2024年5月11日发(作者：令玉)
数码相机常用术语
数码相机
数码相机也叫数字式相机，英文全称Digital Camera，简称DC。数码相机是集光学、机械、电子
一体化的产品。 它集成了影像信息的转换、存储和传输等部件，具有数字化存取模式，与电脑交互
处理和实时拍摄等特点。数码相机最早出现在美国，20多年前，美国曾利用它通过卫星向地面传送照
片，后来数码摄影转为民用并不断拓展应用范围。
一、感光器件CCD
与传统相机相比，传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体，而数码相机的“胶卷”就是其成像感光器件，
而且是与相机一体的，是数码相机的心脏。感光器是数码相机的核心，也是最关键的技术。数码相机的发展道路，可
以说就是感光器的发展道路。目前数码相机的核心成像部件有两种：一种是广泛使用的CCD（电荷藕合）元件；另一
种是CMOS（互补金属氧化物导体）器件。目前数码相机的CCD技术只掌握在SONY、SHARP等公司手中，以前一直被
认为CCD比CMOS要好（CMOS成本更低），但是后来CANON公司由于这种情况而无法制造出专业级数码相机而自行开
发出高品质CMOS，应用在其高端单反数码相机上。
谈相机不能不谈胶卷，数码相机的“胶卷”就是其成像器件,而且是与相机构成在一起，因此就必须说一下。目
前市场上常见数码相机的成像器件是CCD(Charged Coupled Device)电荷偶合器件或者CMOS（Complementary
Metal-Oxide Semiconductor）补充性氧化金属半导体。这些感光组件，一般以百万像素〈megapixel〉为单位。数码
相机规格中的多少百万象素，指的就是CCD的分辨率，也就是说这台数码相机的CCD上有多少感光组件。打个比方来
说，就像是一颗颗的粒子，当图象从光学镜头穿过，然后投射在CCD上面时，CCD就会生成电流形成类比信号，整个
CCD上的感光组件所生成的类比信号，就构成了一个完整的画面，经过转换过程之后，再以图象信号保存起来。CCD
的单位数目越多，感应到的图象越精准，因此可视CCD象素数值为数位相机等级的关键标准之一。这些器件分辨率在
一定意义上决定了数码相机的成像质量，但就像普通胶卷粒度不能完全概括胶卷的质量一样，分辨率也不是评价CCD
质量的唯一标准，其色彩深度，芯片本身的制造水平等，对最终成像质量带来的影响都不容低估，我们知道售价高达
五万元专业数码相机尼康D1的CCD分辨率也不过两百万像素，但是于同样具有200两百万像素的普通数码相机相比，
其成像质量根本不可同日而语，撇开其它因素，单单CCD质量的差距也由此可见一斑。一般来说但从CCD芯片制造工
艺的角度考察，其芯片面积越小，集成度越高则越好，但若从摄影的角度，在镜头光学分辨率有限，CCD像素数一定
时，CCD(COMS)芯片面积越大，成像质量越好，这与中幅相机成像优于35毫米相机类似。
二、CCD尺寸
说到CCD的尺寸，其实是说感光器件的面积大小，这里就包括了CCD和CMOS。感光器件的面积大小，CCD/CMOS
面积越大，捕获的光子越多，感光性能越好，信噪比越低。CCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件，相当于光学
传统相机中的胶卷。
CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力，并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时，会将电荷反应在组
件上，整个CCD上的所有感光组件所产生的信号，就构成了一个完整的画面。
镜头是相机的灵魂，数码相机当然也不例外。虽然由于数码相机的CCD分辨率有限，对镜头的光学分辨率也要求
较低，不过由于数码相机的成像面积较小（相对于传统35毫米相机而言），还需要镜头保证一定的成像素质，举例
来说对某一确定的被摄体，水平方向需要100个像素，才能完美再现其细节，如果成像宽度为10mm，则光学分辨率
为10线/mm的镜头就能胜任，如果成像宽度为1mm，则要求镜头的光学分辨率必须在100线/mm以上。另一方面，传
统胶卷对紫外线比较敏感，外拍时常需要加装UV镜，而CCD对红外线比较敏感，镜头增加特殊的镀层或外加滤镜也
会大大提高成像质量。镜头的物理口径也是必须要考虑的，且不管其相对口径如何，其物理口径越大，光通量就越大，
成像质量也就越好。至于数码变焦，实际就是局部图像的放大，是软件插值运算，与镜头无关，而且没有太多实用价
值，因为在图像处理软件中对图像进行切裁、缩放，是非常方便的事情，而且一般来说更加方便、精确。具备大口径、
多片多组、包含非球面透镜的高质量镜头、可加装滤镜的数码相机是对图像质量敏感的用户的明智之选。
如果分解CCD，你会发现CCD的结构为三层，第一层是“微型镜头”，第二层是“分色滤色片”以及第三层“感
光层”。
第一层“微型镜头”
我们知道，数码相机成像的关键是在于其感光层，为了扩展CCD的采光率，必须扩展单一像素的受光面积。但是
提高采光率的办法也容易使画质下降。这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因
为传感器的开口面积而决定，而改由微型镜片的表面积来决定。
第二层是“分色滤色片”
CCD的第二层是“分色滤色片”，目前有两种分色方式，一是RGB原色分色法，另一个则是CMYK补色分色法。
这两种方法各有优缺点。首先，我们先了解一下两种分色法的概念，RGB即三原色分色法，几乎所有人类眼镜可以识
别的颜色，都可以通过红、绿和蓝来组成，而RGB三个字母分别就是Red, Green和Blue，这说明RGB分色法是通过
这三个通道的颜色调节而成。再说CMYK，这是由四个通道的颜色配合而成，他们分别是青（C）、洋红(M)、黄(Y)、
黑(K)。在印刷业中，CMYK更为适用，但其调节出来的颜色不及RGB的多。原色CCD的优势在于画质锐利，色彩真实，
但缺点则是噪声问题。因此，大家可以注意，一般采用原色CCD的数码相机，在ISO感光度上多半不会超过400。相
对的，补色CCD多了一个Y黄色滤色器，在色彩的分辨上比较仔细，但却牺牲了部分影像的分辨率，而在ISO值上，
补色CCD可以容忍较高的感光度，一般都可设定在800以上
第三层：感光层
CCD的第三层是“感光片”，这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号，并将信号传送到影像处理芯
片，将影像还原。
传统的照相机胶卷尺寸为35mm，35mm为胶卷的宽度（包括齿孔部分），35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换
算到数码相机，对角长度约接近35mm的，CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中，很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS
尺寸，例如尼康德D100，CCD/CMOS尺寸面积达到23.7 x 15.6，比起消费级数码相机要大很多，而佳能的EOS-1Ds
的CMOS尺寸为36 x 24mm，达到了35mm的面积，所以成像也较好。
现在市面上的消费级数码相机主要有2/3英寸、1/1.6英寸、1/1.8英寸、1/2.5英寸、1/2.7英寸五种。CCD/CMOS
尺寸越大，感光面积越大，成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机
(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD/CMOS像素增加固然是件好事，但这也会导致单个像素的感光
面积缩小，有曝光不足的可能。但如果在增加CCD/CMOS像素的同时想维持现有的图像质量，就必须在至少维持单个
像素面积不减小的基础上增大CCD/CMOS的总面积。目前更大尺寸CCD/CMOS加工制造比较困难，成本也非常高。因此，
2024年5月11日发(作者：令玉)
数码相机常用术语
数码相机
数码相机也叫数字式相机，英文全称Digital Camera，简称DC。数码相机是集光学、机械、电子
一体化的产品。 它集成了影像信息的转换、存储和传输等部件，具有数字化存取模式，与电脑交互
处理和实时拍摄等特点。数码相机最早出现在美国，20多年前，美国曾利用它通过卫星向地面传送照
片，后来数码摄影转为民用并不断拓展应用范围。
一、感光器件CCD
与传统相机相比，传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体，而数码相机的“胶卷”就是其成像感光器件，
而且是与相机一体的，是数码相机的心脏。感光器是数码相机的核心，也是最关键的技术。数码相机的发展道路，可
以说就是感光器的发展道路。目前数码相机的核心成像部件有两种：一种是广泛使用的CCD（电荷藕合）元件；另一
种是CMOS（互补金属氧化物导体）器件。目前数码相机的CCD技术只掌握在SONY、SHARP等公司手中，以前一直被
认为CCD比CMOS要好（CMOS成本更低），但是后来CANON公司由于这种情况而无法制造出专业级数码相机而自行开
发出高品质CMOS，应用在其高端单反数码相机上。
谈相机不能不谈胶卷，数码相机的“胶卷”就是其成像器件,而且是与相机构成在一起，因此就必须说一下。目
前市场上常见数码相机的成像器件是CCD(Charged Coupled Device)电荷偶合器件或者CMOS（Complementary
Metal-Oxide Semiconductor）补充性氧化金属半导体。这些感光组件，一般以百万像素〈megapixel〉为单位。数码
相机规格中的多少百万象素，指的就是CCD的分辨率，也就是说这台数码相机的CCD上有多少感光组件。打个比方来
说，就像是一颗颗的粒子，当图象从光学镜头穿过，然后投射在CCD上面时，CCD就会生成电流形成类比信号，整个
CCD上的感光组件所生成的类比信号，就构成了一个完整的画面，经过转换过程之后，再以图象信号保存起来。CCD
的单位数目越多，感应到的图象越精准，因此可视CCD象素数值为数位相机等级的关键标准之一。这些器件分辨率在
一定意义上决定了数码相机的成像质量，但就像普通胶卷粒度不能完全概括胶卷的质量一样，分辨率也不是评价CCD
质量的唯一标准，其色彩深度，芯片本身的制造水平等，对最终成像质量带来的影响都不容低估，我们知道售价高达
五万元专业数码相机尼康D1的CCD分辨率也不过两百万像素，但是于同样具有200两百万像素的普通数码相机相比，
其成像质量根本不可同日而语，撇开其它因素，单单CCD质量的差距也由此可见一斑。一般来说但从CCD芯片制造工
艺的角度考察，其芯片面积越小，集成度越高则越好，但若从摄影的角度，在镜头光学分辨率有限，CCD像素数一定
时，CCD(COMS)芯片面积越大，成像质量越好，这与中幅相机成像优于35毫米相机类似。
二、CCD尺寸
说到CCD的尺寸，其实是说感光器件的面积大小，这里就包括了CCD和CMOS。感光器件的面积大小，CCD/CMOS
面积越大，捕获的光子越多，感光性能越好，信噪比越低。CCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件，相当于光学
传统相机中的胶卷。
CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力，并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时，会将电荷反应在组
件上，整个CCD上的所有感光组件所产生的信号，就构成了一个完整的画面。
镜头是相机的灵魂，数码相机当然也不例外。虽然由于数码相机的CCD分辨率有限，对镜头的光学分辨率也要求
较低，不过由于数码相机的成像面积较小（相对于传统35毫米相机而言），还需要镜头保证一定的成像素质，举例
来说对某一确定的被摄体，水平方向需要100个像素，才能完美再现其细节，如果成像宽度为10mm，则光学分辨率
为10线/mm的镜头就能胜任，如果成像宽度为1mm，则要求镜头的光学分辨率必须在100线/mm以上。另一方面，传
统胶卷对紫外线比较敏感，外拍时常需要加装UV镜，而CCD对红外线比较敏感，镜头增加特殊的镀层或外加滤镜也
会大大提高成像质量。镜头的物理口径也是必须要考虑的，且不管其相对口径如何，其物理口径越大，光通量就越大，
成像质量也就越好。至于数码变焦，实际就是局部图像的放大，是软件插值运算，与镜头无关，而且没有太多实用价
值，因为在图像处理软件中对图像进行切裁、缩放，是非常方便的事情，而且一般来说更加方便、精确。具备大口径、
多片多组、包含非球面透镜的高质量镜头、可加装滤镜的数码相机是对图像质量敏感的用户的明智之选。
如果分解CCD，你会发现CCD的结构为三层，第一层是“微型镜头”，第二层是“分色滤色片”以及第三层“感
光层”。
第一层“微型镜头”
我们知道，数码相机成像的关键是在于其感光层，为了扩展CCD的采光率，必须扩展单一像素的受光面积。但是
提高采光率的办法也容易使画质下降。这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因
为传感器的开口面积而决定，而改由微型镜片的表面积来决定。
第二层是“分色滤色片”
CCD的第二层是“分色滤色片”，目前有两种分色方式，一是RGB原色分色法，另一个则是CMYK补色分色法。
这两种方法各有优缺点。首先，我们先了解一下两种分色法的概念，RGB即三原色分色法，几乎所有人类眼镜可以识
别的颜色，都可以通过红、绿和蓝来组成，而RGB三个字母分别就是Red, Green和Blue，这说明RGB分色法是通过
这三个通道的颜色调节而成。再说CMYK，这是由四个通道的颜色配合而成，他们分别是青（C）、洋红(M)、黄(Y)、
黑(K)。在印刷业中，CMYK更为适用，但其调节出来的颜色不及RGB的多。原色CCD的优势在于画质锐利，色彩真实，
但缺点则是噪声问题。因此，大家可以注意，一般采用原色CCD的数码相机，在ISO感光度上多半不会超过400。相
对的，补色CCD多了一个Y黄色滤色器，在色彩的分辨上比较仔细，但却牺牲了部分影像的分辨率，而在ISO值上，
补色CCD可以容忍较高的感光度，一般都可设定在800以上
第三层：感光层
CCD的第三层是“感光片”，这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号，并将信号传送到影像处理芯
片，将影像还原。
传统的照相机胶卷尺寸为35mm，35mm为胶卷的宽度（包括齿孔部分），35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换
算到数码相机，对角长度约接近35mm的，CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中，很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS
尺寸，例如尼康德D100，CCD/CMOS尺寸面积达到23.7 x 15.6，比起消费级数码相机要大很多，而佳能的EOS-1Ds
的CMOS尺寸为36 x 24mm，达到了35mm的面积，所以成像也较好。
现在市面上的消费级数码相机主要有2/3英寸、1/1.6英寸、1/1.8英寸、1/2.5英寸、1/2.7英寸五种。CCD/CMOS
尺寸越大，感光面积越大，成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机
(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD/CMOS像素增加固然是件好事，但这也会导致单个像素的感光
面积缩小，有曝光不足的可能。但如果在增加CCD/CMOS像素的同时想维持现有的图像质量，就必须在至少维持单个
像素面积不减小的基础上增大CCD/CMOS的总面积。目前更大尺寸CCD/CMOS加工制造比较困难，成本也非常高。因此，