详解数码相机焦距
详解数码相机焦距、相对焦距、焦距系数、长焦、景深、背景虚化
经常看到我们的消费DC说相对焦距,或者相对35MM相机焦距,是什么意思呢?到底之间有什么关系,选相机,应该看哪个参数?变焦倍数越大,是不是相机越强?单反要达到长焦机的焦距是不是要几十公斤重的镜头?成像虚化效果与什么有关系?长焦机和入门单反,到底谁强谁弱? 
    相信如果你认真看完本文,会对你以前在数码相机方面所产生的问题,获得一个圆满的答案。   
    一、什么是相对焦距?实际焦距?
    这些都得从感光元件(本文为方便称之为CCD)的尺寸说起。首先我们来看一张图,这张图来自于我们物理课本的知识:
 
 
 
    由于消费数码相机的CCD相对全幅数码相机CCD的大小相差比较大,所以我们就可以看到,同样焦距的情况下,消费数码的CCD成像只能成像全幅数码中的很小一部分。
来张直观的图,相同焦距的情况下,拍摄范围的区别
那么,我们如果要用消费数码拍摄和全幅数码一样大的画面呢?数码相机要多大的焦距才能拍摄和全幅相机相同的画面?这时候,我们就得计算消费数码的焦距,我们拿出物理课本,得知焦距的运算公式(1/f=1/u+1/v
我们以常用的竖直拍半身人像来计算这个。假设我们的被拍摄体(人像包括构图区域)高度为800mm,即0.8米。全幅画机的CCD宽度为36mm,画片充满感光CCD时,我们可以计算出焦距:
    f=uv/(u+v)=36*800/(36+800)=34.449mm
    再来计算普通相机的焦距,由附图可以查得消费相机的大致CCD大小,我们以现在长焦相机1/2.33CCD尺寸来计算,因此估计了一下,大约最长边为6
    f=uv/(u+v)=6*800/(6+800)=5.96mm
    也就是说,在普通消费DC上,5.96的焦距,可以获得在全幅DC34.449的焦距大小相同的图片,这就是相对焦距。即:5.96的焦距相当于在全幅上34.449的焦距。
    现在我们可以看看,普通DC相对于35mm相机的焦距倍数关系:34.449/5.96=5.78 倍,这个就是我们说的焦距系数
    于是,以尼康P80长焦相机27-486焦距为例,我们可以计算出相机的实际焦距:4.67-84.08;网上查得的参数4.7-84.2mm,对比计算值是差不多的,但为什么会有差距呢?因为我们刚才估算了1/2.33CCD大小。所以有一定误差。
    同样的实际焦距,由于CCD的不同,而产生拍摄范围的不一致,小CCD的相机要获得同大CCD拍摄范围一样,则必须缩小焦距。所以我们经常看到小CCD拍摄的图片,焦距一般都很小。就是这个原因。
    二、到底相对焦距重要还是实际焦距重要海贼王罗宾
    在这个问题上,就必须了解景深的概念。
    当我们拍人像时,需要得到背景虚化的效果,那么,长焦机到底有没有这种功能呢?其实景深和镜头有莫大的关系,网上也有计算公式,因为公式比较复杂,这里就不从这个方面来讲。但我们从凸透镜成像原理也可以得出:
    当成像白板无限接近2f时,被成像的蜡烛只能在接近2f的一段很小的区域移动,才能成比较清晰的像。蜡烛能成像的这段距离,即是我们所说的景深。这里还没有考虑光圈,可以把光圈想象到最大,因为没有光圈。这里,我们必须要知道,光圈最大时,景深越浅。
    伊能静电影所以,抛开光圈不谈,我们可以了解到,浅景深实际上和焦距,被拍摄体离相机的距离有关。焦距越大,被拍摄体离相机距离越近,即可获得较浅的深景。如下图:
   
这就是我们为什么要最大限度的接近相机,而获得浅景深的原理。顺便说下:自动对焦的过程,就是调节成像板与凸透镜之间距离的过程。
回到正题,到此我们已经明白,景深和实际焦距有关系。但实际应用中,单反相机因为镜头的原因,在相同焦距下,可以获得比消费CCD更好的背景虚化功能,这是镜头质量的原因。
因此,从上面的文字,我们了解到,要想背景虚化,其实就是看实际焦距。焦距越大,并且被摄物体越接近12306注册2f,成像较为清晰的区域就会越短。所以,长焦机实际焦距在4.7-84.2mm,完全能够拍摄背景虚化的人像(高度800mm,即半身相)。
综上,对于普通DC来说,看相对焦距已经足够了,因为我们关心的是构图的区域。而对于长焦机来说,我们或许更关心背景虚化问题,因此,需要看实际焦距。一般,根据本人的经验实际焦距上了30以上后,即有一定的背景虚化能力。相同光圈条件下焦距越大,虚化效果越好。
而对于拍远景来说,相对焦距只与构图大小有关系,而非提高图片质量,在单反上,105
实际焦距的镜头拍的远景,未压缩的格式上截一小块(与长焦机最长焦距大小一样的图片,参见图一),这一小块的成像质量上,远远超过长焦机。
相对焦距,仅仅只用于构图,而实际焦距,才是镜头成像能力的标志。长焦机上再提相对焦距已经不再准确。希望大家不要被长焦机的相对焦距误导。
三、入门单反套头(18-55)是不是垃圾?
    在选择入门单反和普通长焦机的时候,我们常常会有这样的疑问,到底18-55相对普通相机是个什么概念?而18-55的三倍光变和普通数码的三倍光变有什么区别吗?
    于是,我们来计算18-55相对普通消费DC(1/2.33)的焦距,根据我们上面得出和系数可以得到相对消费DC的焦距:18*5.78-55*5.78 = 104-317
    最长焦距为317,这在消费DC上(除长焦机外)已经很少见到了。所以,本人认为,套头18-55仅焦距就强过绝大部分的普通DC。更何况它具有比消费DC更优秀的成像能力。
    所以,对于一般的使用来说,18-55足以应付普通人像、风景等摄影场景。至于人像背景虚化,抛开成像质量不谈,相对长焦机最长焦距来说,还是略差一点。
    附:有人会问,为什么18-55只有三倍变焦而普通DC27-317可能有燕云台电视剧演员表8倍以上变焦呢?这就是因为CCD大小搞的鬼,同样的焦距,比如富士的S100FS,实际最长焦距为101.5小青龙,而佳能的SX10 IS,实际最长焦距为100,两者实际焦距相差不大,但因为富士CCD采用的是2/3而佳能采用的是1/2.3,所以相差不大的实际焦距,在两个CCD上,却产生了光学变焦倍数的差别:
型号             实际焦距        CCD尺寸    变焦倍数    相对焦距
尼康P80        4.7-84.2mm      1/2.33    18x      27-486mm
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松下FZ28        4.8-86.4mm      1/2.33    18x      27-486mm
佳能SX10 IS    5.0-100mm       1/2.3     20x      28-560mm
富士S100FS    7.1-101.5mm    2/3      14.3x    28-400mm
尼康D90套机:    18-105mm        ASP-C      5.8x    27-157.5mm
佳能EOS 5D套机: 24-105mm        全画幅     4x       24-105mm
(以上机型,实际焦距相差不大,看看相对焦距、变焦倍数和CCD的关系)
这就是由于CCD不同而产生的变焦倍数的明显区别,佳能SX10相对富士S100实际焦距小而变焦倍数却大。
得出长焦机方面的结论:单反18-105mm镜头足以战胜市面上所有长焦机的焦距、成像效果等。而非小编们所谓的几十公斤的器材。
什么是APS画幅机?
数码单反相机的CCD很多都是“APS-C”画幅。那么,究竟APS-C究竟是什么意思?     
      1996年由FujiFilm、Kodak、Canon、Minolta、Nikon五大公司联合开发的APS(Advance Photo System)胶片系统问世。APS开发商在原135规格的基础上进行了彻底改进,包括相机、感光材料、冲印设备以及相关的配套产品上都全面创新,大幅度缩小了胶片尺寸,使用了新的智能暗盒设计,融入了当代的数字技术,成为了能记录光学信息、数码信息的智能型胶卷。
      APS定位于业余消费市场,共设计了三种底片画幅(H、C、P):

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