神马文学网光与影的秘密 相机成像宽容度探析
来源：百度文库 编辑：神马文学网 时间：2024/05/23 18:59:59
http://www.sina.com.cn 2009年03月02日 10:59 IT168.com
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第1页：什么是动态范围
在数码影像领域里，“动态范围”与“宽容度”是两个出现频率非常高的概念，尤其当我们讨论摄影器材的时候。而且随着技术的进步，越来越多的相机厂商也非常强调这两个概念，比如富士胶片的Super CCD系列产品就一直将“超宽动态范围”作为产品的一大特色；大多数码单反相机也都有“动态范围优化”相关的图像设置项。那么到底“动态范围”与“宽容度”这两个概念如何影响数码影像领域的每一环节呢，我们通过理论和实验来进行简要探析。
尼康相机的D-Lighting是一种动态范围优化功能
动态范围（Dynamic Range），从字面上讲，它的中心语是“范围”，指一个物理量的最高值和最低值之间的范围，是一个相对性概念，可以用差或比值来进行描述的。只是这个物理量在不同的领域里有不同的对象，比如我们在电子领域里可能用动态范围来描述信号强度；在声学里可以用来描述声音的响度；测绘仪器的量程其实也可以理解成可测量对象的动态范围。
大动态范围的场景
而在照相技术里面，动态范围则是指拍摄对象的亮度范围——对象里最暗点到最亮点的亮度跨度。比如上图所示的大动态范围的场景，画面里既有特别亮的阳光反光区域，又有特别暗的山体阴面。大动态范围的场景里，最亮部分与最暗部分相差特别大，画面的对比度高，层次丰富。
小动态范围的场景
而小动态范围的场景里，则多数对象的亮度都差不多，画面对比度低，容易表现出暧昧、朦胧的画面感觉。
动态范围的描述:
前面说过，动态范围既然是一个范围，那么就可以用比值或者差值来进行量化描述。在照相技术里，我们常采用差值来对动态范围进行量化。我们知道，曝光量每增加一倍或者减少一半，则被称之为增、减1EV（Exposure Value，曝光级），测光表可以测量该区域的亮度为nEV。而动态范围则可以用场景里最高亮度与最低亮度区的EV之差来表述，比如说“为了拍摄柔和的人像照片，我们可以为场景布光或者使用道具，控制其动态范围在3EV之内”，就是指布光完成后，画面里最亮（可能是白色衣物）与最暗（常常是头发）区域的测光值不超过3EV。
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光与影的秘密 数码相机成像宽容度探析第2页：亮度直方图的秘密第3页：什么是宽容度第4页：照片影调与位深度的关系
第5页：数码相机的宽容度与测试方法第6页：各型数码相机的宽容度大小第7页：数码相机的宽容度优化功能第8页：高动态范围影像(HDRI)
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第1页：什么是动态范围
在数码影像领域里，“动态范围”与“宽容度”是两个出现频率非常高的概念，尤其当我们讨论摄影器材的时候。而且随着技术的进步，越来越多的相机厂商也非常强调这两个概念，比如富士胶片的Super CCD系列产品就一直将“超宽动态范围”作为产品的一大特色；大多数码单反相机也都有“动态范围优化”相关的图像设置项。那么到底“动态范围”与“宽容度”这两个概念如何影响数码影像领域的每一环节呢，我们通过理论和实验来进行简要探析。
尼康相机的D-Lighting是一种动态范围优化功能
动态范围（Dynamic Range），从字面上讲，它的中心语是“范围”，指一个物理量的最高值和最低值之间的范围，是一个相对性概念，可以用差或比值来进行描述的。只是这个物理量在不同的领域里有不同的对象，比如我们在电子领域里可能用动态范围来描述信号强度；在声学里可以用来描述声音的响度；测绘仪器的量程其实也可以理解成可测量对象的动态范围。
大动态范围的场景
而在照相技术里面，动态范围则是指拍摄对象的亮度范围——对象里最暗点到最亮点的亮度跨度。比如上图所示的大动态范围的场景，画面里既有特别亮的阳光反光区域，又有特别暗的山体阴面。大动态范围的场景里，最亮部分与最暗部分相差特别大，画面的对比度高，层次丰富。
小动态范围的场景
而小动态范围的场景里，则多数对象的亮度都差不多，画面对比度低，容易表现出暧昧、朦胧的画面感觉。
动态范围的描述:
前面说过，动态范围既然是一个范围，那么就可以用比值或者差值来进行量化描述。在照相技术里，我们常采用差值来对动态范围进行量化。我们知道，曝光量每增加一倍或者减少一半，则被称之为增、减1EV（Exposure Value，曝光级），测光表可以测量该区域的亮度为nEV。而动态范围则可以用场景里最高亮度与最低亮度区的EV之差来表述，比如说“为了拍摄柔和的人像照片，我们可以为场景布光或者使用道具，控制其动态范围在3EV之内”，就是指布光完成后，画面里最亮（可能是白色衣物）与最暗（常常是头发）区域的测光值不超过3EV。
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光与影的秘密 数码相机成像宽容度探析第2页：亮度直方图的秘密第3页：什么是宽容度第4页：照片影调与位深度的关系
第5页：数码相机的宽容度与测试方法第6页：各型数码相机的宽容度大小第7页：数码相机的宽容度优化功能第8页：高动态范围影像(HDRI)
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光与影的秘密 数码相机成像宽容度探析(2)
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