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数码变焦vs物理变焦｜实测差距到底有多大？

文摘   2024-09-18 12:53   广东  


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实测差距到底有多大？





也许你是一个摄影师，也许你是一个摄影爱好者，或者是一个对摄影略有了解的入门级用户你都或多或少的听过"变焦"这个词儿。更进一步可能了解了变焦分为"数码变焦'和'光学变焦'。具体这两种变焦到底有什么区别?相机上几十倍变焦是怎么实现的?本文就来详细解读一下关于数码变焦和光学变焦这点儿事儿。


01
数码变焦vs物理变焦
变焦是指通过改变镜头的焦距来实现画面的放大或缩小。焦距的变化会导致画面中物体的大小发生变化，从而实现对远距离或近距离物体的拍摄。变焦可以通过手动或自动的方式实现，不同的相机实现变焦的方式也有所不同。
光学变焦是一种通过改变镜头内的镜片位置来实现焦距变化的变焦方式。这种方式不依赖于电子元件，而是通过物理手段来实现镜头的变焦。
光学变焦的优缺点明显，
优点是可以实现较大的变焦范围，
且画质较好；缺点是体积较大，且随着焦距的变化，镜头的光圈也会相应地改变。
光学变焦英文名称为Optical Zoom，数码相机依靠光学镜头结构来实现变焦。数码相机的光学变焦方式与传统35mm相机差不多，就是通过镜片移动来放大与缩小需要拍摄的景物，光学变焦倍数越大，能拍摄的景物就越远。在买数码相机的时候，很多用户都会问，什么是数码变焦，什么是光学变焦。 
光学变焦是通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生的。当成像面在水平方向运动的时候，视觉和焦距就会发生变化，更远的景物变得更清晰，让人感觉像物体递进的感觉。显而易见，要改变视角必然有两种办法，一种是改变镜头的焦距。
用摄影的话来说，这就是光学变焦。通过改变变焦镜头中的各镜片的相对位置来改变镜头的焦距。
另一种就是改变成像面的大小，
即成像面的对角线长短在目前的数码摄影中，
这就叫做数码变焦。实际上数码变焦并没有改变镜头的焦距，只是通过改变成像面对角线的角度来改变视角，从而产生了“相当于”镜头焦距变化的效果。 
所以我们看到，一些镜头越长的数码相机，内部的镜片和感光器移动空间更大，所以变焦倍数也更大。我们看到市面上的一些超薄型数码相机，一般没有光学变焦功能，因为其机身内根部不允许感光器件的移动，而像索尼F828、富士S7000这些“长镜头”的数码相机，光学变焦功能达到5、6倍。
光学变焦和数码变焦的主要作用是在不影响画质的前提下，实现对远处或近处物体的拍摄。光学变焦可以实现较大的变焦范围，且画质较好；而数码变焦则可以实现较为方便的变焦，但画质相对较差。
光学变焦和数码变焦的变焦倍数各有不同。光学变焦的倍数通常较低，如1倍、2倍、3倍等；数码变焦的倍数则较高，可以达到数十倍甚至上百倍。需要注意的是，虽然数码变焦可以实现较大的变焦倍数，但在变焦过程中，画质会逐渐下降。
在实际拍摄中，应根据拍摄对象的距离、景深需求以及对画质的追求来选择使用光学变焦还是数码变焦。对于远景拍摄，光学变焦更为合适；而对于近景拍摄或对画质要求较高的场景，则应选择数码变焦。
数码变焦则是一种依靠相机内部的电子元件来实现画面放大的变焦方式。数码变焦的过程中，相机会通过裁剪当前画面来进行放大，并通过内置的算法填充放大后缺失的像素。这种方式的优点是实现起来较为方便，且无需更换镜头即可实现较大幅度的变焦；缺点是画质较差，尤其是在放大过程中，画面的细节和色彩表现都会受到影响。
如今的数码相机的光学变焦倍数大多在2倍－5倍之间，即可把10米以外的物体拉近至5-3米近；也有一些数码相机拥有10倍的光学变焦效果。家用摄录机的光学变焦倍数在10倍~22倍，能比较清楚的拍到70米外的东西。使用增倍镜能够增大摄录机的光学变焦倍数。如果光学变焦倍数不够，我们可以在镜头前加一增倍镜，其计算方法是这样的，一个2倍的增距镜，套在一个原来有4倍光学变焦的数码相机上，那么这台数码相机的光学变焦倍数由原来的1倍、2倍、3倍、4倍变为2倍、4倍、6倍和8倍，即以增距镜的倍数和光学变焦倍数相乘所得。 
数字变焦也称为数码变焦，英文名称为Digital Zoom，数码变焦是通过数码相机内的处理器，把图片内的每个象素面积增大，从而达到放大目的。这种手法如同用图像处理软件把图片的面积改大，不过程序在数码相机内进行，把原来CCD影像感应器上的一部份像素使用"插值"处理手段做放大,将CCD影像感应器上的像素用插值算法将画面放大到整个画面。 
与光学变焦不同，数码变焦是在感光器件垂直方向向上的变化，而给人以变焦效果的。在感光器件上的面积越小，那么视觉上就会让用户只看见景物的局部。但是由于焦距没有变化，所以，图像质量是相对于正常情况下较差。通过数码变焦，拍摄的景物放大了，但它的清晰度会有一定程度的下降，所以数码变焦并没有太大的实际意义。
不过索尼独创 “智能数码变焦”，据说该先进技术，可以使图像在数码变焦之后仍然保持一定的清晰度。一台数码相机的总变焦数计算如下：举例索尼的F717光学变焦为5倍，而数码变焦为2倍，所以最大变焦数为10倍。数码相机内的数码变焦一般可以关掉。除此之外还有全新独有的Sony智能变焦功能，可放大变焦拍摄，不会将微粒放大，令放大的影像也能保持原有的细致质素。
智能变焦因应不同影像尺寸的选择，提供不同程度的强化变焦功能。有别于数码变焦，智能变焦能保持画质与原本影像相同。目前数码相机的数码变焦一般在6倍左右，摄像机的数码变焦在44倍-600倍左右，实际使用中有40倍就足够了。因为太大的数码变焦会使图像严重受损，有时候甚至因为放大倍数太高，而分不清所拍摄的画面。
如果变焦倍数不够，我们可以在镜头前加一增倍镜，其计算方法是这样的，一个2倍的增距镜，套在一个原来有4倍光学变焦的数码相机上，那么这台数码相机的光学变焦倍数由原来的1倍、2倍、3倍、4倍变为2倍、4倍、6倍和8倍，即以增距镜的倍数和光学变焦倍数相乘所得。
光学变焦和数码变焦是相机变焦的两种主要类型，它们的实现方式和应用场景有很大的区别。在选择和使用变焦功能时，
应根据拍摄对象的需求和对画质的追求来决定采用哪种变焦方式。

 http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAxMTkyMTAzOQ==&mid=2247523546&idx=1&sn=be5bdf3ea7a2cb128cb0f5109f0ab205
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