October 13, 2011

為什麼單眼沒有消費機拍的好?

前面寫了篇「數位相機的測試網站」,在最後因為對高階相機的畫質比輸低階相機,我賣了個關子沒說明白,有位可愛的讀者說我是詐包,讓我有點氣不過,今天特地再寫篇討回公道。


如果一開始就告訴大家:數位相機所拍到的原始影像都是糊的,不知道會有多少人相信?其實,大家都是以底片時代的概念來想這件事,沒錯,在底片機時代,底片一沖出來,影像是清楚還是模糊,這是一翻兩瞪眼的事,沒得商量。但是進入了數位時代,事情就不是大家所想的那麼簡單囉!

如果我們把相機的曝光過程盡量簡化,去除光圈及快門簾這些基本上不會影響到照片解析的機件,那麼,底片機的曝光應該如下圖所顯示的這樣,影像經過鏡頭後,直接投射在底片,然後底片經過沖洗,再洗成照片。看到這裏,對於在底片機上,會影響解析度的關鍵是那些,大家應該心裏都有數了吧?對的,就是鏡頭和底片。在數位相機又是怎麼一回事呢?


我們先來了解一下數位相機的底片。一般人會誤以為數位底片指的就是「感光元件」,其實感光元件只是一部分而已,認真的講,數位相機的底片大致是由三個部份所組成的:感光元件、影像處理處引擎、記憶卡。我們先來說說「感光元件」,感光元件負責將光能轉換成電能的工作,並不像傳統底片還身負「儲存」的功能。大家可以先看看下面那張圖來了解感光元件的結構,最上層是微透鏡,中間層是三原色濾片,最下層是感應電路,我們所說的感光元件就是由這三部分組成。


重點在於中間那層三原色濾片RGB如馬賽克式的排列方式,這種組合讓數位相機拍出的照片很容易出現所謂的「摩爾紋」現象(如下圖) ,尤其是拍攝一些紡織品,或是規則排列的格狀物特別容易產生。傳統底片的感光乳劑的三原色層是以堆疊的方式組合而不是數位相機所採用的並列方式,所以,底片相機沒有這樣的問題。


廠商為了要解決這個問題,通常是在感光元件的前方加上一片或兩片不等的「低通濾鏡」來干擾光線,避免產生「摩爾紋」。請大家再看一下底下那張圖,綠色箭頭所指的就是「低通濾鏡」的位置,黃色箭頭的位置是感光元件,另外,為了解決紅外線的干擾,還會再加裝一片「紅外線阻隔濾片」,就是紅色箭頭所指的那片。


因為「低通濾鏡」遮避了某部份波長的光線,所以就結果來說,這會導致影像解析度變差。這也是我一開始就向各位提到:數位相機所拍到的原始影像都是糊的由來。那你一定會問,我們平常所拍到的數位照片也不怎麼糊啊!怎麼解釋?我們再往下看。這是數位相機內部處理影像大致的流程:「感光元件」(綠)→「類比\數位轉換器」(黃)→DSP影像處理引擎(紅)→緩充記憶體→記憶卡。


「影像處理引擎」聽起來就很了不起,是不是!哈哈哈!的確也是,所有的影像都要在這裡進行銳化、白平衡、雜訊抑制、壓縮等等不同項目的處理而各家廠商也會依據自家對影像的標準以及相機的等級,給予不同的處理參數,這些參數所調整出來的影像,直接會影響我們對相機性能的判斷。


或許你會問,幹嘛這麼囉嗦,所有相機就共用同一套參數就好了嘛!嘿嘿,如果你玩過Photoshop這類的影像處理軟體,大概就有經驗,一個過度銳化,反差太大的影像檔案是很難處理的,因為細節和中間調都不見了啊!但是一般消費者可不管那麼多啊,這種相片反而討喜,因為搶眼嘛!反過來,對於一些專業工作者,拍到喪失細節及中間調的影像,絕對不是一件好事!沒有後製空間的影像,很難再經由處理,形成攝影師的個人風格。(所以很多玩家會直接去處理RAW檔案,而不處理JPG檔案),到目前為止,這個參數的輕重拿捏,要保留多少後製空間?還是各廠商很重要的一個課題。這也是為什麼有些高階相機乍看之下會輸給低階相機的一個關鍵因素。羅妹妹,這樣說明,妳懂了嗎?

因為時間及篇幅的關係,只能盡量用精簡的方式向大家說明,其實還有很多部份是可以再詳細跟大家說明的,有機會吧!

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