數(shù)碼變焦（通過(guò)處理器增大象素面積的技術(shù)）
次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-22
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數(shù)碼變焦
通過(guò)處理器增大象素面積的技術(shù)
數(shù)碼變焦，英文名稱為DigitalZoom，是通過(guò)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(guò)程序在數(shù)碼相機(jī)內(nèi)進(jìn)行，把原來(lái)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)器上的像素用插值算法將畫面放大到整個(gè)畫面。實(shí)際上數(shù)碼變焦并沒(méi)有改變鏡頭的焦距。原理：利用軟件對(duì)已有像素周邊的色彩進(jìn)行判斷，并根據(jù)周邊的色彩情況插入經(jīng)特殊算法加入的像素。
基本信息
| 中文名 | 數(shù)碼變焦 |
| 外文名 | DigitalZoom |
| 所屬領(lǐng)域 | 攝影 |
| 適用儀器 |
簡(jiǎn)介
與光學(xué)變焦不同，數(shù)碼變焦是在感光器件垂直方向向上的變化，而給人以變焦效果的。在感光器件上的面積越小，那么視覺上就會(huì)讓用戶只看見景物的局部。但是由于焦距沒(méi)有變化，所以，圖像質(zhì)量是相對(duì)于正常情況下較差。
通過(guò)數(shù)碼變焦，拍攝的景物放大了，但它的清晰度會(huì)有一定程度的下降，所以數(shù)碼變焦并 沒(méi)有太大的實(shí)際意義。不過(guò)索尼獨(dú)創(chuàng)“智能數(shù)碼變焦”，據(jù)說(shuō)該先進(jìn)技術(shù)，可以使圖像在數(shù)碼變焦之后仍然保持一定的清晰度。
一臺(tái)數(shù)碼相機(jī)的總變焦數(shù)計(jì)算如下：舉例索尼的F717光學(xué)變焦為5倍，而數(shù)碼變焦為2倍，所以最大變焦數(shù)為10倍。數(shù)碼相機(jī)內(nèi)的數(shù)碼變焦一般可以關(guān)掉。除此之外還有全新獨(dú)有的Sony智能變焦功能，可放大變焦拍攝，不會(huì)將微粒放大，令放大的影像也能保持原有的細(xì)致質(zhì)素。智能變焦因應(yīng)不同影像尺寸的選擇，提供不同程度的強(qiáng)化變焦功能。有別于數(shù)碼變焦，智能變焦能保持畫質(zhì)與原本影像相同。
目前數(shù)碼相機(jī)的數(shù)碼變焦一般在6倍左右，攝像機(jī)的數(shù)碼變焦在44倍-600倍左右，實(shí)際使用中有40倍就足夠了。因?yàn)樘蟮臄?shù)碼變焦會(huì)使圖像嚴(yán)重受損，有時(shí)候甚至因?yàn)榉糯蟊稊?shù)太高，而分不清所拍攝的畫面。如果變焦倍數(shù)不夠，可以在鏡頭前加一增倍鏡，其計(jì)算方法是這樣的，一個(gè)2倍的增距鏡，套在一個(gè)原來(lái)有4倍光學(xué)變焦的數(shù)碼相機(jī)上，那么這臺(tái)數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)變焦倍數(shù)由原來(lái)的1倍、2倍、3倍、4倍變?yōu)?倍、4倍、6倍和8倍，即以增距鏡的倍數(shù)和光學(xué)變焦倍數(shù)相乘所得。
作用
數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)照相機(jī)有個(gè)明顯不同點(diǎn)，就是變焦鏡頭分為兩個(gè)變焦段：光學(xué)變焦和數(shù)碼變焦。光學(xué)變焦與傳統(tǒng)照相機(jī)上沒(méi)什么不同，在使用時(shí)可以調(diào)節(jié)被攝對(duì)象在畫面中的大小，也不會(huì)影響到成像質(zhì)量，所以能隨意使用。當(dāng)數(shù)碼相機(jī)的變焦幅度比較大，一般超過(guò)正常焦距3倍以后就進(jìn)入數(shù)碼變焦，即：當(dāng)屏幕上的變焦?fàn)顩r顯示條進(jìn)入中間分界線右側(cè)就進(jìn)入了數(shù)碼變焦。數(shù)碼變焦利用CCD局部來(lái)成像，相當(dāng)于在原來(lái)拍攝的照片中挖出一塊放大，盡管數(shù)碼相機(jī)會(huì)利用插值等方式來(lái)改善成像質(zhì)量，不過(guò)最后對(duì)照片成像質(zhì)量仍會(huì)有一定影響。因此，數(shù)碼變焦是以犧牲分辨率和圖像質(zhì)量為代價(jià)的變焦，盡量不要使用該功能。
作為數(shù)碼相機(jī)的一個(gè)重要功能，這樣的設(shè)計(jì)不可能無(wú)實(shí)際意義。長(zhǎng)焦鏡頭在拍攝特寫類作品時(shí)，虛化背景的作用相當(dāng)好，只要針對(duì)它的成像特點(diǎn)來(lái)使用，顯然是中短焦距鏡頭無(wú)可替代的藝術(shù)效果。
攝影者用數(shù)碼變焦檔時(shí)，在屏幕上看到的成像很模糊，感覺很差（這主要是屏幕分辨率較低，局部放大后自然覺得質(zhì)量下降），而且手稍有抖動(dòng)畫面就會(huì)劇烈晃動(dòng)，好像很難把握。其實(shí)，只要拍攝時(shí)保持相機(jī)穩(wěn)定，確保焦點(diǎn)準(zhǔn)確性，拍攝的照片回放時(shí)或在電腦中觀看仍會(huì)有不錯(cuò)的效果，完全不像你在拍攝時(shí)從屏幕上看到的那樣粗糙。因此，數(shù)碼變焦該用時(shí)還得用。
優(yōu)缺點(diǎn)
數(shù)碼變焦相機(jī)已不僅僅是光學(xué)產(chǎn)品，它現(xiàn)在已包含數(shù)碼照片元件或像素的相關(guān)要素。CCD或CMOS芯片捕捉的圖像通過(guò)內(nèi)部程序?qū)D像中心部分放大或縮小時(shí)，復(fù)雜的矩陣獲得相鄰像素，并用類似細(xì)胞再生的方法將圖像放大（或插值），從而產(chǎn)生了數(shù)碼變焦。插值程度越大，數(shù)碼變焦越大。插值過(guò)度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生顆粒和像素化情況--這種情況在數(shù)碼視頻相機(jī)的膠片中經(jīng) 常發(fā)生，因而它需要很大程度的數(shù)碼變焦。在對(duì)傳統(tǒng)照片進(jìn)行放大時(shí)，你可以發(fā)現(xiàn)一些原先看不出的元素慢慢變模糊起來(lái)――有時(shí)還是不要將照片放大為好。
這種情況也適用于數(shù)碼變焦的攝影，模糊在像素世界中是永恒存在的。在數(shù)碼變焦生成圖像時(shí)，電腦在尋找像素，但電腦并沒(méi)有聰明到只找"好"像素而去除"壞"像素的程度，它只會(huì)使照片越來(lái)越模糊，結(jié)果是數(shù)碼變焦程度越高，照片越模糊。當(dāng)然你也可以用一些軟件對(duì)這種情況進(jìn)行處理，不過(guò)這得另當(dāng)別論。
技術(shù)對(duì)比
1、攝像機(jī)的光學(xué)變焦是依靠光學(xué)鏡頭結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)變焦，就是通過(guò)攝像頭的鏡片移動(dòng)來(lái)使要拍攝的景物放大與縮小，光學(xué)變焦倍數(shù)越大，越能拍攝較遠(yuǎn)的景物?，F(xiàn)在的家用攝像機(jī)的光學(xué)變焦倍數(shù)在10倍-25倍，能比較清楚的拍到70米外的東西。
數(shù)碼變焦
3、變焦倍數(shù)如果不夠，可以在鏡頭的前面加一個(gè)增倍鏡，如2.0X的增倍鏡可以使原來(lái)的20倍光學(xué)變焦增大到40倍，3.0X的增倍鏡能夠增大到60倍。
4、拍攝的視角如果太小，比如希望把某個(gè)景物全部拍在同一個(gè)畫面，又無(wú)法后退來(lái)調(diào)整鏡頭拍攝范圍，這時(shí)在鏡頭的前面加一個(gè)廣角鏡，就可以實(shí)現(xiàn)。0.5X的廣角鏡可以使范圍增大到原來(lái)的2倍。
技巧
1，要說(shuō)什么是長(zhǎng)焦和廣角，首先就要了解焦距。實(shí)際上人們?cè)谡務(wù)摂?shù)碼相機(jī)的焦距時(shí)所說(shuō)的并不是數(shù)碼相機(jī)的實(shí)際焦距，而是等效焦距，即相對(duì)傳統(tǒng)135相機(jī)而言的焦距。從攝影原理來(lái)說(shuō)，焦距越小視野越寬，照片內(nèi)可以容納的景物的范圍也越廣；而焦距越大則視野越窄，也就是說(shuō)可以拍攝到很遠(yuǎn)的物體。
2，一般地，在鏡頭中，焦距在80mm至300mm區(qū)域內(nèi)，就可以被稱為長(zhǎng)焦鏡頭，而超過(guò)300mm就被稱為超長(zhǎng)焦鏡頭。到了現(xiàn)在的數(shù)碼時(shí)代，各種定義和傳統(tǒng)不盡相同了，所以目前世面上焦距等效于傳統(tǒng)35mm相機(jī)的200mm以上的數(shù)碼相機(jī)就可以稱的上是長(zhǎng)焦機(jī)。現(xiàn)在已經(jīng)有很多350mm、甚至 432mm焦距的數(shù)碼相機(jī)出現(xiàn)，這給人們?cè)谶h(yuǎn)景拍攝時(shí)帶來(lái)了很大的便利。在借助長(zhǎng)焦甚至是超長(zhǎng)焦距的鏡頭的時(shí)候，就不僅能將遠(yuǎn)處的物體拍攝下來(lái)，而且長(zhǎng)焦配合適當(dāng)?shù)墓馊?shù)，還便于拍攝出色的人像攝影作品。
3，而所謂的廣角鏡頭就是焦距較短、視角較大的鏡頭。一般來(lái)講，相當(dāng)于135相機(jī)焦距35mm以下的的鏡頭就能算的上是廣角，但在數(shù)碼相機(jī)上，通常35mm下面就直接到28mm了，所以很多情況下，都習(xí)慣的稱擁有28mm或以下焦距的數(shù)碼相機(jī)為廣角數(shù)碼相機(jī)。廣角鏡頭可以產(chǎn)生前景大遠(yuǎn)景小的效果，用廣角鏡頭產(chǎn)生的畫面變形，令到前景的物體得到夸張地放大，更加突出前景物體，給予視覺上強(qiáng)烈的沖擊。因而廣角鏡頭主要比較適合拍攝較大場(chǎng)景的照片，如建筑、風(fēng)景等題材。
第三，照片清晰與否決定于三個(gè)方面：一是鏡頭的光學(xué)性能；二是感光器件的面積大小和色彩深度；三是圖像處理器技術(shù)水平的高低?？梢?，照片清晰與否，不是看鏡頭尺寸的長(zhǎng)短、光學(xué)變焦的大小。實(shí)際上，光學(xué)變焦越大、鏡頭越長(zhǎng)成像質(zhì)量會(huì)有所下降的。
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這家伙太懶了，什么都沒(méi)寫！
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