雖然數(shù)碼相機普及的速度實在太快，但對于數(shù)碼相機真正了解的人卻非常少。由于常常去賣場和經(jīng)銷商溝通，自然有了很多與普通消費者面對面的機會。 “麻煩問一下，這里有800萬像素的數(shù)碼相機嗎？” “怎么才300萬像素呀，聽說這樣的機器拍出來照片效果很差” “我就是買畫質好的數(shù)碼相機，500萬以下的您就別給我介紹了” 其實這些只是我選出了一些比較典型的例子，由于消費者對于像素認識上的誤區(qū)，所以很容易將畫質和像素聯(lián)系在一起，錯覺上認為高像素，拍出來的照片就一定清晰，其實不然。 對于消費級數(shù)碼相機來說，特別是強調性價比的家用型數(shù)碼相機，如果一味的追求高像素，則很可能損失相機本身的功能，例如像變焦、微距、甚至鏡頭素質，就單一的成像而言，畫質的優(yōu)良與鏡頭、CCD、數(shù)字處理芯片等多個部件都有關系，特別是CCD感光元件，并非是大家想象的那樣，像素越高，畫質就越清晰，相反，如果在CCD尺寸不變的情況下，像素越高，畫質就越不清晰。接下來我們就從原理來給大家分幾個點介紹什么是CCD感光元件，像素值多少才最合適。CCD究竟是什么？ CCD傳感器又叫電荷耦合器，它是一種特殊的半導體材料，由大量獨立的感光二極管組成，一般按照矩陣形式排列，相當于傳統(tǒng)相機的膠卷。 目前，CCD的種類有很多，其中面陣形CCD是主要應用在數(shù)碼相機中。它是由許多單個感光二極管組成的陣列，整體呈正方形，然后像砌磚一樣將這些感光二極管砌成陣列來組成可以輸出一定解析度圖像的CCD傳感器。 它的成像原理是使用感光二極管將光線轉換為電荷，當拍攝者對焦完畢按下快門的時候，光線通過打開的快門（目前消費級數(shù)碼相機基本都是采用電子快門）透過馬賽克色塊射入在CCD圖像傳感器上，感光二極管在接受光子的撞擊后釋放電子，所產(chǎn)生電子的數(shù)目與該感光二極管感應到的光成正比。當本次曝光結束之后，每個感光二極管上含有不同數(shù)量的電子，而我們在顯示器上面看到的數(shù)碼圖像就是通過電子數(shù)量的多與少來進行表示和儲存，然后控制電路從CCD中讀取圖像，進行紅R、綠G和藍B三原色合成，并且放大和將其數(shù)字化，這些數(shù)字信號被存入數(shù)碼相機的緩存內，最后寫入相機的移動儲存介質完成數(shù)碼相片的拍攝。由于CCD技術發(fā)展很快，此成像原理只適用目前大部分消費級數(shù)碼相機，像索尼4color super HAD CCD等產(chǎn)品的原理都不相同SUPER CCD真的很神奇嗎？ SuperCCD是富士獨創(chuàng)的一項CCD技術，至今已經(jīng)發(fā)展到了第五代的SuperCCD。這項CCD技術與前面介紹的普通型CCD最大的不同在于，它改變了矩陣CCD四個原色點合成一個像素點的原理，八邊形幾何構造和間斷排列，使蜂窩狀的感光單元能更好的利用了CCD表面空間，在像素相等的情況下得到了更多的信息量。 應該說，采用SUPER CCD技術的富士相機在畫質上的確要比普通CCD的相機好，特別是在色彩方面，表現(xiàn)比較突出。但自從富士推出這項技術開始，實際像素和最大輸出像素之間的爭論就沒有停止，特別是在中端民用產(chǎn)品S602和S7000上面體現(xiàn)的更為突出，S7000的插值輸出可產(chǎn)生1230萬像素，而它的實際像素只達到600萬。評價CMOS是好還是壞？ 在消費級數(shù)碼相機中，最高端和最低端的機型中，我們都會發(fā)現(xiàn)它們采用的是CMOS感光元件。為什么沒有采用大眾型的CCD？COMS和CCD兩種感光元件究竟有什么不同呢？ CMOS結構相對簡易，它與CCD最大的不同在于，CCD是以行為單位的電流信號，而CMOS是以點為單位的電荷信號。相比，CMOS具有敏感度高，解析度高，功率低，高整合度的特性，但由于目前生產(chǎn)技術還不成熟，特別是量產(chǎn)的良品率還比較低，所以高質量的CMOS還只是應用在專業(yè)級的數(shù)碼相機上面。之所以在低端產(chǎn)品中使用COMS，主要由于較小尺寸的COMS，報價比CCD便宜很多，其工藝也很差，從而造成自身反差小，在噪點的控制上和成像質量方面問題很大。 未來COMS要想有所作為，首先要解決的是量產(chǎn)良品率，第二是控制噪點，因為CMOS在處理快速變化的影像時，由于電流變化過于頻繁而會產(chǎn)生過熱的現(xiàn)象，這也是很多廠商為尋求產(chǎn)品升級的一個突破口。為什么說CCD是決定像素的關鍵？ 前面我們也說到，CCD在數(shù)碼相機中的作用就像傳統(tǒng)相機中的膠卷一樣，膠卷是通過化學反應，將影像投影出來，而CCD則是由很多“感光單元”構成，它們將經(jīng)過鏡頭的光按照強度轉換成電訊號。在相同像素的情況下，相機CCD的面積越大，單個感光單元的面積也就越大，其信噪比和感光能力也就越強，成像的質量自然就越好。相反，單個感光單元的面積越小，其信噪比和感光能力也就越弱，成像的質量自然就很差了。 像質數(shù)的多與少，決定了一塊CCD上有多少個感光單元，也體現(xiàn)了CCD的分辨率。當廠商和經(jīng)銷商正為每提高一個百萬像素歡欣雀躍的時候，消費者眼里往往最容易忽略的是CCD的尺寸，而這恰恰很重要。打個的簡易比方，如果一個房間內，原來住著4個人，大家住的很舒適，而突然又多出來一個人，也就是說，在面積不變的情況下，住了5個人，那住著有原來舒適嗎？答案顯然是否定的。那么面積只有1/2.7英寸的CCD上已經(jīng)排列幾百萬個像素點，如果想在這樣的芯片面積上再增加像質數(shù)，就會帶來圖像信噪比降低、等效感光度降低等大量問題。 通常CCD分為四種尺寸，由大到小依次為：APS、2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.7英寸。 CCD面積越小，制造成本就越低，通常消費者在使用的時候會明顯感覺，CCD面積小的數(shù)碼相機在光線比較弱的情況下，快門速度會非常慢，在暗部的表現(xiàn)不理想，即便在光線很好的時候，在色彩方面也不能完全的還原，雖然在一定程度上和鏡頭有關系，但CCD不能擺脫干系。大家如果對這一說法不相信的話，可以拿起自己家里面500萬像素以上的數(shù)碼相機，例如索尼F828、柯達DX7590等，在某一固定位置，設置成最大像素拍一張，再設置成最小像素拍一張，放大局部，對比一下看看圖像質量就會明白。 CCD面積肯定是越來越好，但和COMS一樣，面積越大，對制造工藝的要求也在提高，成品率也沒法保證，所以目前大部分消費級高端數(shù)碼相機使用的都是2/3英寸的CCD。而800萬高像素之風的降溫，和CCD的研發(fā)停滯有一定關系，估計年內不大有可能有廠商推出800萬以上像素的數(shù)碼相機。插值有意義嗎？ 我想“插值”這個詞，出現(xiàn)最多的就是在我們國貨數(shù)碼相機和一些攝像頭的廣告中。那么究竟何為插值呢？它只是將 CCD 感光元件所形成的實際像質數(shù)，利用特定的軟件進行一定程度的模糊處理后，在空隙間進行填充，從而增加圖像的像素值。它并不是由CCD直接生成，只是通過程序的不斷計算之后生成了一個放大圖像，放大的圖像雖然表面看起來比較平滑、干凈，我們從表面參數(shù)來看，總像素的確提高了，但CCD所生成的實際像素值在整個過程中沒有發(fā)生變化。不過更可怕的是，這樣的“提高”會對圖像本身的質量產(chǎn)生影響，局部放大之后你就會發(fā)現(xiàn)，很多細節(jié)部分有可能喪失，就好像拔苗助長一樣。 這種所謂的文字游戲，有點和光學變焦與數(shù)碼變焦的道理是一樣的，一個是通過鏡頭的變換來進行圖像的遠近變化，而另外一個是通過對圖像的放大，來實現(xiàn)局部的表現(xiàn)，所以以后看到類似的詞語，后面的那個插值數(shù)據(jù)就沒有必要在意了，反正是個擺設。 這里還特別提一下前面說到的SUPER CCD技術，由于CCD原理的不同，富士所有采用SUPER CCD的數(shù)碼相機幾乎都會在顯著位置標注實際像素和最大輸出像素，雖然它也是采用插值放大，來生成最大輸出像素，但根據(jù)國內某些專業(yè)網(wǎng)站的測試，像S602這樣實際像素300萬，插值輸出600萬像素的相機，插值圖像能和實際像素輸出500萬相機拍出的圖片去媲美，所以采用SUPER CCD技術的富士算是一個插值計算的特例來看待。 全文寫到這里，就要告一段落了。我主要是想通過本文，一方面讓很多讀者了解數(shù)碼相機成像的一些原理，同時利用發(fā)問的形式，讓大家走出像素的誤區(qū)，能清醒的去選擇自己喜歡的機型。