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淺談高端數(shù)碼相機的特殊技術(shù)


 
    不管您如何看待數(shù)碼影像發(fā)展對傳統(tǒng)影像行業(yè)的影響,但您也必須承認,數(shù)碼相機確實為很多用戶的拍攝工作提供了更加豐富的選擇。雖然普及型數(shù)碼相機和我們熟悉的“傻瓜相機”越長越像,但面向中高端用戶、或者說是準專業(yè)用戶的數(shù)碼相機卻很難在傳統(tǒng)相機中找到影子了。這些產(chǎn)品雖然大都采用旁軸取景的方式,但曝光控制、圖像調(diào)整功能極為完善,即使中檔的傳統(tǒng)單反相機也望塵莫及。于是,這種準專業(yè)產(chǎn)品就具有了相當特殊的地位——它并不一定要“代替”什么,專業(yè)的功能和適宜的價格讓它可以成為傳統(tǒng)專業(yè)相機的有機補充,開拓出全新的市場空間。

像素的作用

    選擇準專業(yè)數(shù)碼相機的用戶大多是要求比較高的商業(yè)機構(gòu)和攝影愛好者,他們對攝影有著一些特殊的需求。首先是在圖像質(zhì)量方面“永無止境”的追求。以往100萬、200萬像素數(shù)碼相機的出現(xiàn)對他們而言只是增添一些新奇的感受而已,很難使用到真正的商業(yè)攝影或創(chuàng)作中;300萬像素級產(chǎn)品的出現(xiàn)對他們來說是一個轉(zhuǎn)折點,能滿足高精度7英寸×5英寸輸出的圖像質(zhì)量讓他們可以放心使用。其實,目前很多報紙、雜志的插圖都出自這種類型的數(shù)碼相機之手。

    用戶對數(shù)碼相機圖像像素數(shù)的需求到頭了嗎?答案因人而異。對普通消費者而言,200萬像素的產(chǎn)品可以滿足日常尺寸(3英寸×5英寸、4英寸×6英寸)打印輸出的需求,更可以輕松地在網(wǎng)絡(luò)上分享或制作電子相冊;而且,這類產(chǎn)品技術(shù)成熟、價格適宜,可以說是普及的主流機型。對我們一直在討論的商業(yè)用戶和攝影愛好者來說就完全不同了,更高的像素數(shù)可以輸出更大尺寸的圖片,會帶來更廣泛的用途,攝影愛好者則會擁有更豐富細節(jié)和層次的圖像,帶來更廣闊的創(chuàng)作空間。因此,他們毫不掩飾自己對像素數(shù)的追求,一旦有更高像素的產(chǎn)品就立刻“見異思遷”。

    以最新的佳能PowerShot G2為例,我們不妨看看典型334萬像素數(shù)碼相機與400萬像素產(chǎn)品的具體差距在哪里。一般來說,前者的有效像素數(shù)為320萬,后者為400萬,在最大分辨率下拍攝的圖片分別為2272×1704像素和2048×1536像素。如果使用300dpi彩色分辨率的設(shè)備進行輸出,分別可以得到19.2厘米×14.4厘米和17.3厘米×13厘米的圖片。雖然表面上看每個邊長只有一兩厘米的增長,但應(yīng)用在常見的16開本雜志報刊上,400萬像素的圖像已經(jīng)可以印刷成精美的滿幅圖片,而334萬像素生成的同樣尺寸畫面則會略顯模糊。同時,我們一直把200萬像素級的數(shù)碼相機當作典型的中檔普及產(chǎn)品,300萬以上像素的作為高檔產(chǎn)品,400萬像素相機的出現(xiàn)讓中高檔產(chǎn)品間的差距更加明晰了。

曝光的追求

    同樣出于對圖像質(zhì)量的追求,這些“準專業(yè)”用戶對曝光的準確性相當敏感。確實,如果曝光出現(xiàn)偏差,就會造成圖像中亮部或暗部層次的“犧牲”,花費大量成本提高的成像質(zhì)量也因此付諸東流。因此,最新準專業(yè)級數(shù)碼相機的測光系統(tǒng)和曝光驗證方式上都大量借鑒了傳統(tǒng)相機的成熟技術(shù)。例如在佳能PowerShot G2中,不僅有常見的重點測光、中央重點平均測光,還增加了矩陣測光方式。矩陣測光系統(tǒng)把畫面劃分為多個區(qū)域??梢愿鶕?jù)被攝體在畫面中所處的位置(也就是相機或用戶選定的對焦點位置)確定各個測光區(qū)域的權(quán)重,計算出最恰當?shù)钠毓饨Y(jié)果。

    數(shù)碼相機彩色液晶屏上的即時圖像回覽是一種相當方便的曝光確認方式,但對于要求更高的用戶來說,這還是不夠?qū)I(yè)。因此,佳能PowerShot G2采用了D30(佳能專業(yè)型單反數(shù)碼相機)中應(yīng)用的圖像直方圖確認方式。用戶在回覽拍攝的圖像時,按下按鈕就可以查看其亮度分步直方圖,類似與PhotoShop中Histogram命令,讓有經(jīng)驗的攝影師可以非常精確地判斷曝光狀況。

圖片存儲格式選擇

    對圖像質(zhì)量的追求還體現(xiàn)在數(shù)碼相機的文件存儲方面。數(shù)碼相機中最常用的文件格式是jpeg,它可以產(chǎn)生相當小的文件尺寸,而損失的圖像質(zhì)量也完全可以接受。但畢竟jpeg這種有損壓縮算法還是會損失部分細節(jié)層次。通常,數(shù)碼相機提供TIFF格式作為“完美圖像追求者”的選擇。不過,TIFF格式產(chǎn)生的24位色彩深度文件尺寸動輒就是好幾兆,一個典型的400萬像素數(shù)碼相機產(chǎn)生的圖像每個高達11MB。這樣,不僅對數(shù)碼相機的存儲媒體帶來的巨大的負擔,其龐大的數(shù)據(jù)量在下載到計算機中時也會消耗更多的時間,在拍攝時甚至會讓用戶誤以為是死機了。因此,實際上用戶很少會在實際拍攝時選擇TIFF模式。

    佳能公司獨特的RAW格式可以讓喜歡原汁原味的用戶得到真正的滿足。在這種圖像文件存儲模式下,數(shù)碼相機把來自CCD傳感器的數(shù)據(jù)直接寫入存儲器,而不經(jīng)過任何加工處理。通常,根據(jù)數(shù)碼相機所采用的A/D轉(zhuǎn)換器不同,這種數(shù)據(jù)是每個像素8位、10位或12位,因此,RAW格式文件的尺寸并不很驚人,對于一架PowerShot G2這樣400萬像素,采用10位A/D轉(zhuǎn)換器的相機來說,每個RAW文件為4MB (2272×1704×10 (bytes) = 4839360 bytes)。數(shù)碼相機的白平衡、銳化、色彩飽和度調(diào)整都不會對RAW文件造成影響,它可以說是一種真正“真實”“線性“的數(shù)碼影像獲取方式。當然,對于普通用戶而言,這種真實的影像可能影調(diào)朦朧、色彩晦暗;但其中未經(jīng)加工的豐富正可以為專業(yè)用戶留下最大的發(fā)揮空間。當然,RAW格式也有不便之處,它無法被普通的影像處理程序直接瀏覽,需要通過TWAIN接口變成常見的圖像數(shù)據(jù)。

    如果說普及性數(shù)碼相機的技術(shù)發(fā)展充分體現(xiàn)了成熟技術(shù)應(yīng)用的魅力,那準專業(yè)數(shù)碼相機對圖像質(zhì)量和曝光控制無止境的追求更代表了人們無盡的創(chuàng)造能力。我們應(yīng)該感謝這些仿佛苛刻、挑剔的用戶,正是他們“欲壑難填”的胃口推動了數(shù)碼影像技術(shù)的迅猛發(fā)展,而技術(shù)一旦在高端產(chǎn)品上應(yīng)用成熟,我們就可以靜心等待它們在中低端產(chǎn)品中的普及了。

 

 

來源:數(shù)美驛站

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