几个必要的名词解释

几个必要的名词解释：光圈，焦距，速度，景深，ISO

2009-05-06 | 阅：转： | 分享

第一节：图片质量与ISO

第二节：快门

第三节：光圈

第四节：测光，曝光与曝光补偿

第五节：焦距和焦距转换系数

第六节：景深与光圈优先

第七节：白平衡与RAW

第一节，图片质量与ISO

ISO是一个曝光率极高的词，刚才我在超市买饼干的时候就看见包装袋上写：本公司已通过ISO9001质量体系认证。这个ISO是国际标准组织的缩写，International Standards Organization。国际标准组织制定饼干管理标准，也制订胶卷的生产标准，所以货架上的胶卷有ISO100，200和400的几种，这就是感光速度不同的胶卷。ISO感光度是CCD（或胶卷）对光线的敏感程度。如果用ISO100的胶卷，相机2秒可以正确曝光的话，同样光线条件下用ISO200的胶卷只需要1秒即可，用ISO400则只要0.5秒。在数码时代，数码相机的主菜单里都有ISO选择，100，200，400或

者800，这和胶卷上的一样。看机型不同，低的到ISO50，最高有到25600的，数字越大越敏感（感光度越高）。

午餐和爱情都流行快餐，什么事都要快点搞，按道理我们应该喜欢高感光度。但世界上没有免费午餐，高ISO虽然速度快但图像颗粒粗，经不起精细放大出图。以前我在商店里经常看到卖胶卷的说：去旅游？兄弟买400的吧，速度越快图片越好！这明显是忽悠消费者。ISO200以上的胶卷（或数码相机设定高于ISO200）不可拍摄风光，一定要用相机的最低感光度才可得到精细的画面。高ISO一般在万不得已的时候才用。

人在江湖身不由己，万不得已的时候很多，所以高ISO图片质量是数码相机最重要的指标之一。在弱光场合比如昏暗的室内，午夜的街头，ISO100时即使光圈开到最大，快门速度也需1/4秒甚至更慢才能正确曝光，这时不用三脚架是无法把相机端稳的，手一晃照片就糊；就算用三脚架，被摄者一转头照片同样会糊。闪光灯可以救急，但闪灯会破坏现场气氛，人会脸色不自然，而且相机内的小闪光灯有效距离不会超过四米，稍远的人物和景物就无法照亮了。更何况有些地方是不准使用闪光灯的，如博物馆剧院。我们没有办法只有提高数码相机感光度到ISO800甚至1600。

同样是1000万像素的小数码DC和数码单反DSLR，如果都设臵在最低感光度来拍摄（例如ISO100或80），假设镜头的素质相同，它们所拍的图片分辨率是差不多的，图片质量也比较接近。但如果ISO提高到400来拍摄，图片质量的差别就明显了，DSLR拍出来的图像依然干净，和ISO100时所拍差别不大，而DC的图片质量则下降明显，噪点很大，颜色失真，

细节丢失。如果继续提高到ISO800，小数码 DC的图片质量就只能用惨不忍睹四个字来形容了，而数码单反的图片质量虽有下降但依然可以接受。如果进一步提高到ISO1600，大部分数码单反的图片质量也下降得厉害，但依然能满足10寸照片的放大需求，而此时小数码DC的图片质量之差，您需要一颗勇敢的心才敢看。

图2-1 数码相机CCD/CMOS感光芯片大小（与35mm胶片对比）

（以下褐色文字略带技术术语，跳过不读并不影响全文完整性)

为什么同是1000万像素数码相机，DC与DSLR在ISO400以上的图片质量差别如此之大？这主要是因为DC与DSLR的感光芯片大小（面积）不同。CCD感光芯片实际上是一个光电转换器，它能把日光的照射转变为脉冲电子信号，把这些电子信号纪录下来就能生成照片。1000万像素的CCD上

面有1000万个有效像素点，要得到正确曝光的照片，每个像素点必须要给予一定的光照强度。光圈一定的情况下如果光照时间同为一秒钟（或者说曝光时间一秒/快门速度1S），面积大的CCD当然接受的阳光多，分配到每个像素点的光照充分，CCD就能正常工作，照片能够正确曝光（图片细节丰富，噪点少，颜色准确）。

小数码DC的CCD面积小，在光线昏暗时如果只给一秒曝光时间，接收光照总量就少，如果这个小数码DC也是1000万个像素点，分配给每个像素点的光照强度就不够了，微弱的光线只能产生微弱的电子信号，所以我们无法得到正确曝光的图片。这时候DC的电子放大电路就开始工作，把微弱的电子信号放大来得到正确曝光的照片。提高ISO数值实际上是个电子放大处理过程。

这个过程和扩音话筒是同样道理，说话声音小不要紧，音量开大点就行。但扩音机的效用是有极限的，如果把音量开到最大，嘈杂的环境音以及咔咔的电流声也被一同放大，最后导致啥也听不清楚。音响效果要好，首先说话者本人必须声音洪亮才行。同样的，要图片的质量高，CCD也必须面积大，进光量大，数码相机的电子放大效用也是有极限的，因为漫射光产生的干扰和电路杂波也会被一同放大，虽然能正确曝光，但图片的质量很差（噪点多，细节丢失，颜色失真）。

如果以上叙述不好理解，我们来做个简单的算术题。在一个明媚的早上，阳光打在我们脸上，温暖留在我们心里。此时我们假设光线全部是由粒子（光子）构成。典型DSLR的CCD面积为24mmx15mm=360平方毫米，而一

般DC的CCD为6mmx9mm=54平方毫米。假设此时的光照强度为每平方毫米每秒100万个光子，小数码DC的54平方毫米CCD一秒钟总计能接收54X100万=5400万个光子，这个CCD是1000万像素的，所以每个像素每秒钟分配到5400/1000=5.4个光子。

同理，DSLR的CCD面积为360平方毫米，一秒钟接收光照总量就是360X100万=36,000万个光子，同样是1000万像素，每个像素上每秒能分配到36个光子。假若每个像素点必需每秒接收36个光子才能正确曝光，DSLR此时不需要启动电子放大电路，而小数码DC必需启动电子放大将弱电子信号放大6.6倍才能让图片正确曝光（5.4X6.6=36），图片质量当然差了。简单总结：在像素相等的情况下，CCD面积越大，高ISO的成像质量越好。也就是说：在CCD面积一定的情况下，里面增加更多的像素反而会造成图像质量的下降。所以现在的数码相机不应该在1000万像素以上再简单增加几百万像素，而应该在提高CCD质量上下功夫。降低高感光度（高ISO）噪音水平以及增大曝光宽容度才是当务之急。

800万像素已经足够旅游摄影之需，我们在选择数码相机时就不该只看像素高低，而应该注意相机CCD的大小。现在是2008年，解像度已经足够，该是重点关心图像质量的时候了。

第二节：快门

在摄影术最初发明的那些年，拍张照片曝光时间一般都需要好几分钟，大部分照相机是不需要快门的，开始曝光的时候把镜头盖取下，然后看表，