单反基础

 单反的选购，对于什么都不懂的新手来说，确实是个问题。
很多人只是道听途说，用单反就容易拍出好片子，然后就想着自己也来一台。还有些人，就是听说单反画质好，拍出来清晰，对手机、卡片机画质不满，于是就决定买单反了。再有些人，其实是只是手里有些闲钱，想买来玩玩，结果买来，完全不会用，说拍起来还没自己的手机拍出来好看。或者是有些人刚开始有点激情，然后脑门一热，就上了单反，结果发现很难用，看了点教程，觉得头都大了，再加上平时闲暇时间又不多，结果单反买回去一直用aotu档或者P档。当然，也有很多真正想认真学摄影的，打算买一台单反来学学。等等等等，不一而足。


其实对于很多人来说，按他们的需求，并不一定需要单反，比如单纯想要一台画质比较好的相机，那么一些微单、RX100、RX1等卡片机或徕卡m9旁轴，都是一种选择。另外一些一时冲动想学摄影的，其实也建议你先看看一些教程（比如本篇摄影基础教程），看你是否有耐心看完，或者是否能看懂，或者看了之后是否还有动力学习摄影。


为了避免购买相机的盲目性（比如选择半画幅还是全画幅，搭配什么样的镜头才适合自己），于是我决定把相机选购的内容放在最后，先让大家熟悉一下相机、镜头，这样，你对你的选择是有很大帮助的。


得提前说明的是，本人不是高手，所了解的知识也十分有限，写这些只希望能对新手有一点用处，本文只适合新手观看。


要说相机，那就先从单反说起吧，什么叫单反，单反就是“单镜头反光照相机”（Single Lens Reflex Camera，缩写为SLR camera）。看到这里，你可能会问，为什么要着重提出“单镜头”呢，难道还有双镜头吗，这个的确真的有，比如下图这个，就是2个镜头的，叫双反相机



 单镜头，就是指取景和拍摄共用一个镜头（而双反相机，则取景用的是上方的镜头，拍摄用的是下方的镜头）。




那么“反光”又是什么意思呢，先看下面的图：






反光的意思，就是取景的时候，从镜头进来的光线通过一块反光镜（或称反光板）光线反射到上方的五棱镜，然后在通过五棱镜（一些中低端单反采用的是五面镜）“传递”到人的眼睛，我们就能看到将要拍摄的画面了。

那么单反拍摄时又是什么样的状况呢，请看下图：






当按下快门的时候，反光镜抬起（反光镜根部有一个转轴，转动时带动反光镜抬起），同时快门组件中的帘幕打开（示意图中往下落），从镜头进入的光线直接进入到感光元件（CMOS或CCD，老式胶片机中此处为胶片），感光元件记录下光信息后，通过光电转换，转换为数字图像。


了解了单反的结构和拍摄原理，作为对比，我们来说说微单，微单其实是索尼的注册的一个商标，指的是一种无反光镜的可更换镜头相机，意指微型的具有单反画质的相机。但是其实在索尼推出微单产品之前，奥林巴斯、松下、三星等公司已经推出了这种结构的相机，命名为“单电相机”（意为单镜头电子取景相机）。而索尼在注册微单的同时，又注册了一个“单电”的商标，而这个单电跟奥林巴斯、松下的单电又不是同一个概念，然后大众就被搞混了。

因此，现在一般把奥林巴斯、松下、三星早前命名的“单电相机”和索尼的“微单相机”称为“无反相机”（即无反光镜的相机），当然，很多大众也还习惯性的叫作微单。
此种相机其实很好理解，就是取消了单反中的反光镜部件，没有了反光镜，五棱镜也就没有了存在的必要，这样就可以把相机做得很“薄”，少了反光镜、五棱镜，重量也就轻了。取消了反光镜、五棱镜后，无反相机又是如何取景的呢。其实很简单，取景的时候，从镜头的光线直接照射到感光元件上，经过光电转换处理之后，把图像“传送”给相机的大液晶屏，用户通过液晶屏来取景。


那么无反相机和单反相机最主要的区别是什么，从便携性上说，无反有先天的优势。再一个，由于取消了反光镜，所以拍照时没有了反光镜抬起、落下这个动作，就减少了“机震”（反光镜抬起和落下时会有轻微震动，如果快门速度比较慢时，对成像会有轻微影响——即容易模糊），同时，没有了反光板的抬起和回落这个过程，理论上连拍速度要比单反快（当然还会首限于感光元件的速度和图像处理器的速度等等）。从取景上说，无反是“所见即所得”，你拍的照片是亮是暗，在没拍摄之前，直接通过液晶屏就可以看到效果，当然这个也是有一定弊端的。就是屏幕会受外界环境光影响（比如在大太阳下，看不清屏幕，或者认为画面亮度不够），虽然可以通过一些附件来解决，但是就不太方便了。因此，在后来的一些高端的无反相机中，就推出了电子取景器，即象单反一样，也有个取景器，只是这个取景器不同于单反的光学取景，而是电子取景，其实就是在取景器的位置安装了一块小屏幕（比如小液晶屏），用户眼睛凑过去，就能把周围的环境光挡住，避免环境光的干扰。另外一点，电子取景器相对液晶屏取景要省电一些。早期无反相机中，电子取景器中的小屏幕分辨率不高，图像看起来不细腻，后期无反相机的取景器屏幕像素已经比较细腻了。无论是液晶屏取景还是电子取景器取景，其实还有一个弱点，就是时滞，因为从镜头进来的光线，进入到感光元件后，要经过一定的时间处理，才能形成数字图像，然后再把图像传输给液晶屏（或电子取景器），液晶屏（或电子取景器）接收到信号后，还要进行显示，这都是需要一定时间的。早期的无反相机时滞问题比较突出，对用户实际使用有一定影响，后期由于电子技术的发展，时滞问题已经很轻微了，基本对用户使用没什么影响了。另外，对焦方面，一般的无反相机，大多采用反差式对焦（下文会提到这个概念），这种对焦方式优点是对焦比较精准，但是对焦速度比较慢，而在一些弱光环境下，甚至无法对焦。微单的另一个弱点就是耗电，因为取景的时候，感光元件（一般为CMOS）一直在工作，而液晶屏（或者电子取景器）也一直在工作，不管你拍不拍照，只要在取景，就一直在耗电。也是因为这个原因，带来另一个问题，就是发热量，本身无反相机的体积就小，结构紧凑，散热性能不佳，而由于取景是CMOS和液晶屏（或电子取景器）一直在工作，所以也一直在发热，而热量对电子器件是有负面影响的，尤其CMOS，高温下成像也会有所影响。

无反相机主要代表为索尼的nex系列（APS-C画幅，焦距系数1.5），奥林巴斯、松下的m4/3系统（m4/3画幅，焦距系数2.0），三星的nx系列（APS-C画幅，焦距系数1.5），尼康的v、j系列（画幅很小，焦距系数2.7）。


说完无反，我们来说说索尼的特色产品“单电”，单电跟单反有点象，但是跟微单也有点象。单电是有反光镜的，只是这块反光镜是固定的半透镜，固定很好理解，就是这块反光镜是固定死的，无论是取景还是拍照，都是不会动的。半透镜，就是说，这块反光镜是半透明的，大部分光线是直接穿过半透镜，“照射”在CMOS上，通过CMOS成像后，提供给电子取景器取景，而拍摄时，也是靠穿透过半透镜的光线照射在CMOS上进行成像。既然是半透镜，当然不是全透明的，这块反光镜还带有一定的反射效果，就是把从镜头进来的光线的一小部分发射到上方给相机的测光系统和对焦系统使用。单电相比单反的优点是取景的时候“所见即所得”，同时减少了五棱镜，可以减轻重量，并且缩小体积，同无反一样，由于没有了反光镜的抬起、回落动作，减少了机震，另外理论上连拍速度可以做得更快。劣势是半透镜由于不是全透明的，所以进入CMOS的光线会有所减弱（约为1/3EV），所以是靠提高ISO来补偿这一部分曝光的不足，对成像质量有轻微影响，尤其弱光环境下，劣势更明显。另外耗电也是和无反差不多。相对于无反来说，优势主要体现在具备和单反一样的相位对焦（对焦速度快，但精度不如反差式对焦）。

单电只有索尼一家，即α(alpha）系列【α系列早起是真正的单反，后期变为单电】，但是从坊间传闻看，貌似目前所以好像对α单电的半透前景不看好，α有可能演化为α口的无反……


题外话，补充一下卡片机，卡片机其实结构和微单有点象，只是不可以换镜头。另外绝大多数卡片机的感光元件比较小，对画质影响比较大。手机又和卡片机有点象，主要的区别是绝大多数手机没有光学变焦，另外绝大部分手机的感光元件，比主流卡片机更小，所以成像影响更大。另外还有三星的异类，andrid系统的相机，虽然好玩，但是想想开机时间……当你在大街上看到一个美女想抓拍时，开完机，美女已经走了几条街了。至于旁轴、双反、光场相机等，都不是大众产品，所以此处不提了，有兴趣自行百度。

由于现在进入数码时代，所以不得不提到像素这个概念，什么是像素，像素是位图（跟矢量图不同）中我们常用的最小单位，一张数码照片，就是由一个一个的像素组成的。来看一个实例，下面是一个QQ自带的头像图标





这个图标，你下载下来，右键属性，就能看到它是40个像素（宽度）×40个像素（高度）
这是什么意思呢，我们放大来看：





可以看到，它是由一个一个小方块组成的（宽度有40个方块，高度有40个方块），这1个方块，就叫1个像素，所以这个图标，实际就是40×40像素，即1600像素组成的。请注意几点：

一、1个像素，就是一个方块，这个方块是最小单位，那指记录着一个信息，它就是一种颜色，不存在1个像素里有不同颜色，也不存在1个像素里颜色可以渐变什么的……

二、像素越多，可以记录的信息就越多，像素越少当然能记录的信息就越少。在像素固定的情况下，例如上图（40×40像素），所以你即便放大若干倍，其实记录的信息并不会增多，所以你看到的细节也不会增多。比如说上图的嘴巴，其实就是由十几个像素构成，没有更多的信息，根本看不到细节（比如嘴唇、牙齿等）。所以只有增加像素，才有可能记录更多的细节。

三、像素不等于清晰度，刚才说了，像素只是表示“可以记录”的细节更多，但有没有记录好，是另外一回事。或者就象刚才我的做法，把那张40×40像素的图标，放大了若干倍，然后截图保存下来，这张截图，虽然像素很多（达到800×800），可是并不会比原来那张小图更清晰。现实中的实例也能证明，800万像素的手机摄像头，拍出来的图片，清晰度比不上800万像素的单反（至于为什么，下文会详细说明）。


理解了像素的概念，我们来看看一些实例，比如我们的显示器，现在大多数人已经升级到全高清的显示器了，全高清的显示器分辨率是1920×1080像素（即2073600像素，也就是200万左右），也就是说，如果有一张照片，足够清晰，其实只要200像素这样，就能满屏显示在我们的显示器上了。如果你有一张800万像素的照片，在全高清的显示器上，按实际大小显示，你只能看到局部，要看完整，横着你的拖滚动条走一个屏幕宽度的距离，竖着，你也得拖滚动条走一个屏幕高度的距离。而大多数人的笔记本、手机屏幕，或者ipad等，屏幕比这个要小很多。

而作为普通摄影爱好者，你认为你需要多少像素？1000万够用了吗？1500万够了吗？那2000万呢？其实在我看来，一般一千多万的相机，对大多数人来说，像素上是够用了，我们更应该关注“画质”，这就包括清晰度等问题。如果一味追求像素，那诺基亚现在的1020确实是高像素的代表……


接下来，谈谈画幅，要说画幅，就不得不谈135相机。简单提下历史，在一百多年前，无论是电影还是相机，都还是百花齐放的的时代，当时电影所用的胶片有很多，但是最流行的还是35毫米的胶卷，由于35毫米胶卷的流行，相关行业、产业也就发达。而当时相机用的胶片也是五花八门，在看到35毫米胶卷市场、产业链成熟，就有相机厂商开发使用这种胶片的相机，但是当时胶片一般都是剪片来用的（不是象我们现在看到的带有暗盒的筒状），装盒、使用都很不方便。后来柯达公司就生产了那种带暗盒和卷片功能的筒状胶片（这里应该称为胶卷了），这样摄影师在换片的时候就很方便了，于是开始流行起来。





柯达的这种胶卷，柯达命名为135型号，因此，使用135型号胶卷的相机，也就被称为135相机。柯达的135胶卷，包括上、下部分的方形齿孔（给相机卷片用的），高度是35毫米（下图中用红色标注），因此，135相机也称为35毫米相机。





而胶卷中，实际参与成像的部分，高度只有24毫米，宽度为36毫米（上图中用蓝色标注)。
135相机由于携带方便（相对于大、中画幅而言），而成像质量有能满足一般情况使用，因此很快就流行开来。


到了1996年的时候，FujiFilm、Kodak、Canon、Minolta、Nikon公司联合开发的APS(Advance Photo System)胶片系统，APS定位于业余消费市场，共设计了三种底片画幅：

APS-H型是满画幅(30.3mm×16.6mm)，长宽比为16:9
APS-C是在满画幅的左右两头各挡去一端，长宽比为3:2(24.9mm×16.6mm)
APS-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(30.3mm×10.1mm)

但是APS系统问世不久，还未开始大规模应用，相机就进入了数码时代。

数码相机是用电子感光元件替代了胶卷，而感光元件主要分为CCD和CMOS两种，无论是CCD还是CMOS，成本都是很高的，所以在家用数码相机（如卡片机）中，通常都是使用面积很小的感光元件，以节约成本（不仅仅是感光元件的成本，还包括配套镜头等成本）。而数码单反中，也秉承了这一理念，使用了APS系统，其中最为流行的是APS-C型，当然，在数码单反里，APS-C并不是必须要符合24.9mm×16.6mm的要求，接近这一尺寸的，都可以称为APS-C画幅。为了区别，把使用与135胶片的尺寸（36mm×24mm）的数码相机称之为全画幅相机，而APS-C在民间则俗称为半画幅相机（成像面积不到全画幅的一半），或者截幅机、残幅机等。


说到这里，不得不补充一下，全画幅，只是说相当于135胶卷的尺寸的画幅，而实际上，在胶卷时代，还有两大流行的画幅：大画幅和中画幅。大画幅底片使用的单位为英寸，一般有4×5英寸、6×7英寸、8×10英寸。主要用于对成像质量比较高的拍摄或巨幅输出（如巨幅海报）。而中画幅的尺寸则是介于大画幅和35mm胶卷的尺寸，单位为厘米，一般有：6×4.5cm，6×6cm，6×7cm，6×9cm。而135相机，其实属于小画幅相机。

以下，是一些常用数码相机（或手机）的感光元件尺寸对比：





其中，尼康的半幅机称为DX画幅，面积为比佳能的APS-C略大，而4/3英寸（实际应为m4/3)指的是奥林巴斯、松下等微单的画幅，而尼康1指的是尼康微单的画幅，再下来就是一般小数码和手机的感光元件尺寸。

不同的感光元件尺寸，对拍照是否有影响呢？我们先来了解一下感光元件，之前提到过，感光元件主要有CCD和CMOS两种，CCD色彩还原比较好，低感光度（感光度的概念下文会提到）下成像效果好，缺点是高感光度下成像质量不佳，而且成本比CMOS高很多，目前一般只在中画幅相机（包括数码后背）和便携式数码相机中使用。而CMOS基本和CCD相反，低感光度下成像没有CCD好，但是高感光度下成像比CCD好，成本相对CCD要底很多，目前一般的单反（非中画幅）、微单使用的都是CMOS。


而目前绝大多数感光元件的设计，都是一个光电二极管对应一个像素【即一个光电二极管获得的光信号，经过光电转换后，成为照片中的一个像素】，如果像素数一定的前提下，感光元件面积缩小了，就意味着感光元件上每个光电二极管的开口率也就小了（不缩小排列不下那么多光电二极管），对从镜头进入的光线的感应能力就变弱了（这包括明暗、色彩等），在光线充足的环境下拍照感觉并不明显，而到了弱光环境下，短板就出现了。

举个最简单的例子，手机有1200万像素的摄像头，卡片机也有1200万像素的卡片机，半幅单反也有1200万的，全幅机也有1200万的。虽然都是1200万像素，你分别拿他们去拍夜景，就会发现画质差别巨大，普通的手机、卡片机(SONY RX1之类的大感光元件相机就不在此列了）上都是密密麻麻的五颜六色的杂点，而半幅单反相对好很多，而全幅相对更好
【下图是我以前一款老手机拍摄的图片，可以看到，弱光环境下，噪点很严重】






这是因为在光线不足的情况下，感光元件感受到的光很微弱，这时候就需要对信号进行放大处理（如提高感光度），而电子讯号中是有噪声的，因此噪声也会随之放大，这就导致照片出现了很多我们所称的噪点。而小感光元件的相机因为每个光电二极管开口率相对要小，光电转换效率更低，需要放大的倍数更大，所以噪点就越明显。


因此在同样的技术条件下（不同时代由于技术不同不能一概而论），通常来说单个像素面积越大，成像效果越好（尤其是在弱光环境下）。