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消費類數(shù)碼相機的焦距
大家在購買數(shù)碼相機的時候,除了普遍關心的像素問題之外,相機鏡頭的焦距也是一個值得注意的地方,在日常購買數(shù)碼相機的時候,商家都會向你宣傳某某款相機具有3X光學變焦能力或者多少多少倍光學變焦,不過在這里筆者要提醒大家的是,商家也會向你宣傳某某款相機具有X倍數(shù)碼變焦能力,再加上X倍的光學變焦能力,兩者相乘,就是X*X倍變焦,咋一看還不得了,這款相機的變焦倍數(shù)這么高,其實對于數(shù)碼相機來說光學變焦能力才是王道,而數(shù)碼變焦僅是一個噱頭,基本上可以不用理會它,所以在這里筆者要為大家介紹的也是數(shù)碼相機的光學變焦。

  對于一款數(shù)碼相機,它的焦距參數(shù)一般都可以在鏡頭上面看到(如上圖)。鏡頭上面的標識一般包括3個部分,1)鏡頭生產(chǎn)廠或者技術提供者,比如CANON ZOOM LENS,就是表示的是由佳能生產(chǎn)的變焦鏡頭。2)鏡頭的光圈大小,一般表示為1:2.7-3.5或者F2.7-3.5,當然這個2.7-3.5是一個變化范圍,根據(jù)鏡頭的不同而并非固定。3)6.0-72.0mm就表示鏡頭的變焦范圍,這也是我們今天介紹的對象。

鏡頭的真實焦距

  鏡頭的焦距,例如6.0-72.0mm其實就是鏡頭的變焦范圍,而通常所說的3X光學變焦就是指的最大焦距與最小焦距的比,例如6.0-72.0mm的鏡頭,它的光學變焦倍數(shù)就是12X。又例如上圖的鏡頭焦距為7.8-23.4mm,那么這個鏡頭的焦距就是3X光學變焦,而7.8-23.4mm這個變焦范圍也是鏡頭的實際變焦范圍。

鏡頭的等效焦距

  有一些品牌的相機,它的焦距標注不是按照鏡頭的真實焦距表示,而是采用等效焦距的形式,如上圖中的鏡頭,它是37-111mm,不過后面跟了一個Equiv.字樣,這個Equiv.就是表示這個37-111mm是等效于35mm膠片的135傳統(tǒng)相機的焦距值,這種表示方法雖然焦距的絕對數(shù)字看起來高于前面的真實焦距表示方法,但37-111mm同樣符合3X光學變焦的規(guī)格。

  對于一些相機來說,除了在鏡頭上標注了真實焦距,還在機身上標注了等效焦距,如松下的FZ20。

實際焦距和等效焦距之間的關系

  要搞清楚真實焦距和等效焦距之間的關系,不得不從傳統(tǒng)135相機入手。數(shù)碼相機鏡頭的焦距總是以135相機的鏡頭作為參照物的,主要原因是因為135相機普及得最廣泛,文章對它的介紹也最多,人們對它了解的程度也最大。相機的鏡頭焦距是衡量鏡頭所拍攝范圍的一個重要指標,不同焦距的鏡頭適應不同的拍攝需要。固定焦距的鏡頭一般分為廣角鏡頭、標準鏡頭和遠攝鏡頭。

  標準鏡頭是指焦距大約等于感光面(底片,CCD或CMOS) 的對角線長度的鏡頭。其“看”(拍攝)對象的視角和人眼的視角(當然不能把人眼的余光也考慮進去)非常相近。對135相機而言,其感光面尺寸為36×24mm,對角線長度為43mm。因此43mm左右焦距的鏡頭就是標準鏡頭,習慣上取50mm左右的鏡頭為標準鏡頭。

  數(shù)碼相機由于其感光面(CCD或CMOS)的尺寸是隨相機不同而不同(135相機的感光面是固定不變的)。僅以相機鏡頭的真實焦距是難以比較不同相機的拍攝范圍的,所以都換算到等效的135相機的鏡頭焦距,然后才進行比較。

  換算焦距分為兩類,一類是針對感光面尺寸的長寬比例為3:2,也就是與135相機的感光面的長寬比例相同的數(shù)碼相機。這一類相機都是一些單反可更換鏡頭的相機 。另一類是針對感光面尺寸的長寬比例為4:3,和計算機顯示器屏幕長寬比例相同的消費類數(shù)碼相機。這類相機大部份是民用相機(也有極少數(shù)是單反的專業(yè)相機,比如Olympus E-1)。

  對第一類數(shù)碼相機,盡管它們都使用135相機的鏡頭,但視角是不一樣的。怎樣把它們的鏡頭焦距換算成等效焦距呢?依據(jù)是兩者的對角線視角必須相等。設f是等效的鏡頭焦距(單位:mm),f1是數(shù)碼相機鏡頭的真實焦距(單位:mm),d1是數(shù)碼相機感光面對角線的長度(單位:mm),由三角形的相似性質不難得到 f/43.27=f1/d1即f=43.27*f1/d1=af1 其中a=43.27/d1稱為鏡頭因子。例如Nikon D1x的CCD尺寸為23.7×15.6mm,則d1=28.37mm,α=1.5(這個α=1.5其實就是數(shù)碼單反用戶常說的焦距轉換系數(shù),例如尼康D70為1.5,佳能的20D為1.6等),因此如果相機用一個17~35mm的變焦鏡頭,其等效的135相機鏡頭是25.5~52.5mm的變焦鏡頭。前者對135相機來說是一個從超廣角到一般廣角的變焦鏡頭,適應的拍攝范圍相當?shù)貜V,后者是一個普通廣角到標準鏡頭的變焦鏡頭,適應的拍攝范圍要小得多得多。因此這種17~35mm的變焦鏡頭用在這里真有點浪費,為此Nikon專門為其專業(yè)數(shù)碼相機設計了一個焦距為12~24mm的變焦鏡頭。此鏡頭用在這里,其等效焦距為18~36mm。

  對第二類數(shù)碼相機,由于其感光面的長寬比例和135相機的不一樣,所以相機制造商用以換算成等效的135相機鏡頭焦距的方法也有所不同。一般有兩種換算法:

  1、對角線視角相等的換算法:由前面的敘述可知

  f=43.27*f1/d1

  2、感光面的水平線視角(過感光面中點的水平線的兩個端點和鏡頭中心點的連線所成的角)相等的換算法:由三角形的相似性質同樣可以得到:

  f=45*f1/d1

  顯然按第一種換算得到的等效焦距f的值要小些,即視角要大些,但差不了太多。例如Nikon coolpix 5700 其CCD的感光面尺寸為8.8×6.6mm,它的鏡頭的焦距為8.9~71.2mm,則d1=11mm,按第一種換算法,等效焦距為35~280mm,和廠家給出的等效焦距一致。若按第二種換算法,等效焦距為36~290mm,兩者差不太多。有些人會說280mm和290mm的鏡頭差了10mm應該很多了,但用過這種焦距的人都知道,這兩種焦距的效果差別非常小。

  但有一個問題,d1一般是不知道的。盡管數(shù)碼相機的技術參考數(shù)據(jù)中有CCD的尺寸,如1/1.8、 1/2.5 、2/3英寸等,但這并不是真實的感光面上的對角線尺寸,真實的感光面上的對角線尺寸要比這個值小。不過由于等效焦距都會在數(shù)碼相機的說明書上給出,我們可以用這些公式反算出感光面的真實尺寸。

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