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第11章 数码照相

手机的数码相机功能指的是手机是否可以通过内置或是外接的数码相机进行拍摄静态图片或短片拍摄,作为手机的一项新的附加功能,手机的数码相机功能得到了迅速的发展。它不能跟普通或专业照相机的镜头,以及和数码相机的数码镜头相提并论,它是微型的,携带方便,使用方法简单,在照相方面有很多局限性。对于这点我们一定要搞清楚。

1.数码摄像头的材质;

目前数码摄像头的材质主要为:CCD图像传感器和CMOS图像传感器。

CCD使用的中一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存,因而可以轻而易举地把数据传输给计算机,并借助于计算机的处理手段,根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感光单位组成,通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时,每个感光单位会将电荷反映在组件上,所有的感光单位所产生的信号加在一起,就构成了一幅完整的画面。

互补性氧化金属半导体CMOS和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N(带-电)和P(带 电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而,CMOS的缺点就是太容易出现杂点,这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。

两种感光器件的不同之处:CCD成像质量好,但是由于制造工艺复杂,价格非常高昂,拍照噪声较低,耗电量高,套件体积大。在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些,拍照噪声高,耗电量低,套件体积小。

现在我们明白为什么市面上会有那么多的CMOS图像传感器的照相手机了。而且也因为是CMOS,致使手机的拍照有效像素总比手机数码摄像头像素通常要低。需要说明还有富士通的新技术:Super CCD。Super CCD的成像质量是普通CCD的两倍。它打破了手机拍照像素比手机数码摄像头像素要低的规律。

2.数码摄像头的像素

大家都知道的像素越高照片越大越清晰。但是,数码摄像头像素高低是怎么得来的呢?事实上,这和它所能拍照的图片最大分辨率的乘积相关。

比如一个照相头最大能拍352×288像素得图片,那么352×288=101376(像素),也就是说这个照相头有10万像素。

此外,还有个“有效像素”的词汇,就是上面举的例子,就是说这个手机数码摄像头的有效像素就是10万像素,而厂家说是11万像素,说的是这个数码摄像头是11像素。

目前手机数码摄像头的像素有以下:

(1)10万和11万。能拍最大分辨率为352×288像素。352×288=101376(像素)。专业术语:CIF。

(2)30万和31万。能拍最大分辨率为640×480像素。640×480=307200(像素)。专业术语:VGA。

(3)33万和35万。从数学角度来说,它们比30万和31万像素要大,但它们能拍的最大分辨率也是640×480像素。

33万像素的手机有LG的8390、G810等。35万像素的手机只有一款:亚洲版SHARP GX22.欧洲版为GX20.

(4)50万。目前只有Nokia 8800.能拍最大分辨率为800×600像素。800×600=480000(像素)。专业术语:SVGA。

此外,百万像素的拍照手机早已有很多,如以下:

(5)100万。全球第一款GSM网络百万像素的拍照手机是夏普(SHARP)的GX30(欧洲版)。中国第一款百万像素拍照的智能手机是诺基亚(NOKIA)7610.中国第一款CDMA网络的百万像素拍照手机是三星X699.(GSM网络P738)

7610能拍最大分辨率为1152×864=995328(像素)。

GX30能拍最大分辨率为1144×858=981552(像素)。

X699能拍最大分辨率为1024×864=884736(像素)。

(6)120万。“世界风”双模手机MOTO A860,GSM网MOTO A668等。A860、A668能拍最大分辨率为1280×960=1228800(像素)。专业术语:XGA。

(7)130万。可以说是目前最普遍的百万像素了。NEC N830,LG G920,MOTO A780等。中国第一部百万像素的拍照手机是NEC的N830.CCD图像传感器。

MOTO A780能拍的最大分辨率为1280×1024=1310720(像素)。专业术语:XVGA

其他品牌能拍的最大分辨率也是1280×960=1228800(像素)。专业术语:XGA

(8)200万。目前具有200万像素的手机已不少,其中包括我国国产手机:三菱M900有效像素为100万,但它采用Super CCD图像传感器的技术来实现200万像素效果。

三菱M900.GSM网络,它支持Super CCD图像传感器、闪光灯。

索爱K750c。GSM网络,它支持CMOS图像传感器、AF、闪光灯。

夏普X813.3G网络,它支持2倍光学变焦、CCD图像传感器、AF、闪光灯。

M900和X813能拍最大分辨率为1632×1224=1997568(像素)。

其他品牌:能拍最大分辨率为1600×1200=1920000(像素)。

(9)300万。300万像素的拍照手机目前极为少见。但韩国的三星公司、LG公司都有发布。全球第一款具有光学变焦的拍照手机是三星公司研发的M339(中国版),320万像素。

三星M339.CDMA网络,它支持3倍光学变焦、CCD图像传感器、AF、闪光灯。

M339能拍最大分辨率为2048x1536=3145728(像素)

(10)400万。400万像素的拍照手机非常少,屈指可数。中国联想手机;V920.国产第一款400万像素拍照手机。

联想V920.GSM网络,它支持Super CCD图像传感器、AF、闪光灯。

V920能拍最大分辨率为2304x1728=3981312(像素)。

(11)500万。500万像素的拍照手机在全球屈指可数。全球第一款500万像素的拍照手机是三星公司研发的M509(中国版),CDMA网络。

三星M509.CDMA网络,它支持闪光灯、CCD图像传感器。

LG C960.CDMA网络,它支持闪光灯、Super CCD图像传感器、AF。

M509能拍最大分辨率为2560x1920=4915200(像素)

C960能拍最大分辨率为2592x1944=5038848(像素)

(12)700万。目前全球范围内的手机拍照最高像素为700万,而全球第一款700万像素的拍照手机也是三星公司研发的,它是也是CDMA网络。

3.手机拍照其他方面

(1)拍照模式

①特效模式:怀旧、黑白、哈哈镜、浮雕、模糊等特效。

②相框模式:照相时配以内置的不同相框。好象在照贴纸相一样。

③场景模式:分为:肖像、风景、运动、夕阳等。

④夜拍模式:用于晚上拍照,拍照时屏幕会加大光亮度,但照相时会屏幕反应慢且效果不太理想。

(2)拍照功能

①数码变焦:它是通过数码相机(手机)内的处理器把图片内的每个像素面积增大,从而达到放大目的。这种方法就像用图像处理软件把图片的面积改大一样。但数码变焦越大,拍照效果越是模糊。

②光学变焦:也称为物理变焦,它通过可伸缩的镜桶来调节镜片的位置来实现变焦,光学变焦越大,不仅能拍到的景物越远,并且不影响拍照效果。

③闪光灯:手机的闪光灯根相机闪光灯作用一样,在暗处拍照使用。但手机闪光灯有效距离较近。

④连拍:即按住拍照键,就能在几秒那连续拍下几张或十几张相片。目前有4,6,9,15连拍。

⑤微距离拍摄:就是拍近距离(小于40mm)的功能。在拍文字时最能体会。

⑥AF:即自动对焦。自动对焦是高级相机或目前数码相机才有的功能。有了这个功能,拍出来的效果比没自动对焦的效果要清晰很多,也很明显。是一个相当重要的功能。

⑦测光功能:也属于高级拍照相机或数码相机才有的功能。分为:完全/中央/点。

⑧白平衡:对拍照环境中的白色调节。分为:自动、晴天、阴天、荧光等。

⑨ISO值:相机和胶卷中专业术语。ISO值越高,拍摄效果越好。ISO值100度,适用光线充足的晴天环境中。ISO值200度,使用在光线较暗的阴天、部分室内环境中。ISO值400度,使用在光线较暗的阴天、雨天、室内环境中,也适用于拍摄动态物体,如快速运动中人、动物、汽车等。ISO值最高为1600度。目前高级拍照手机最高支持800度。

⑩合成拍摄:把一副很宽的场景分几张拍摄,然后合成为一的功能。

(3)拍照软件

①补光:拍照时通过手机内置的调节软件把拍照过程中的光亮度调高或调低。

②曝光度:对拍照图像整体光度的调节。

③对比度:对拍照中明暗、颜色比对调节。

有一点还要注意:手机拍照的实际图像效果跟手机的数码摄像头材质、拍照功能、拍照软件、拍照环境和数码摄像头的像素有关系。

4.手机视频录制(摄像)

手机视频录制有分辨率、时间、格式标准、声音四个属性。

目前录制分辨率有:128x96像素、128x128像素、176x144像素,专业术语:QCIF。目前最大为:352x288像素(专业术语:CIF)。录制的格式标准有:3GPP、H。263、MP4、AVI。录制的时间分为无限制和有限制,还分有声和无声。

目前中国移动的彩信最大传输容量为:50KB。就是说只能传输最长为15秒钟、128x96像素、3GPP标准的视频文件。

录制的效果跟手机的拍照效果有着非常密切的关系。

视频播放:也就是手机可播放AVI、RM、MPEG-4、3GPP和H。263等格式的视频文件。

AVI——早期的一种视频标准。其文件容量相对较大,效果好。

RM——是一种新型的多媒体标准,具有出色的压缩速率和良好的图像效果。

MPEG-4——是一种新型的多媒体标准,MPEG-4技术具有出色的压缩速率和良好的图像效果。目前无论是压缩电影、视频电话,还是数码摄像机、数码相机,都采用MPEG-4作为视频压缩标准。简称:MP4.

H。263——也是一种视频标准,是为带宽传送视频流而开发的,使用户可以扩展带宽利用率。具有灵活以及节省带宽和存储空间的特性。

3GPP——也是一种视频标准,它是“第三代合作伙伴项目”制定的一种多媒体标准,使用户能通过手机来享受到相当质量的视频、音频等多媒体内容。

目前大部分的视频拍摄手记都采用3GPP标准来拍摄,并且也支持3GPP视频播放。

视频效果:AVI>RM、MP4>H。263>3GPP。

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