪点。就算在没有光进入传感器的情况下,传感器本身的电子运动也会产生一些信号,就好像把音响设备打开而不播放音乐时,我们听到的“嘶嘶”声……这些额外的信号便是噪音。传感器出现噪音是正常的,因为象素在多次感光后,表面温度会上升,温度上升使光电二管工作异常,产生噪音。这种噪音被称为“本底噪音”。象素的输出一定要比本底噪音强,才能表达其含有的信息。
我们可以理解为何数码相机的微距能力比较强大-正是因为传感器的大小比35mm胶片小得多。例如,利用小型数码相机(假设焦距乘数为4倍),拍摄上述直径为21.6mm的花朵,它的放大倍率为1:2,而胶卷照相机需要的放大倍率为2:1。这就说明,小型数码相机比胶卷相机更容易获得微距拍摄的效果。我们在数码相机上找到一个“微距模式”,微距模式方便用户对离镜头很近的物体进行对焦、拍摄。我们往往以照相机(不可更换镜头照相机)在微距模式下,被摄物体能清晰填充画面的程度来量度微距能力的强弱。例如,一部照相机的微距模式能在画面中能清晰展现20mm长的物体,另一部却只能展现40mm长的物体,我们就说前者的微距能力较后者强。