數(shù)碼影像基礎(chǔ)知識(shí)綜述PPT課件

1、數(shù)碼影像基礎(chǔ)知識(shí)綜述數(shù)碼影像基礎(chǔ)知識(shí)綜述 1、認(rèn)識(shí)數(shù)碼相機(jī)2、數(shù)碼相機(jī)的分辨率3、數(shù)碼相機(jī)的鏡頭焦距4、數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)鏡頭5、光圈與快門及感光度6、曝光模式及曝光補(bǔ)償7、對(duì)焦與測(cè)光8、數(shù)碼相機(jī)的寬容度9、白平衡調(diào)整第1頁(yè)/共53頁(yè)0 0、補(bǔ)充知識(shí)、補(bǔ)充知識(shí)RGBRGB色彩模式色彩模式 RGB色彩模式是工業(yè)界的一種顏色標(biāo)準(zhǔn)，是通過對(duì)紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三個(gè)顏色通道的變化以及它們相互之間的疊加來得到各式各樣的顏色的，RGB即是代表紅、綠、藍(lán)三個(gè)通道的顏色，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)幾乎包括了人類視力所能感知的所有顏色，是目前運(yùn)用最廣的顏色系統(tǒng)之一。第2頁(yè)/共53頁(yè)0 0、補(bǔ)充知識(shí)、補(bǔ)充知識(shí)RGBRGB色彩模

2、式色彩模式 RGB色彩模式使用RGB模型為圖像中每一個(gè)像素的RGB分量分配一個(gè)0255范圍內(nèi)的強(qiáng)度值。例如：純紅色R值為255，G值為0，B值為0；灰色的R、G、B三個(gè)值相等（除了0和255）；白色的R、G、B都為255；黑色的R、G、B都為0。RGB圖像只使用三種顏色，就可以使它們按照不同的比例混合，在屏幕上重現(xiàn)16777216種顏色。第3頁(yè)/共53頁(yè)0 0、補(bǔ)充知識(shí)、補(bǔ)充知識(shí)RGBRGB色彩模式色彩模式 第4頁(yè)/共53頁(yè)1 1、認(rèn)識(shí)數(shù)碼相機(jī)、認(rèn)識(shí)數(shù)碼相機(jī)u 關(guān)鍵詞： 單反相機(jī) 卡片相機(jī) 長(zhǎng)焦相機(jī) 家用相機(jī) 第5頁(yè)/共53頁(yè)1 1、認(rèn)識(shí)數(shù)碼相機(jī)、認(rèn)識(shí)數(shù)碼相機(jī) 單反相機(jī) 卡片相機(jī) 長(zhǎng)焦相機(jī) 家

3、用相機(jī)第6頁(yè)/共53頁(yè)2 2、數(shù)碼相機(jī)的分辨率、數(shù)碼相機(jī)的分辨率u 關(guān)鍵詞： 5百萬像素 CCD CMOS 第7頁(yè)/共53頁(yè)2 2、數(shù)碼相機(jī)的分辨率、數(shù)碼相機(jī)的分辨率 傳統(tǒng)相機(jī)使用“膠卷”作為其記錄信息的載體，而數(shù)碼相機(jī)的“膠卷”就是其成像器件，而且是與相機(jī)一體的，是數(shù)碼相機(jī)的心臟。 數(shù)碼相機(jī)使用光敏元件作為成像器件，將圖像中的光學(xué)信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。第8頁(yè)/共53頁(yè)2 2、數(shù)碼相機(jī)的分辨率、數(shù)碼相機(jī)的分辨率 目前光敏元件有兩種：一種是廣泛使用的CCD（電荷耦合）元件；另一種是新興的CMOS（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）器件。數(shù)碼相機(jī)的分辨率是指相機(jī)中光敏元件的數(shù)目。在相同分辨率下，CMOS比CCD

4、便宜，但是CMOS光敏器件產(chǎn)生的圖像質(zhì)量要低一些。 第9頁(yè)/共53頁(yè)2 2、數(shù)碼相機(jī)的分辨率、數(shù)碼相機(jī)的分辨率 數(shù)碼相機(jī)分辨率就是指圖像傳感器（CCD/CMOS）的像素單元的數(shù)量。如：索尼DSC-F717有524萬像素，亦即其所使用得著2/3英寸的CCD是由524萬個(gè)像素單元構(gòu)成的，能夠拍攝最大圖像為25601920，其中2560是指水平方向上的像素，1920是指垂直方向上的像素，而該圖像的像素總數(shù)是491.52萬像素，這就是DSC-F717的有效分辨率。第10頁(yè)/共53頁(yè)3 3、數(shù)碼相機(jī)的焦距、數(shù)碼相機(jī)的焦距u 關(guān)鍵詞： 等效焦距 光學(xué)變焦、數(shù)碼變焦第11頁(yè)/共53頁(yè)3 3、數(shù)碼相機(jī)的焦距、

5、數(shù)碼相機(jī)的焦距 相機(jī)的焦距示意圖 如果你在相機(jī)的英文規(guī)格書上看過“f =”，那么后面接的數(shù)碼通常就是它的焦長(zhǎng)，即焦距長(zhǎng)度，如“f=35-105mm”。第12頁(yè)/共53頁(yè)3 3、數(shù)碼相機(jī)的焦距、數(shù)碼相機(jī)的焦距 35mm相機(jī)的成像面積等于135膠卷的感光面積標(biāo)準(zhǔn)的3624mm，CCD代替了傳統(tǒng)相機(jī)中膠卷，它的面積卻有好幾種規(guī)格，從高檔專業(yè)相機(jī)的27.618.4mm到普通數(shù)碼相機(jī)的2/3、1/2、1/3甚至1/4英寸。第13頁(yè)/共53頁(yè)3 3、數(shù)碼相機(jī)的焦距、數(shù)碼相機(jī)的焦距第14頁(yè)/共53頁(yè)3 3、數(shù)碼相機(jī)的焦距、數(shù)碼相機(jī)的焦距 要依靠焦距值來區(qū)分?jǐn)?shù)碼相機(jī)鏡頭的視角是很不方便的，所以數(shù)碼相機(jī)廠家通常

6、都會(huì)提供一個(gè)容易比較的相對(duì)值，也就是標(biāo)出與數(shù)碼相機(jī)鏡頭視角相同的35mm相機(jī)鏡頭焦距，這樣的對(duì)應(yīng)焦距值我們就很容易理解了。第15頁(yè)/共53頁(yè)3 3、數(shù)碼相機(jī)的焦距、數(shù)碼相機(jī)的焦距 光學(xué)變焦是通過鏡頭、物體和焦點(diǎn)三方的位置發(fā)生變化而產(chǎn)生的。 其結(jié)果是圖像的大小和范圍發(fā)生了改變。 28MM端拍攝 100MM端拍攝第16頁(yè)/共53頁(yè)3 3、數(shù)碼相機(jī)的焦距、數(shù)碼相機(jī)的焦距 數(shù)碼變焦是通過數(shù)碼相機(jī)內(nèi)的處理器，把圖片內(nèi)的每個(gè)象素面積增大，從而達(dá)到放大目的。這種手法如同用圖像處理軟件把圖片的面積改大，不過程序在數(shù)碼相機(jī)內(nèi)進(jìn)行，把原來CCD影像感應(yīng)器上的一部份像素使用插值處理手段做放大,將CCD影像感應(yīng)器上的

7、像素用插值算法將畫面放大到整個(gè)畫面。 第17頁(yè)/共53頁(yè)4 4、數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)鏡頭、數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)鏡頭u 關(guān)鍵詞： 卡爾蔡司、萊卡 長(zhǎng)焦、廣角、微焦第18頁(yè)/共53頁(yè)4 4、數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)鏡頭、數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)鏡頭 富士龍鏡頭（FUJIONO）富士 萊卡鏡頭 （LEICA）松下 尼柯爾鏡頭 （NIKKOR）尼康 卡爾.蔡司鏡頭 （Carl Zeiss）索尼 佳能鏡頭（CANON）佳能 奧林巴斯鏡頭（Olympus）奧林巴斯 施耐德鏡頭 美能達(dá)鏡頭 第19頁(yè)/共53頁(yè)3 3、數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)鏡頭、數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)鏡頭 廣角鏡頭 等效焦距小于35mm的鏡頭 長(zhǎng)焦鏡頭 等效焦距大于100mm的鏡頭 變焦鏡

8、頭 焦距可以改變的鏡頭 定焦鏡頭 焦距不能改變的鏡頭 微焦鏡頭 專門用于拍攝近距離的鏡頭，放大比例要大于1：1 人像鏡頭 等效焦距在85mm左右的鏡頭是最適合拍人像的鏡頭第20頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度、光圈與快門及感光度u 關(guān)鍵詞： 光圈大小 快門速度 ISO 噪點(diǎn) 曝光組合第21頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度、光圈與快門及感光度 光圈和快門將配合控制數(shù)碼相機(jī)的光線攝入量的總體范圍值，也就是說它將影響到相機(jī)是否能夠在各種光線情況下獲得很好的效果。同時(shí)快門速度也將直接影響到拍攝動(dòng)態(tài)圖象時(shí)的效果，而光圈范圍將影響到拍攝圖象的景深。 第22頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度

9、、光圈與快門及感光度 光圈是一個(gè)用來控制光線透過鏡頭，進(jìn)入機(jī)身內(nèi)感光面的光量的裝置，它通常是在鏡頭內(nèi)。表達(dá)光圈大小我們是用f值。 光圈f值=鏡頭的焦距/鏡頭口徑的直徑 第23頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度、光圈與快門及感光度 完整的光圈值系列如下: f1，f1.4，f2，f2.8，f4，f5.6，f8，f11，f16，f22，f32，f44，f64 對(duì)于消費(fèi)型數(shù)碼相機(jī)而言，光圈f值常常介于f2.8 - f16 光圈級(jí)數(shù)f越大，表示鏡頭的口徑越小而每一級(jí)的光圈級(jí)數(shù)之間的單位進(jìn)光量都是相差2倍。 第24頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度、光圈與快門及感光度 光圈的主要作用是控制景深和曝

10、光量。光圈越大景深越短，光圈越小，景深越長(zhǎng)。光圈的另一個(gè)主要作用是控制曝光量，光圈越大，曝光量越大，光圈越小，曝光量越小。 第25頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度、光圈與快門及感光度 快門速度值通常標(biāo)為：1、2、4、8、15、30、60、125、250、500，這些所代表的實(shí)際意義是秒的倒數(shù)，所以15是指1/15秒，250是指1/250秒。 和光圈一樣，每一格的快門速度間所相差的光量值也是倍，例如，1/500秒的光量值為1/250秒的一半，是1/125秒的1/4而已 。第26頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度、光圈與快門及感光度 快門的主要作用是控制曝光量和使動(dòng)體影像“凝固”。快門速

11、度越慢，曝光量越大，速度越快，曝光量越?。豢扉T越快，越能抓住活動(dòng)物體的瞬間靜止?fàn)顟B(tài)。 第27頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度、光圈與快門及感光度 因?yàn)楣馊εc快門都可以用來控制曝光量，只要決定了光圈值f，就可由快門速度來修正曝光量，相反地，你也可以先確定使用的快門速度后，然后借調(diào)整光圈來獲得曝光量。 思考：若測(cè)出的正確曝光量為f11，1/30秒時(shí)，想要把快門提高到1/60秒時(shí)，那么光圈值是多少？（A：f8、B：f11、C：f16） 思考：什么情況下用什么樣的組合？（風(fēng)光、人像、夜景、運(yùn)動(dòng)）第28頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度、光圈與快門及感光度 感光度在膠片相機(jī)時(shí)代是衡量膠卷需要多

12、少光線才能完成準(zhǔn)確曝光的數(shù)值。 感光度一般用ISO值表示，這個(gè)數(shù)值增大，膠卷對(duì)光線的敏感程度也增大，這樣就可以在不同的光線進(jìn)行拍攝。 由于照相機(jī)與普通照相機(jī)不同，它包含了用于接受光線信號(hào)的CCD，對(duì)曝光多少也就有相應(yīng)要求，也就有感光靈敏度高低的問題。數(shù)碼相機(jī)廠家為了方便數(shù)碼相機(jī)使用者理解，一般將數(shù)碼相機(jī)的CCD的感光度等效轉(zhuǎn)換為傳統(tǒng)膠卷的感光度值。第29頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度、光圈與快門及感光度 用通常衡量膠片感光度高低的眼光來看，目前數(shù)字照相機(jī)感光度分布在中、高速的范圍，最低的為ISO50，最高的為ISO6400，感光度越高，噪點(diǎn)越大。 單一的感光度限制了它們的在光線過強(qiáng)或過

13、弱條件下的使用效果。 數(shù)碼相機(jī)感光度有一定的范圍，但即使在所允許范圍內(nèi)，將感光度設(shè)置得高或低，拍攝效果亦有所區(qū)別，平時(shí)拍攝應(yīng)將它置于最佳感光度上這一檔上。 第30頁(yè)/共53頁(yè)5 5、光圈與快門及感光度、光圈與快門及感光度思考：ISO100，f11，1/30秒時(shí)，以下的組合依然是相同的曝光量的是？A. ISO100，f8，1/60秒B.ISO200，f11，1/60秒C. ISO400，f5.6，1/500秒D. ISO100，f2.8， 1/500秒思考：加入感光度后什么情況下用什么樣的組合？（風(fēng)光、人像、夜景、運(yùn)動(dòng)）第31頁(yè)/共53頁(yè)6 6、曝光模式及曝光補(bǔ)償、曝光模式及曝光補(bǔ)償u 關(guān)鍵詞：

14、 程序曝光、光圈優(yōu)先、快門優(yōu)先 手動(dòng)曝光 EV 曝光補(bǔ)償?shù)?2頁(yè)/共53頁(yè)6 6、曝光模式及曝光補(bǔ)償、曝光模式及曝光補(bǔ)償 程序曝光模式（P）這種曝光模式是電子技術(shù)和人工智能相結(jié)合的產(chǎn)物，相機(jī)會(huì)根據(jù)主體明暗、光線條件和背景環(huán)境,自動(dòng)選擇光圈大小和快門速度，以組合成一個(gè)適當(dāng)?shù)钠毓饨M合。 思考：程序曝光模式與全自動(dòng)擋有什么區(qū)別？第33頁(yè)/共53頁(yè)6 6、曝光模式及曝光補(bǔ)償、曝光模式及曝光補(bǔ)償 光圈優(yōu)先模式（AV）：是由拍攝者根據(jù)拍攝需要，先選擇光圈大小，再由相機(jī)自動(dòng)選擇適合曝光所需的快門速度，可以理解為光圈手動(dòng)設(shè)定；快門速度自動(dòng)設(shè)定。 思考：光圈優(yōu)先模式曝光方式主要用在什么場(chǎng)合？第34頁(yè)/共53頁(yè)6

15、 6、曝光模式及曝光補(bǔ)償、曝光模式及曝光補(bǔ)償 快門速度優(yōu)先模式（TV）或（S）：拍攝者根據(jù)拍攝需要，先選擇快門速度，相機(jī)會(huì)自動(dòng)選擇一個(gè)正確曝光所需的光圈大小，可以理解為 快門速度手動(dòng)設(shè)定；光圈大小自動(dòng)設(shè)定。 思考：快門速度優(yōu)先模式曝光方式主要用在什么場(chǎng)合？第35頁(yè)/共53頁(yè)6 6、曝光模式及曝光補(bǔ)償、曝光模式及曝光補(bǔ)償 手控曝光模式（M）手控曝光模式每次拍攝時(shí)都需手動(dòng)完成光圈和快門速度的調(diào)節(jié)。 思考：手控曝光模式的優(yōu)勢(shì)和弊端？第36頁(yè)/共53頁(yè)6 6、曝光模式及曝光補(bǔ)償、曝光模式及曝光補(bǔ)償 EV值稱曝光值，它反映的是光圈大小和快門速度的組合。EV值與景物亮度及膠片感光度也相關(guān)。 曝光量每增加一

16、倍或者減少一半，則被稱之為增、減1EV（Exposure Value，曝光級(jí)）。-1EV 0EV +1EV第37頁(yè)/共53頁(yè)6 6、曝光模式及曝光補(bǔ)償、曝光模式及曝光補(bǔ)償 曝光補(bǔ)償：是一種有效控制正確曝光的途徑。 曝光補(bǔ)償量均用+1、+2/3、+1/3、0、- 1/3 、- 2/3 、-1等加以表示，“+”表示在測(cè)光所定曝光量的基礎(chǔ)上增加曝光，“-”表示減少曝光，相應(yīng)的數(shù)字為補(bǔ)償曝光的級(jí)數(shù)（EV）。第38頁(yè)/共53頁(yè)7 7、對(duì)焦與測(cè)光、對(duì)焦與測(cè)光u 關(guān)鍵詞： 自動(dòng)對(duì)焦、手動(dòng)對(duì)焦 平均測(cè)光、中央重點(diǎn)測(cè)光 點(diǎn)測(cè)光、評(píng)價(jià)測(cè)光第39頁(yè)/共53頁(yè)7 7、對(duì)焦與測(cè)光、對(duì)焦與測(cè)光 自動(dòng)對(duì)焦（ AF 或 A

17、） AF是英文Auto Focus的縮寫，自動(dòng)調(diào)焦的意思。因此，AF照相機(jī)即是自動(dòng)調(diào)焦照相機(jī)的簡(jiǎn)稱。 手動(dòng)對(duì)焦（ MF 或 M ） MF是英文Manual Focus的縮寫，手動(dòng)對(duì)焦要靠眼睛的視覺判斷來進(jìn)行手動(dòng)對(duì)焦。 第40頁(yè)/共53頁(yè)7 7、對(duì)焦與測(cè)光、對(duì)焦與測(cè)光第41頁(yè)/共53頁(yè)7 7、對(duì)焦與測(cè)光、對(duì)焦與測(cè)光 大多數(shù)現(xiàn)代照相機(jī)都有測(cè)光系統(tǒng)，這就為攝影師獲取各種光線下的曝光量提供了很大的方便。第42頁(yè)/共53頁(yè)7 7、對(duì)焦與測(cè)光、對(duì)焦與測(cè)光 照相機(jī)的測(cè)光模式一般分為以下四種： 1.平均測(cè)光 測(cè)量整個(gè)畫面的平均亮度 2.中央重點(diǎn)測(cè)光 測(cè)光重點(diǎn)放在畫面中心（約6070 ） 3.點(diǎn)測(cè)光 測(cè)量小范圍

18、面積（約25 ） 4.評(píng)價(jià)測(cè)光（區(qū)域測(cè)光） 將畫面分成若干區(qū)域，獨(dú)立測(cè)光運(yùn)算，再統(tǒng)合整理取得一個(gè)完整的曝光值。第43頁(yè)/共53頁(yè)8 8、數(shù)碼相機(jī)的寬容度、數(shù)碼相機(jī)的寬容度u 關(guān)鍵詞： 寬容度 暗部細(xì)節(jié) 高光溢出 HDR第44頁(yè)/共53頁(yè)8 8、數(shù)碼相機(jī)的寬容度、數(shù)碼相機(jī)的寬容度 寬容度：是指感光材料按比例正確記錄景物亮度范圍的能力。被攝景物表面由最這部分至最暗部分的差別，可以用明暗間的比例數(shù)字來表示。 感光材料所具有的正確表現(xiàn)被攝景物明暗差別的能力，即為感光材料的寬容度。第45頁(yè)/共53頁(yè)8 8、數(shù)碼相機(jī)的寬容度、數(shù)碼相機(jī)的寬容度 寬容度則可以用場(chǎng)景里最高亮度與最低亮度區(qū)的EV之差來表述。 黑白膠片的寬容度是8EV左右，彩色負(fù)片的寬容度在7EV左右，而數(shù)碼相機(jī)的寬容度一般在5EV左右 。第46頁(yè)/共53頁(yè)8 8、數(shù)碼相機(jī)的寬容度、數(shù)碼相機(jī)的寬容度 失敗 成功第47頁(yè)/共53頁(yè)8 8、數(shù)碼相機(jī)的寬容度、數(shù)碼相機(jī)的寬容度 HDR 是英文 High-Dynamic Range 的縮寫，中文譯名為高動(dòng)態(tài)范圍。 普通照片 HDR照片第48頁(yè)/共53頁(yè)9 9、白平衡調(diào)整、白平衡調(diào)整u 關(guān)鍵詞： 白平衡 色溫第49頁(yè)/共53頁(yè)9 9、白