第1章　数码摄影及数码相机

1.1　什么是摄影

很多人认为，摄影就是拿起照相机按动快门拍摄照片，但事实上摄影并不是如此简单。从形式上看，摄影是通过照相机把景物影像记录下来，但摄影的最终目的是：在照片中通过对景物的描述来表达摄影师的内心思想。所以摄影是技术和艺术的结合，客观和主观的统一。

从技术上讲，摄影是通过物体所反射的光线使感光介质曝光的过程，摄影师通过对光与影的把握、形体与色彩的组合，拍摄出能记录景物影像的照片。从艺术上讲，有人说摄影家的能力是把日常生活中稍纵即逝的平凡事物转化为不朽的视觉图像。这是很有见地的！生活中常见的场景，一经摄影家捕捉，凝固成静止的图片，可以使人观赏后印象十分深刻。与动态的摄像相比，由于静态的图片更容易被人记住，因而更具有感染力，所以在摄像技术高度发达的今天，摄像机并没有取代照相机。

从摄影师的角度看，摄影是一种自我表达的方式，可以认为是通过摄影来“托物言志”，就是把自己的思想感情、审美体验和人生感悟寄托在景物当中，用照片的形式表达出来。当然，要准确地表达思想，就要掌握构图和其他摄影技术，如线条和轮廓的几何形状、色调的均衡、场景的剪裁和设计等手法。从摄影受众的角度看，观众是通过对照片的欣赏来读懂拍摄者所要表达的内涵，内心与拍摄者产生共鸣。当然，拍摄者的构图也能给观众带来很好的视觉感受。

同为艺术的一个类别，摄影和文学、音乐有很大的相似之处。文学是通过语言、文字来表达作家的思想，音乐是通过旋律、节奏来传递音乐家的情感，而摄影则是通过用光、构图来表现摄影家的内心世界！

1.2　什么是数码摄影

传统的摄影是以卤化银胶片为感光介质，就是光线与胶片上的卤化银发生化学反应来形成影像。

直到1969年10月17日，美国贝尔研究所的鲍尔和史密斯宣布发明CCD电荷耦合器，但当时的CCD只是用于军事领域。1981年，日本SONY公司发布了世界第一款磁记录方式的电子静物照相机MABIKA，从而产生了一种全新的摄影系统——把光信号转变为电子信号的CCD和磁录方式，虽然这款相机最终没有成为批量生产的商品，但是它却引起了军方和民用领域的广泛关注。“数码摄影”就这样诞生了！

数码摄影是指通过电子影像传感器的感光作用，把被摄物体的影像以数字图片形式记录在存储设备中。在数码摄影中，电子感光元件替代了传统的胶片，而且可以直接把拍摄好的照片传输到电脑当中，而不用像过去要经过暗房制作照片，然后用扫描仪扫描才能变为电子格式存储到电脑当中。

经历28年的发展，无论是普通摄影还是专业摄影领域，数码摄影都已经垄断了整个摄影行业。而且随着数码科技的不断进步，数码摄影仍在以较快的步伐在前进，像素更高、功能更多、操作更便捷、价格更便宜的摄影器材将会逐步出现。

1.3　数码单反相机发展历程

1.3.1　数码单反相机的诞生和早期发展

1981年索尼生产了世界第一台不用胶片的电子静物照相机MABIKA。该相机使用了10mm×12mm的CCD，分辨率仅为27.9万像素。而第一台数码单反相机的诞生却在10年以后。

1990年，柯达推出全球第一部数码单反相机柯达DCS 100。DCS 100使用了一块140万像素、面积为20.5mm×16.4mm的CCD，等效焦距倍率为1.8。限于当时的生产水平，该相机的机身直接采用尼康胶片相机的机身，而且LCD显示屏和相机机身不是连成一体的，使用起来非常不方便。但以当时的眼光看，这款相机已经是顶级配置，所以售价高达30000美元。

1995年3月，尼康推出了与富士合作生产了新型数码单反相机E2和E2s。和以前的柯达DCS系列的设计思想不同，E2和E2s不再照搬传统的胶片相机机身，而是采用全新的一体化机身设计，不过像素只有140万。7月佳能发布了自己的第一台数码单反EOS DCS3，使用的是柯达生产的130万像素CCD。同年美能达也推出了数码单反RD-175。

1999年，尼康终于研制出自己的数码单反尼康D1，价格相对柯达DCS系列来说要低廉很多，而且像素也达到了274万。D1的出现改变了过去数码单反价格高昂、性能低的“丑小鸭”形象。

2000年，佳能公司推出完全独立研发的数码单反EOS-D30，是世界上第一台使用CMOS感光元件的相机，像素达到了325万。

2003年，宾得推出了自己的数码单反*ist D，同年，奥林巴斯也不甘示弱，推出了4/3系统的代表作E1，像素达到500万。

1.3.2　全画幅数码单反相机的诞生和早期发展

2000年，康泰时发布了数码单反相机N Digital，这是全球首款35mm全画幅数码单反相机。N Digital搭载了一块飞利浦生产的600万像素CCD传感器，这块传感器面积达到了35mm全幅24mm×36mm尺寸。

2002年，柯达公司发布了“天骄之作”——全画幅数码单反相机DCS Pro 14n，这也是世界上第一款全画幅CMOS数码单反相机。DCS Pro 14n采用的CMOS传感器达到了惊人的1371万像素。

就在柯达DCS Pro 14n发布的同一天，佳能也发布了旗下第一款全画幅数码单反EOS 1Ds，EOS 1Ds的CMOS传感器也达到了1110万有效像素。

全画幅数码单反经过9年的发展，已经逐步走向普及。当年的康泰时和柯达都随着竞争的失利退出了单反相机生产领域，而在2007年，尼康公司终于发布了旗下第一台数码单反D3，2008年，索尼公司也推出了自己的全画幅产品A900，全画幅市场形成了三足鼎立的局面。目前普及型的全画幅数码单反一万多元就可以买到。

1.3.3　“平民化”数码单反相机的出现

2003年8月，佳能公司推出了第一台万元以下的数码单反相机EOS 300D，为了节省成本，它采用的是塑料机身，传感器面积为22.7mm×15.1mm，分辨率也达到了603万像素。

不到半年，2004年1月，尼康公司也发布了低端入门级的数码单反相机D70，结束了佳能独霸入门级数码单反的历史。从此，昔日只有贵族阶层和职业摄影师才能拥有的单反相机走进千家万户，进入普通消费者的家庭。

目前，平民化的入门级单反相机价格已经十分“便宜”，有的连镜头一起只需3000元出头，甚至比少数DC数码相机的价格还低。

1.3.4　数码单反相机的最新发展

目前，佳能顶级专业相机EOS 5Ds已经达到了5060万有效像素，各方面的综合性能已经可以和顶级的胶片专业相机相媲美了。

即使是上市不久的入门级数码单反相机佳能EOS760D和尼康D5500也达到了2420万像素和2416万像素，各方面的综合性能也十分强大。

近年来，随着数码单反相机巨大的优势和极高的成像质量，数码摄影已经迅速占据了世界摄影的主流位置。

1.4　微单相机的发展

微单是索尼在中国注册的名称，意思为微型单镜无反电子取景相机。“微单”相机定位于一种介于数码单反相机和卡片机之间的跨界产品，其结构上最主要的特点是没有反光镜和棱镜。微单主要被赋予了两个意思：微，微型小巧；单，单反相机的画质。表示了这种相机有小巧的体积和单反的画质。“微单”相机所针对的客户群主要是那些一方面想获得非常好的画面表现力，另一方面又想获得紧凑型数码相机的轻便性的目标客户群。

“在专业机中最时尚，在时尚机中最专业”，是“微单”相机区别于单反相机及卡片式数码相机的潜台词。微单和单反的成本区别在于是否拥有反光板组件，微单由于直接依靠传感器成像，不需要单反中的反光板组件，因此在相近性能的入门单反和微单之间，微单的机身成本更低，因而机身价格通常低于同档次入门单反。

微单得益于反光板组件的取消，机身的体积远小于同档次性能相近的单反机身。但在传感器性能方面，微单与单反相同。高端单反在性能上则较微单强，当前微单系统的连续跟踪对焦能力依然不如单反，但单次对焦能力速度已经达到中高端单反水平。高端微单则可满足准专业摄影的要求。

微单可通过转接环转接几乎所有现有单反镜头，但在功能上会有所牺牲。在镜头价格方面，同等规格的中低端镜头，微单镜头普遍略贵于单反镜头。而高端微单镜头则普遍比高端单反镜头便宜。

总体而言，微单适合家用、旅行以及准专业摄影，目前有逐步替代入门单反的趋势。但在高端领域，单反依然是摄影棚和杂志不可或缺的工具。

微单相机比较有名的有索尼的NEX系列，奥林巴斯EP系列、富士X系列、松下GF系列和三星NX系列等。

1.5　数码单反相机的成像原理

数码单反的光学原理与胶片单反相同，而生成影像的过程却完全不同。

1.5.1　数码单反的光学原理

数码单反相机与其他相机（如DC数码相机、旁轴相机）最大的不同之处是在机身内装有反光镜和五棱镜，光线在相机内通过的路径不一样。如图所示，光线透过镜头到达反光板，折射到上方的对焦屏上形成影像，然后通过五棱镜投射到取景器上，你就可以在光学取景器上看到影像了。这种结构使单反相机不存在旁轴相机取景存在视差的问题，而实现了“所见即所得”的效果。

当按动快门时，反光镜向上弹起，快门帘幕同时打开，取景的光线直接照射到感光元件上，使感光元件曝光。由于反光镜弹起的瞬间，光线不能反射到五棱镜，此时光学取景器上会出现短暂“黑屏”的情况，设定的快门速度越慢，黑屏的时间就越长。

1.5.2　数码单反生成影像的过程

由于数码单反相机的成像是在电子感光元件（影像传感器）上完成的，所以与胶片相机生成影像的过程完全不同。

在拍摄时，光线通过镜头照射在影像传感器上，影像传感器释放出电荷，把光学信号转换为模拟电信号。模拟电信号被放大和滤波后，传送到A/D转换器（模拟信号／数字信号转换器），A/D转换器把模拟信号转换为数字信号，从而形成了原始的数字影像。然后，DSP数字信号处理器对原始的数字影像的锐度、色彩、白平衡等参数进行一定的处理，最后被编码形成最终的图片保存在存储卡内。

1.6　数码单反相机的主流品牌

自从单反相机诞生以来，无数的摄影发烧友在不断争论，到底哪一个品牌的数码单反相机才是最好的？其实这是一个仁者见仁，智者见者的问题。因为，不同的相机品牌有不同的历史，生产的相机有不同的成像特色，在技术上也各有优缺点。单纯地说好或者不好都是有偏颇的。

目前，市场上的单反相机有以下几大品牌：佳能、尼康、索尼、宾得、奥林巴斯、富士、松下、三星等。由于佳能、尼康、索尼的数码单反相机的市场占有率高达90%，因此我们将重点介绍这3个品牌。

1.6.1　佳能

佳能这一品牌长期占据着市场上数码单反相机“老大”的位置。佳能之所以成为最受关注的相机品牌，源于其人性化的设计、便捷的操作方式，以及优异的成像质量。值得一提的是，佳能数码单反相机的性价比较高，在同档次的机型当中，佳能的价格要便宜一些。和其他品牌的同级产品相比，佳能的产品宣传也更广泛一些。

值得一提的是，佳能镜头走的是两个极端——高端路线和低端路线，两者的差异十分显著。对于普通摄友来说望尘莫及的高端带红圈L镜头，其成像质量在摄影界有口皆碑。而价格相对便宜的佳能低端镜头，成像质量比较普通，与高端镜头相比差距十分明显。

1.6.2　尼康

尼康是唯一能与佳能抗衡的数码单反相机“巨头”，其机身做工十分讲究，也非常牢固耐用。严谨的设计理念，使其新型产品的推出往往需要几年的时间，因此技术升级十分明显。尼康相机的一大优势是高感光度成像优秀，如高端产品D4S，在使用高达ISO6400的感光度拍摄时也有非常不错的画面质量。

从镜头的角度来说，尼康镜头成像锐利、品质出众。除了带金圈的高端镜头有无比卓越的成像品质之外，尼康的“廉价”低端镜头也有非常不错的成像质量，例如尼康50mm F1.8镜头，在“锐不可当”的优异画质下，还采用了金属卡口（其他同级别镜头几乎全部为塑料卡口），使得镜头的坚固程度大大增强，这对于普通摄影爱好者来说无疑是一件求之不得的事情，尼康也因此俘获了广大摄影发烧友的心。

1.6.3　索尼

索尼公司于2006年才开始涉足数码相机市场，但发展却异常迅速，这在很大程度上得益于它拥有独立的感光元件开发能力（甚至尼康相机的感光元件也是由索尼公司提供的），另外，得益于与世界顶级镜头生产商卡尔·蔡司的合作，索尼迅速完善了自己的镜头群，也进一步推动了其数码相机的推广。

索尼数码相机实用、易用、好用，非常适合普通摄影爱好者，最有特点的是索尼相机带有机身防抖功能，这就不用像其他品牌一样，花高价去买光学防抖镜头了。

另外，索尼继承了美能达的光学镜头设计，因此可以使用所有的美能达镜头。

1.7　数码单反与其他相机的比较

现在，无论是新闻发布会还是运动会上，记者们几乎清一色地使用数码单反相机拍摄，然后以最快的速度把照片传送到世界各地。到底数码单反相机有什么优势使它广受记者们的青睐呢？

1.7.1　与胶片单反相机的比较

1．成像方式不同

胶片单反相机使用的感光材料是银盐胶片，是通过光线与胶片上的卤化银产生化学反应而成像的。

数码单反相机是通过电子感光元件把光信号转化为电信号，再经转化成数字信号存储起来的。每卷胶卷只能拍36张，而一般的存储卡都可以存放数百甚至上千张的数字照片。

2．照片浏览不同

胶片单反相机在一卷胶片拍摄完后，要在暗房里对胶片进行显影、定影，并通过相纸洗出来才能浏览照片。而数码单反相机则可以拍摄完就可以在LCD显示屏上即时回放浏览，当发现拍摄不成功时可以立即重新拍摄，具有相当大的便捷性。

3．存储介质不同

胶片单反相机的存储介质是卤化银胶片，需要在良好的条件下才能长时间保存。数码单反相机的存储介质是存储卡，在存储卡不损坏的情况下可以长时间保存，并且还可以转存到电脑硬盘或其他移动存储设备当中。1张小小的2GB存储卡可以保存上千张照片，而要保存1000张底片却要占用不少空间。

1.7.2　与DC数码相机的比较

1．更优秀的成像质量

在单反相机里，有以Canon EOS 5DⅢ和Nikon D800为代表的全画幅相机，还有以Canon EOS 70D和Nikon D7200为代表的APC-C画幅相机，无论是哪种画幅的数码单反相机，都要比DC数码相机中，以Canon SX60 HS1和Nikon P900s为代表的1/2.3画幅相机的电子感光元件面积大，而感光元件面积越大，成像质量就越优秀。

另外，由于单反相机不仅可以更换镜头，而且镜头的光学素质普遍较高，而DC数码相机由于要控制造价成本，很难有出色的镜头，这样也导致了数码单反相机有更优异的成像质量。

2．更便捷的操控方式

照相机是摄影的工具，便捷的操控方式可以给摄影带来很多方便。DC数码相机由于机身体积较小，很多功能都只能在菜单里设置，操作起来比较繁琐。而数码单反相机由于机身较大，大多数常用的功能都可以通过功能按钮来实现，这给拍摄带来了不少方便与快捷。

3．更快的连拍速度

目前连拍速度最慢的数码单反相机也达到了3张／秒，而快的如尼康D3达到了11张／秒，对于DC数码相机，通常都达不到这样的连拍速度。更快的连拍速度在拍摄运动物体时具有更大的优势。

4．更快的反应速度

与DC数码相机相比，数码单反相机的开机时间短、快门时滞小、对焦速度快，这些更快的反应速度对于特殊场合的抓拍、画面瞬间捕捉都具有很大的意义。

5．更多的可选配件

数码单反相机跟DC数码相机相比具有很强的扩展性，有丰富可选的配件，如滤镜、闪光灯、快门线、遮光罩等等。这些配件为拍摄出高水平的照片提供了极大的辅助作用，可以增强相机在不同环境、不同场合的拍摄能力。

课后练习与提升

1．谈谈对摄影的认识。

2．数码相机分为几种类型？

3．数码单反相机为什么能得到普及？

4．数码单反相机的成像原理是什么？

5．目前市场上数码单反相机的主流品牌有哪几种？

6．数码单反相机的优势有哪些？