数字摄影与摄像绪论.ppt

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1、数字摄影摄像,程鹏翔,绪论（摄影专题）,读图时代,读图时代,摄影不仅是一门技术，更是一门艺术：通过一台相机，反映社会，反映生活，再现人间的真善美，丑与恶，达到一种信息与情感的交流。摄影可以凝固历史，纵看世界：俗话说：秀才不出门，能知天下事，有了摄影，不仅能知天下事，而且能见天下事，五四运动的场景、鲁迅、真善美丑，现实、历史一经拍摄，便留在了人们的记忆中，起到了文字所不能起到的作用，天文摄影被称为“孙悟空的火眼金睛”,读图时代,3、摄影可以帮助发现，推进科学，传播知识：摄影是人类的第三只眼睛，各地的生活习俗、医学手段的传播等，X光摄影用于飞机场、车站的检查、水下摄影可以遨游水下世界、高空遥感摄影

2、可以显示隐蔽的设施，红外摄影使离开身体的余温也能留下影象。4、摄影还是摄像、电影等的基础：镜头、画面构图等知识都是摄像电影所必须的基础知识。,读图时代,5、技术性与艺术性关系 技术记录影象，艺术美化形象。例如：婚纱照不仅具有纪念性，可以回忆往昔，而且具有艺术性，给人美感，还可以反映不同时代人们的生活观念。6、强烈的纪实性、瞬时性、信息性、选择性 7、数码摄影已经深入生活的各个领域,摄影的功能,1.认识功能记录了社会自然现象，不仅能记录人眼看得到的事物，还能记录下人眼无法看到的事物,教育功能摄影不仅能客观地记录自然和社会现象，同时能传达拍摄者的思想情感，通过文字说明或标题，反应拍摄者对于自然、对

3、人生的评价和态度，对观赏者产生潜移默化的教育作用,审美功能优秀的照片在内容上反映了具有审美价值的事物以及摄影者对事物的审美评价；在形式上，优秀的照片符合美的规律和人们的审美要求，能激发人的美感，提高人的审美趣味和审美能力。因此，这些照片具有审美功能,娱乐功能作为一种大众文化活动，摄影还具有娱乐功能。随着经济的发展，人们生活水平和受教育程度的提高，摄影逐渐成为一种大众娱乐活动。,1.摄影术的诞生,摄影发展简史介绍,在一个不透明的暗箱前端开一个小孔，在暗箱后端贴一张白纸，作为光屏。被摄物体的反射光经过小孔，即可在暗箱的后端成倒立的实像，如图：用针孔成像的原理制成的针孔成像箱，即将暗箱后端的白纸光屏

4、换成底片，这就是现代照相机的前身。,摄影发展简史介绍,透镜装代替针孔，调整被摄物体、光屏与透镜之间的距离，得到一个倒立的实像，如图：透镜成像与针孔成像有很大的不同。1、针孔成像影像比较模糊，透镜比较清楚。2、针孔必须相当小，像的亮度很暗。3、针孔成像对物、像与针孔的距离没有严格的要求，透镜成像必须调整物、像与透镜的距离，使之在透镜的焦点上才能成像清晰,摄影发展简史介绍,照相机能够在瞬间，把从景物里来的光捕捉到照相机内，在感光片上永久地记录下景物的形象。不管什么样的照相机的基本原理都是由针孔成像和透镜成像原理制成的 一架复杂的照相机，其成像原理可以用一个很简单的示意图来表示，如图所示,摄影术的产

5、生几位重要人物：Niepce尼埃（尔）普斯（1765-1833）（法）Talbot 塔（卡）尔博特（英）Daguerre 达盖尔（法）雕塑家兼摄影家阿切尔（英）摄影技术的发展历程实用化、小型化、电子化自动化、数码化,尼埃（尔）普斯（1765-1833）,第一张永久性照片的拍摄者,谷仓和鸽子窝Niepce,（第一幅永久保留照片）,他当时的制作工艺是在白蜡板上敷上一层薄沥青，然后利用阳光和原始镜头，拍摄下窗外的景色，曝光时间长达八小时，再经过熏衣草油的冲洗，才获得了人类拍摄的第一张照片。由于感光时间太长，且影像模糊，他的发明未能得以推广,Talbot 塔（卡）尔博特（英）,卡尔波特：英国发明家卡尔

6、波特是由底片负片到正片的开创人。1835年开始试用涂有氯化银或硝酸银的图纸作为感光材料，在照相机里拍成负像，然后再利用日光印像，他把自己的方法定名为卡罗摄影术。达盖尔发明银版摄影术的消息发表后，他提出发明优先权的问题，但为时已晚,1845年用卡罗摄影术拍的一个部长肖像的负片及印片（部长）,（摄影）卡尔波特和他的助手正利用卡罗摄影术进行拍摄的活动场面,Daguerre 达盖尔（法）,达盖尔:1839年8月19日，在法国科学院与美术学院的联合集会上，公布了法国画家和物理学家达盖尔的银版摄影术，法国政府放弃对这项发明的专利，并公之于众。人们通常以这一天作为摄影术的开端。这是达盖尔的银版肖像。,183

7、8年，这位法国物理学家正在研究令影像保留在物体上的方法，但研究多时，仍不得要领。突然有一天，他发现有一个影像留在了物体上。他于是将附近的化学物品逐一挪开，看看究竟是什么东西造成了这个现象，最后，他发现，大功臣原来是一支温度计打破后遗下的水银。摄影技术便从此诞生了，真可谓“踏破铁鞋无觅处，得来全不费功夫”。,达盖尔银版照相法（银版照相法）是利用镀有碘化银的钢板在暗箱里进行曝光，然后以水银蒸汽进行显影，再以普通食盐定影，得到的实际上是一个金属负像，但十分清晰而且可以永久保存。由于曝光大约需要 20到 30分钟，因此，早期摄影多拍摄静物、风光、人像等等。这是达盖尔的银版摄影作品静物。,达盖尔银版摄影

8、作品巴黎街景。摄于1838年，曝光约15分钟。因为曝光时间长，巴黎街头熙熙攘攘的行人与车辆都不见了，只留下一个擦靴子的人。,由于曝光时间过长，当时拍摄人像，被拍摄者需要坐在安装有头部支撑架的特制座椅上。,摄影术由16世纪以来画家的写生使用的暗箱发展出来的，这是当年画家使用的桌形暗箱,火棉胶摄影法-湿版时代,1851年英国雕塑家兼摄影家阿切尔发明火棉胶摄影术，他用火棉胶作为胶合剂的感光剂，能附着于玻璃表面。,达盖尔和塔尔博特两种摄影方法存在的缺点中很主要一点是因支持体造成的。前者影像不能复制；后者虽然能复制，但所得影像模糊不清。1851年英国雕塑家兼摄影家阿切尔发明火棉胶摄影术，他用火棉胶作为胶

9、合剂的感光 剂，能附着于玻璃表面。但必须将湿的玻璃板装人照相机进行曝光，并立即进行显影、定影 和水洗，工艺虽然繁难，但曝光时间可缩短到30秒至两分钟，并且清晰度好，可以复印照片，不到几年湿版摄影便取代了银版照相法。,肖像：1854年法国人像摄影家纳达尔用湿版摄影术拍摄的妇女肖像,暗房阿切尔湿版摄影法的帐篷暗房,摄影装备：19世纪 50年代风景摄影家的装备,芬顿：英国摄影家芬顿是战地摄影的先驱,1855年2月，他做为官方摄影师被派到克里米亚 拍摄英、法、上、与俄国的战争，带去四个助手、三匹马，一辆车，驮着36箱器材还有马具马料,芬顿的摄影车，他在酷暑中用湿版摄影术拍照，3个月后带回360块玻璃底

10、片。,干版与软片,世界著名的柯达公司的创始人伊斯曼当年是纽约曼彻斯特银行职员，业余摄影爱好者，他改进了照相铜版的制造方法,柯达I型相机：内装可拍100张的胶片，只有125秒的速度，但轻巧、简便，拍完后送回工厂显影、印相和重装底片，伊斯曼提出的口号是“你只需要按快门，其余的事情我们来做”。这对摄影的普及起到了巨大的作用。,纽约蓬户区：1880年霍根成功地把牛顿拍摄的纽约篷户区照片用铜版法复印在3月4日纽约每日画报上。这是第一次不经过绘画与刻版手续直接地把照片印到报纸上。,镁光粉摄影1887年德国的爱迪克等人开始将镁光粉用于摄影。这是当年用镁光粉进行,摄影实用,伟大的发明名家1889年美国发明家爱

11、迪生利用依斯曼制造的柯达胶卷发明电影，电影便成为35毫米软片的鼻祖。,偷拍摄影家-沙尔蒙有了袖珍相机后，才出现了沙乐蒙这样的“偷拍”摄影家，他善于利用小相机大光圈，再现人物各种神态，在拍摄各国首脑会议及社,1931年的一次会议期间，法国外长白来恩说：“你瞧，那个沙乐蒙又来了。”他迅急按了快门,徕卡相机的发明者德国人巴纳克1924年设计出徐卡A型相机，小巧精致，由德国莱斯公司生产，第二年上市受到摄影记者的欢迎与赞赏。,彩色摄影,第一张彩色照片1861年英国著名科学家马克斯维尔用红绿蓝三种滤色镜拍出了世界上第一张彩色照片,第一张X光照片1895年德国物理学家伦琴发现了X光线，第一张X光照片拍的是他

12、夫人的一只手，手上带着戒指,世界最大的摄影机蒙马,现代像机精密结构示意图,现代像机精密结构示意图,现代数码单反相机的构造和特征,开国大典 陈正青 摄,斗地主 齐观山 摄,上访者 李晓斌 一九七七 摄,3.照相机的发展,3.照相机的发展,19世纪初，装有45反光镜的“暗箱”,3.照相机的发展,3.照相机的发展,3.照相机的发展,3.照相机的发展,3.照相机的发展,3.照相机的发展,3.照相机的发展,3.照相机的发展,3.照相机的发展,3.照相机的发展,4.摄影的门类,艺术摄影,纪实摄影,广告摄影,科技摄影,摄影的门类,2,3,4,5,应用摄影,6,新闻摄影,1,1.新闻摄影,用于新闻报道的摄影：

13、重大事件、重要人物、政治、经济、军事、体育、工农业等。,2.艺术摄影,以艺术表现形式为主要目的的摄影：风光、人像、静物、体育、花卉等。,3.纪实摄影,以纪实的手法表现的摄影形式：记录社会现实，风土人情，世间百态，生活风貌；歌颂美好事物，针砭社会时弊。,四、广告摄影,以宣传产品为商业目的的摄影形式：汽车、房地产、家用电器、食品、饮料、服装、化妆品等。,5.科技摄影,科学技术领域内的各种摄影形式：天文、气象、航空、航天、卫星、海洋、生物、水下、显微、红外、遥感、勘探、测绘、医疗、水文、地质、地貌、激光全息等。,科学技术领域内的各种摄影形式：天文、气象、航空、航天、卫星、海洋、生物、水下、显微、红外

14、、遥感、勘探、测绘、医疗、水文、地质、地貌、激光全息等。,6.应用摄影,一切以应用为目的的摄影形式：如：宣传、教育、出版、旅游、交通、刑侦、考古、证件以及工、农、林、牧、渔业等一切摄影形式。,第一章 光学相机,第一节 照相机的类型,1.照相机的工作原理,1.照相机的工作原理,胶片相机成像过程：1.经过镜头（组）把景物影象聚焦在胶片上 2.胶片上的感光剂随光发生变化 3.胶片上发生变化的感光剂经过显影液的显影处理和定影液的定影处理，得到底片，底片上显示和景物相反或色彩互补的影象,1.照相机的工作原理,数码相机成像过程：1.经过镜头（组）的光线聚焦在CCD或CMOS上 2.CCD或CMOS将光转换

15、成电信号 3.经处理器加工，记录在相机的内存上 4.通过电脑处理和显示器的电光转换，或经打印机打印便形成影象,1.照相机的工作原理,2.平视旁轴取景照相机,2.平视旁轴取景照相机,3，单镜头反光照相机,3.单镜头反光照相机,3.单镜头反光照相机,4.双镜头反光照相机,5.机背式取景照相机,6.其他类型照相机,1.一步成像照相机,6.其他类型照相机,2.APS照相机,第二节 相机的结构及附件,1.镜头的结构及功能,1.镜头的结构及功能,1.镜头的结构及功能,1.镜头的结构及功能,主光轴：单透镜两个球面中心的连接线，就是该透镜的主光轴。主光轴在透镜前后可无限延长。光心位于透镜内主光轴的正中位置。主

16、焦点：光源从远处进入透镜的光线为平行光束，这些光线折射汇聚于主光轴的点，即为主焦点。焦平面：主焦点与主光轴垂直的平面成为焦平面焦距：主焦点沿主光轴到透镜光心的距离即焦距,1.镜头的结构及功能,1.镜头的结构及功能,镜头的质量：透镜结像的清晰度，准确度，通光亮,2.镜头的种类,标准镜头广角镜头摄远镜头变焦镜头,标准镜头,镜头视角40-55,焦距与底片的对角线长基本相等，镜头视角和人眼的透视标准和习惯特点：有效孔径大，光学性能好，不易失真。不同画幅相机标准镜头的焦距不同（倒易率）,广角镜头,镜头视角大于60度,广角镜头焦距小于底片像幅对角线长度广角镜头：又称为短焦距镜头，特点是视角大，视野宽，景深

17、长，用于拍动态物体或需要景物前后有较大的清晰度，或在狭窄的空间中拍摄较大的场面缺点，会产生严重的变形,摄远镜头,焦距长度大于底片像幅的对角线，视角小于人眼的视角150mm以下焦距为中焦镜头，150-300mm为长焦镜头，超过300mm的为超长焦镜头。特点：焦距长，视角窄，相对口径小。缺点：前后景之间的透视比例超越了人眼的透视效果，远近差别不显著，不易持稳，容易引起震动，因而影响成像的清晰度,变焦镜头,3.光圈,光圈是在镜头中间由数片互叠的金属页片组成的可变孔径光阑限制镜头的进光量改变光圈能改变成像质量，还能调节景深,3.光圈,4.景深与焦深,景深：拍摄景物时进行调焦，使调焦点前后一定纵深范围内

18、的景物清晰呈现的距离,4.景深与焦深,4.景深与焦深,影响景深的因素,光圈焦距物距,影响景深的因素,光圈：镜头的焦距和拍摄距离不变的情况下光圈大、景深小；光圈小，景深大,影响景深的因素,焦距：不同焦距的镜头使用同样光圈对统一距离的目标拍摄，镜头的焦距越长，景深越短；焦距越短，则景深越长,影响景深的因素,物距的远近在光圈和焦距不变的情况下，景深的大小取决于被摄物体的距离。物距越远，景深越大；物距越近，景深越小,5.机身,5.机身,快门取景器其他装置,快门,快门是控制感光片曝光时间的装置1,2,4,8,15等实际值为1/1,1/2,1/4,1/8,1/15的倒数决定曝光时间的长短,取景器,用于观察

19、被摄事物，确定拍摄范围的装置三种类型1.平视光学取景器2.单镜头反光取景器3.磨砂玻璃取景器,1.平视光学取景器又叫旁轴取景器。通过目镜可以看到景物的虚像和画框的虚像，取景和成像不在一个范围内，容易产生误差,旁轴取景,2.单镜头反光取景器由镜头，反光镜，对焦屏，五棱镜和目镜组成优点：目镜所看到的被摄物与被摄物本身完全一致,3.磨砂玻璃取景器多用于双反镜头反光照相机及机背式取景的大型座架式照相机，它的结构优点是简单直视，缺点是会出现四个角的暗角,4.调焦验证装置当调焦不准时，取景器中呈现虚实两个影像或是一个上下错位，分裂的影像，通过调焦装置驱动镜头前后伸缩，使双像重合即为对焦准确,6.照相机的自

20、动化功能,1.自动测光和曝光2.自动调焦,自动测光,光线强弱通过照相机上的内侧光系统进行。TTL的测光方式1.平均测光2.中央重点测光3.点测光,自动曝光,光圈优先快门优先一般程序等等,自动调焦,根据被摄主体的距离，镜头通过自动前后移动完成调焦1.红外系统2.声纳系统3.对影系统4.相位检测系统,1.红外系统,通过红外线发光二极管发射红外线，经过聚焦镜片汇聚成900nm的光束射向前方，距离不同的被摄物反射回来的红外线由于入射角度不同，会被相应的光敏元件接受，测得被摄物与照相机之间的距离，从而对焦,2.声纳系统,当该照相机的快门按下去一半接通电子触发器时，声纳系统就能将按顺序发出的四个音频信号转

21、换成超声波，然后根据超声波抵达目标再返回照相机的时间来测定被摄物与照相机之间的距离。,3.对影系统,被摄对象通过照相机两个测距窗后的反光镜（1固定1活动）,将影子反射到机内的两个光电感应体上，当两个影子反差完全一致时，输出的信号最强，即完成对焦,4.相位检测系统,是对影系统发展过来的更精密的高级系统，多用于中高档单反照相机，其工作原理与对影系统相似。但相位检测系统是把主体的影像光线转变成电平，再用比较电平的方式来测焦点,7.摄影附属器材,三脚架,快门线,代替手指直接按快门的装置，多用于长时间曝光,遮光罩,用于遮挡四周光线主要用于防止漫反射、逆光和测光及杂乱的反射光进入镜头，以防止造成眩光，使胶片产生灰雾,闪光灯,测光表,用于测出被摄景物表面的亮度，从而确定相应的光圈与快门速度的摄影器材,8.摄像机的使用和维护,