学摄影:全画幅和APS-C

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APS-C
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?
还得先从十九世纪二十年代的诞生135胶卷谈起。那时候德国研制出拍摄35mm(36-1mm×24mm)电影胶片的Leika照相机后,35毫米胶卷又叫“莱卡卷”,后来世界各厂生产用于拍摄35毫米胶片的照相机越来越多,“莱卡卷”这个名称已不能适应了,于是就按胶卷的宽度改为“35毫米胶片”直到五十年代之后,为了区分35毫米电影胶片和照相机用的35毫米散装胶卷,在胶卷盒上印有135的代号。后来大家就公认把35mm胶卷称为135胶卷,把用 135胶卷的相机称为135相机。
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):

  • H型是满画幅(30.3×16.6mm),长宽比为16:9;
  • C型是在满画幅的左右两头各挡去一端,长宽比为3:2(24.9×16.6mm),于135底片同比例;
  • P型是满幅的上下两边各挡去一条,使画面长宽比例为3:1(30.3×10.1mm),被称为全景模式。

APS感光胶片与传统感光胶片最大的区别在于胶片上不仅涂有感光乳剂,还涂覆有一层透明的磁性介质,它除了具有传统胶片的所有功能外,还具有数码书写能力,利用胶片齿孔边和另一边的条形导轨面积,在拍摄过程中,可以随时将拍摄中的有关数据记录在胶片上,如:焦距、光圈、速度、色温、日期。有的APS相机还储存有十几种语言,100多种赠语、贺词或标题,可以通过机背上的按钮选择所需和对照片的制作要求等,并且将信息记录在胶片上,这些信息还可以修改。在冲洗时还可以印出一张“缩略图索引”的目录照片,在当时是很新颖超前的设计。
为了便于观看APS胶片,APS系统还配套设计有“胶片图像播放仪”,把拍摄好的胶片放入设备并与电视连接,就可以在电视上观赏,同时还能配有音乐,可以连续播放,图像可以局部放大,还可以调节图像的色彩、亮度等,如同看电影一样,增添了摄影的娱乐性。
APS问世以来前后有50多家生产厂商加盟。各品牌的APS相机在性能上大同小异。外型上看可分为两大类:一类是胶片生产商生产的相机,都为袖珍型。这类 APS机体积小巧、功能齐全、操作简单、便于携带。例如Fuji Film的Fotonex 1000ix;另一类为相机生产商生产的相机,Minolta(VECTISS)、Canon、Nikon都有开发。最大的特点是除特别为APS设计的Lens外,可以使用原135系统的所有镜头。如Canon的EOS1X,Nikon的PRONEA 600I等等。
但是,APS夹在了传统胶片摄影系统和当今数码摄影系统之间,是介于两者之间的过渡产品。不难看出,上述优点,如记录拍摄数据、存入档案资料、编辑数码相册、电脑投影播放等等,在当今的数码相机中全能实现,而且有了更大的扩展。所以,在数码相机技术的高速发展冲击下,APS系统未能得到展开应用就“出师未捷身先死”,早早就已经“夭折”。
由于在现今数码单反相机中,大都是采用了小于135规格的CCD或CMOS感光器件,除了奥林帕斯的4/3系统和尼康/佳能全画幅以外,现存几乎全部都是和APS-C型胶片一样的大小:长宽比为3:2,边长近似为24.9×16.6mm,为了便于形容,人们就把类似这种大小的感光器件称之为“APS-C规格”。

全画幅
所谓全画幅是针对传统135胶卷的尺寸来说的。以前大部分的数码单反CCD尺寸都比135胶卷的尺寸小,而全画幅数码单反的CCD(或CMOS的感光成像的元件)尺寸和135胶卷的尺寸相同。而CCD尺寸越大,成像质量越高。并且对于已经有传统单反的用户来说,镜头使用不会有换算问题。比如佳能EOS 350D的CCD尺寸大概等于胶卷尺寸的2/3左右,EOS 10D上装100mm的镜头,换算1.6倍率后就变成160mm的镜头了。

传统的照相机胶卷尺寸为35mm,35mm为胶卷的宽度(包括齿孔部分),35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换算到数码相机,对角长度约接近35mm的,CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中,很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS尺寸,例如尼康的D100,CCD/CMOS尺寸面积达到23.7 x 15.6,比起消费级数码相机要大很多,而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm,达到了35mm的面积,所以成像也相对较好。我们就叫他们是全画幅。

在数码相机性能规格表中用英寸表示并不是CCD的真实尺寸,但可以使用一个简单而实用的方法求得CCD的真实尺寸。镜头的真实焦距与相当(等效)焦距在数码相机或使用说明书上一般都会列出,而相当于35mm照相机的焦距与真实焦距之比,即为35mm照相机的画幅对角线尺寸与CCD的实际对角线长度比,由此可以方便计算出CCD的真实尺寸。

举例说明,松下LX2(有效像素1020万)轻便数码相机使用1/1.65英寸CCD,镜头的相当焦距为28-112mm,真实焦距为 6.3-25.2mm,两者的比例4.44,35mm照相机的画幅尺寸为24x36mm,对角线长43.2mm,43.2/4.44=9.72mm,这就是1/1.65英寸CCD有效对角线长度,换算成画幅横纵比4/3,可求得真实尺寸为7.38×5.54mm。松下LX2相机CCD有效感光成像面积仅为全幅尺寸的二十分之一,为APS—C画幅尺寸的九分之一。

现在市面上的消费级数码相机主要有2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.7英寸、1/3.2英寸四种。CCD/CMOS尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD /CMOS像素增加固然是件好事,但这也会导致单个像素的感光面积缩小,有曝光不足的可能。但如果在增加CCD/CMOS像素的同时想维持现有的图像质量,就必须在至少维持单个像素面积不减小的基础上增大CCD/CMOS的总面积。目前更大尺寸CCD/CMOS加工制造比较困难,成本也非常高。因此,CCD/CMOS尺寸较大的数码相机,价格也较高。感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量。超薄、超轻的数码相机一般CCD/CMOS尺寸也小,而越专业的数码相机,CCD/CMOS尺寸也越大。

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