浅析数码相机技术指标与数码影像质量

    随着数码技术的飞速发展,数码相机的应用已非常普遍,数码影像已在广告、新闻、科技出版等领域广泛应用。数码影像质量的提高及后期制作设备的不断完善是数码相机能够得以普及的关键,决定数码影像质量的因素很多,本文就数码相机的主要技术指标及相关问题作简要的介绍。

    1　像素数

    像素数是数码相机最主要的指标之一,也是划分数码相机档次的主要依据。传统相机使用胶卷作为信息记录载体,而数码相机则用光敏成像器件(CCD)作为信息记录载体,CCD是数码相机的心脏,CCD内含的晶体管数代表了数码相机的分辨率。晶体管数越多,像素数越多,分辨率就越高。CCD的分辨率常用像素点来表示,即多少万像素。这里要说明的是CCD实际像素与输出图像的像素是两个不同分辨率的概念。有些数码相机说明中会标明总像素和有效像素,总像素即CCD的实际像素,有效像素就是输出图像的像素,这两个数值是不一样的,如,佳能power pro90IS数码相机总像素数334万,而实际像素为265万,这是因为CCD作为光敏成像器件,在拍摄时由于边缘光的影响,其边缘的像素会出现一定的偏色,眩晕等,影响了成像质量。因此需要把这部分的边缘图像切除掉,以确保图像精度。所以,总像素要大于实际像素,两者数值相差越大,边缘图像切除越多,则图像越精确。

    2　CCD面积

    传统相机有135和120之分。120底片远远大于135底片,放同样大的照片,120底片要比135底片图像细腻得多。同样道理,数码相机的CCD面积大小与成像质量有着直接的关系,CCD大小是数码相机不可忽视的重要指标,从生产工艺上讲,相同的像素,CCD面积越小、集成度越高越好。但对拍摄来讲,成像面积小,要达到高质量清晰的图像,对相机的镜头也提出了较高的要求,就是高密度的成像镜头,要在较小的面积上得到高密度的成像也是困难的。因此,即使是像素相同也要选择CCD面积大的数码相机。它能够保证镜头分辨率的充分发挥,使镜头能够分辨开的像点落在CCD上也能够分辨开来。总像素不变,CCD面积大,单位像元尺寸就大,假如镜头分辨开的两个像点落于一个像元上,每个像元所成的像素对于相邻的像素来说也能够独立,总比像元过小,两个像元表示镜头分辨开的一个像点要好。因此,一定的像素数CCD面积大,单位像元面积增大,影像质量高。

    3　镜头

    镜头是相机的主要部件之一,镜头品质的好坏与成像质量密切相关。镜头的光学技术指标主要包括分辨率、明锐度、色还原、影像畸变量、杂光系数等等,其中最主要的技术指标是分辨率和明锐度。镜头的光学技术指标是经过仪器测试而得出的具体数据。然而评价镜头品质却无人重视这些数据,而是用实际应用的感受来代替客观评价。通常情况下,往往是看它的最大口径、通光量及镜头结构。一般来讲,镜头口径和相对孔径大,成像质量好,定焦镜比变焦镜成像质量好,多片多组镜头,成像精度高。数码相机的感光体是CCD,CCD与传统的胶卷相比面积要小得多。因此,对镜头的大小要求也有所不同。对普及型相机来说,硬币大小的镜头已能满足1/3、1/2英寸CCD的需要了,但镜头的大口径及大光圈对成像的质量仍然是大有好处的,对传统相机镜头优劣的评价方法仍然适用于数码相机。