1.3 数码成像流程
与化学感光成像比,数码成像的程序简化了许多。
按下快门之后,通过镜头形成的影像在CMOS(或者CCD)上感应——其不同亮度的光色由光信号转化为电信号——在电能的驱动下A/D转换器(数字处理器)将不同部位的光信号转换为不同数字信号——数字信号缓存(以确保信号稳定,防止存储的图像变形或残缺)——图像引擎——存储在图像存储卡的芯片上(图1-4)。
图1-4 图像处理流程图
在数码成像的环节中最值得我们关注的是“影像传感器”(图1-5),如前面所说,它替代的是感光胶片。虽然胶片与影像传感器的介质不同,两者却有共通点:摄影感光——也就是通常所说的“摄影曝光”。数码相机同样不能省去感光环节,因为整个相机就是一个光学仪器,不感光便不能结成具有明暗交错和冷暖变化的影,没有影也就不会有图像显现。
图1-5 影像传感器与35mm胶片等大,使镜头的焦距不变
针对影像传感器的实用意义,我们还有必要了解与之相关的关键词。
1.3.1 传感器尺寸
对于影像传感器,我们应该环顾它的面积尺寸:尺寸大,像素容量就大。容量大,摄影人可从中获得大的数字文件,只有大的文件才能制作清晰的、大幅面的图像。反之,低像素的电子文件,只能做出小尺幅的画面,用小文件做大照片被放大的倍率越高,画面图像就越虚。
1.3.2 画面空间
影像传感器与镜头紧密相连,影像传感器尺寸直接作用于镜头视角大小:传感器大,则视角宽大;传感器小,镜头视角狭小。
镜头视角大小决定画面的视觉空间大小:影像传感器尺寸大,所摄画面空间大;反之画面空间小。
1.3.3 全画幅
数码相机初创阶段只能生产1/4英寸的影像传感器,生产厂家没有能力生产与135胶片相机标准画幅(36mm×24mm)等大的影像传感器。在这种情况下,传统的可以装卸镜头的“单反”(一个镜头可以通过后端的镜片向上反射图像)相机上的镜头视角宽度就变窄了,所摄画面场景也就随之变小。随着生产工艺的提高,佳能、尼康之类的名牌相机生产厂家相继对专业摄影圈推出与135胶片画幅等大的影像传感器,如此一来,摄影师将胶片相机的镜头装到数码机身上可以获得与胶片相机等大的画面场景,因而人们称装有36mm×24mm影像传感器的数码相机为“全画幅”相机。用发展眼光来看,全画幅数码相机将在民用市场普及。
1.3.4 像素量
在这里,我们还有必要了解影像传感器所容纳的图像元素(像素)的数量。影像传感器是由密密麻麻且排列有序的感光元件组成的,一个感光元件就是一个光点,一个光点为一个像素,而一个像素即是一个或明或暗的“像点”。
像素量通常以平方英寸为计算单位,例如一台相机拥有3000万像素,也就意味着该相机影像传感器每平方英寸内装有3000万个感光元件,也就等于由3000万个像点组成了这一画面。数码相机像素量大小决定图像的清晰度,决定其对影像感应的灵敏度,决定照片画面色彩的丰富程度。像素量大,则图像看不到缝隙和网纹,清晰度高;感光灵敏度高,弱光条件下易于获得稳定清晰的影像;图像色彩还原充分透彻,显得更为逼真。