摄影专业知识漫游指南 vol 2 | 窥探机身


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「  作为一名摄影爱好者,
你是否真正地了解过你的相机或摄影机?
如果心存疑问,请不要错过本篇文章,
打开您的“干货收割机”,
尽情地把我收了卖了赞了转了吧 !
  」

接上一篇,光线穿过镜头透镜组的“走廊”,打开光圈的“大门”,终于来到了摄影机的机身,在这里是如何最终成像的呢?本篇将带领大家窥探摄影机机身的秘密。

I 相机的类型

照相机和摄影机在原理上几乎是一样的,这里先谈一谈相机机身的分类。根据机身结构的特点,市面上的照相机在取景方式上大致可以分成三类:旁轴相机 双反相机 单反相机 。根据成像介质的不同分为「 胶片相机 」、「 数码相机 

『 旁轴相机 』 

旁轴相机,也称为旁轴取景式相机,由于取景光轴位于摄影镜头光轴旁边,而且彼此平行,因而取名“旁轴”相机。在整个照相机技术发展过程中,这种相机的品类是最为繁多的一种,结构上亦大相径庭,因此也最具文化特色。 

莱卡相机是摄影爱好者心中的经典,由德国莱茨公司生产,工艺严谨精良。半个世纪不变的脸,极简单的功能,不妥协的制作,莱卡系列相机几乎是个神话。然而莱卡又是所有相机中最保值的,它的昂贵也有自己的理由,莱卡的镜头所有的零件都是通过最为精密的计算设计,加上在德国本土精心炮制, 成本自然很高。就好像时尚界的路易.维登、GUCCI、乔治.阿玛尼一样,享受尊贵的品牌优势,成为影像界最为高贵的相机品牌。 

▼ 2016年11月7日莱卡在
Westlicht 15周年庆上拍卖的相机

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旁轴相机的劣势是镜头里的画面和取景框里的画面并不是完全对应的,不利于构图和判断景别,八九十年代还没有液晶显示屏,只能使用旁轴来取景,我们家里使用的照相机大都是旁轴相机,成为了一代人的记忆。 

『 双反相机 TLR Camera 』 

双反相机,全称为双镜头反光镜取景式相机。这种系统包含两套联动调焦的焦距相同的镜头。上方镜头通常无法调节光圈,只做取景之用;下方镜头则带有光圈快门调节装置,用于实际的曝光。 

▼ 双反相机成为了一种文化

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双反相机相较于旁轴相机,可以在取景器里看到和实际镜头拍摄成像一样的画面。双反系统结构简单耐用,曾广泛为记者及大众所接受。但因其固有的视差和镜头的限制,现已较少生产及使用。 

『 单反相机 SLR Camera 

很多人都知道有单反相机,体型笨重看上去很专业,从摄影爱好者到专业的摄影师,不同等级的单反相机被广泛的使用,如今市面上也出现了很多更轻便的微单,深受年轻人的喜爱。那么到底什么是单反相机呢,它和普通卡片机又有什么不同? 

▼佳能全系列单反相机摄影机及镜头

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单反相机全称:单镜头反光式取景照相机,(Single Lens Reflex Camera,缩写为SLR camera)。有了旁轴相机和双反相机的概念,就不难理解单反相机了。单反通过结构的特殊设计,实现了取景和最终成像在同一个镜头内完成,即看即所得的方式让摄影师可以完全把控画面的构图和景别。 

▼单反相机内的反光镜

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“反光”是指相机内一块平面反光镜将两个光路分开:取景时反光镜落下,将镜头的光线反射到机身上方的五棱镜上,再反射到取景窗里;当我们按下快门拍摄时反光镜快速抬起(会听到机身发出“咔擦”一声,单反特有的声音),光线可以照射到胶片或感光元件CMOS或CCD上。早期没有液晶显示屏实时取景的时候,这种结构非常有用,可以在取景窗里看到最终的画面。

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如今数码单反相机都加入了实时取景功能,即长时间抬起反光板,通过传感器直接在液晶屏幕上显示最终画面。在拍摄视频的时候,反光板同样也完成了预升。数码卡片机上没有反光板的设计,因为卡片机直接用液晶屏取景,省略了取景窗的功能。在一些特殊场合摄影师必须迅速地反应进获得更多的照片,取景器会比屏幕取景反应更敏捷。 

II 机身的机构

摄影机/相机的机身结构非常复杂,我们在实际应用中并不需要了解每一个部件的工作原理,但理解它的构造会帮助我们更好地理解摄影。 

『 快门 Shutter 』 

除了镜头光圈可以控制曝光量以外,最重要的部件莫过于机身上的快门。在按下单反的快门按钮之后,反光板抬起,光线进入到反光板背后的快门处。 

▼反光板抬起后露出快门

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快门会根据设置好的速度打开和关闭,快门的速度决定了进光量的多少。 

▼不同的快门速度控制曝光量

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感光传感器 Sensor 

在反光镜和快门的背后,就是光线在数码单反相机中经过的最后的一道关卡,最终成像的部件:传感器。如果是胶片相机,这个部位被胶卷代替。传感器作用就是把光学影像转化为数字信号。 

▼数码单反相机的传感器

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市面上比较多见的传感器是 CCD CMOS ,CCD和CMOS在制造上的主要区别是CCD是集成在半导体单晶材料上,而CMOS是集成在被称做金属氧化物的半导体材料上,工作原理没有本质的区别。 

CCD上植入的微小光敏物质称作 像素 (Pixel),一块CCD上包含的像素数越多,其提供的画面分辨率也就越高。CCD制造工艺较复杂价格较贵,CCD在成像上通透性、明锐度都很好,色彩还原、曝光可以保证基本准确。 

CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD不少,但会产生更多的噪点,不过随着技术的发展,两者的差异已经并不明显,CMOS更为广泛地被使用,不少高端的单反相机都使用CMOS为感光元件。 

「 ISO 感光度 是衡量底片对于光的灵敏程度的参数,传统相机可以根据拍摄现场的具体情况选择不同ISO感光度的低速、中速或高速胶片进行拍摄。在传统胶卷相机上ISO代表感光速度的标准,在数码相机中ISO定义和胶卷相同,代表着CCD或者CMOS感光元件的感光速度,ISO数值越高就说明该感光材料的感光能力越强。 

ISO感光度每升一个数值代表提升一档感光元件对光的敏感度。感光度可以在光线不足的情况下正常拍摄照片,但随着感光度的提高,影像的噪点会越发严重,这也是为什么在夜晚拍摄的照片在没有三脚架的情况下总是带着强烈的噪点的原因。在手持的情况下,夜晚为了不拍虚,必须保证一定的快门速度,只能通过提高ISO来弥补光线的不足。 

▼不同ISO值产生的噪点对比

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到此,光在摄影机内的神奇旅行就终止了,传感器最终把光信号转化成我们计算机里保存的数码照片。


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