近年來，隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，出現(xiàn)了許多數(shù)碼化產(chǎn)品。就像給計算機插上了翅膀，使其越來越強大，也越來越方便，價格也越來越便宜。DIY們除了不斷給機器升級外，也在不斷嘗試著新的玩法。給電腦加個手寫筆，或來個君子動口不動嘴，或買個CDRW自己刻CD，再有的買個攝像頭開個面對面的CHAT。什么都玩過了，現(xiàn)在該數(shù)碼相機登場了。由于過去數(shù)碼相機的價格太高，而且成像質(zhì)量也不能滿意，因此很少有人敢碰。但近來，由于技術(shù)的成熟，加上歐美市場的打開，廠商開始大規(guī)模生產(chǎn)數(shù)碼相機，使現(xiàn)在百萬級像素的數(shù)碼相機跌破萬圓大關(guān)，四五千元就可以買個百萬像素的數(shù)碼相機，而且成像質(zhì)量絕對可以令人滿意。買個數(shù)碼相機將是DIY們的下一個選擇。
  (一、)基本知識

  數(shù)碼相機和傳統(tǒng)相機在光學原理上沒有什么區(qū)別，都是將被攝物體發(fā)射或反射的光線通過鏡頭在焦平面上形成物像。但在具體成像中則因光敏介質(zhì)的不同而有所區(qū)別，傳統(tǒng)相機使用的是分布于膠片上基于碘化銀的感光化學介質(zhì)。而數(shù)碼相機則是采用了CCD作為記錄圖像的光敏介質(zhì)，而CCD是通過光照的不同引起的電荷分布的不同來記錄被攝物體的視覺特征。所以數(shù)碼相機拍攝的圖像可以直接輸入到電腦中，無需購買膠卷，并且拍攝時可以隨時看到拍攝效果，不滿意可以立即重拍，從而比傳統(tǒng)相機擁有節(jié)約成本、數(shù)字化方便、減少誤拍等多項優(yōu)勢。 
  數(shù)碼相機的產(chǎn)生，主要是由于CCD電荷耦合器的發(fā)明。CCD實際上是一塊布滿光敏元件即電荷耦合器的感光板，數(shù)碼相機用快門來激活電荷耦合器件傳感器，它們把光信號轉(zhuǎn)換成電信號，將光照的強度轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)值。然后電信號被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并進行處理，最后把得到的數(shù)字圖像保存在存儲器中。實際上CCD本身是不能分辨顏色的，所以在實際應(yīng)用時需要使用色彩濾鏡，一般就是在CCD器件的濾鏡層涂上不同的顏色。濾鏡上不同的色塊按G－R－G－B（綠－紅－綠－藍）的順序像馬賽克一樣排列，使每一片“馬賽克”下的像素感應(yīng)不同的顏色，當光從紅、綠、藍濾鏡中穿過時，就可以得到每種色光的反應(yīng)值。然后，再使用軟件對得到的數(shù)據(jù)進行處理，就可確定每一個像素點的顏色。數(shù)碼相機得到的圖像其實就是一個數(shù)值的集合，所以可以直接下載到計算機中進行處理。這里關(guān)鍵的一點是，光線要足夠強。普通的數(shù)碼相機特別是那些比較便宜的，當光線弱到一定程度時，就無能為力了。一般來說，光線越強越好。 
  CCD生成的數(shù)字圖像被傳送到相機的另一塊內(nèi)部芯片上。該芯片負責把圖像轉(zhuǎn)換成相機內(nèi)部存儲格式（一般是壓縮圖像格式，比如說JPEG格式）。最后，把生成的圖像保存在內(nèi)部存儲器中。
  (二、)技術(shù)指導
  1、 CCD和像素
  對于數(shù)碼相機而言，由于利用CCD電荷耦合器來感光。所謂像素即CCD上的感光元件，像素的多少直接關(guān)系著所射照片的清晰度，像素越多則圖像越清晰?；旧蠑?shù)碼相機的像素直接決定相機的最大分辨率，也就是分辨率的乘積等于CCD的象素。如130萬象素的DC240物理象素點為1344×971，其最大分辨率為1280×960。不過也有例外，Agfa的ePhoto 1680像素只有130萬，但通過其相機內(nèi)制專利插值算法可以將分辨率提高到1600×1200。除像素外，CCD的另一個參數(shù)是量化bit數(shù)，決大部分的數(shù)碼相機為24bit，Olympus的數(shù)碼相機則采用36bit，使其在色彩效果和低亮度環(huán)境下拍攝的效果比24bit的相機略勝一籌。
  2、存儲器。
  數(shù)碼相機與普通相機的區(qū)別在于其攝入的圖片直接存儲在相機存儲器中。就如膠卷有36張的容量一樣，存儲體也有容量限制，但規(guī)格要多得多，一般有2M、4M、8M、16M等。
  數(shù)碼相機所能拍攝的照片數(shù)不僅取決于所用的存儲體的容量，還取決于拍攝照片的分辨率及壓縮率。由于不同的分辨率和壓縮比例所產(chǎn)生的圖像文件大小不同，因此，在同一容量存儲器下，所能拍攝的照片數(shù)也不同。在高分辨率高畫質(zhì)的情況下，一般隨機配的存儲器只能存2到3張照片，而低分辨率經(jīng)濟模式下就可存上五六十張了。
  數(shù)碼相機的存儲器基本上有四類：SMARTMEDIA CARD聰明卡、FLASH CARD閃存、軟盤、Memory Stick。
  SMARTMEDIA CARD也稱為聰明卡，由于制造工藝簡單，體積小（厚薄大小只有半張名片大?。疫€是有柔軟可彎曲等優(yōu)點，最初的數(shù)碼相機都采用此類存儲器，比如Olympus、富士、三洋、RICOH的數(shù)碼相機都采用SMARTMEDIA卡。
  FLASH CARD閃存也稱為COMPACT FLASH CARD，是利用FLASHROM存儲體制成的半導體存儲器。現(xiàn)在許多主板和顯卡上都利用FLASHROM存儲BIOS，以便于升級更新。其基本原理是利用半導體內(nèi)的雪崩效應(yīng)存儲電荷，不需要像EPROM那樣用紫外線擦除信息，也不用如EEPROM利用12高電壓擦除，F(xiàn)LASHROM可以直接利用讀寫電壓直接讀寫，就像SRAM一樣直接操作。工作電壓主要有5V和3.3V兩種，用于數(shù)碼相機的基本上為3.3V的。而且FLASHROM已經(jīng)制定了統(tǒng)一的標準，即COMPACT FLASH CARD。一般使用FLASHROM的數(shù)碼相機基本上都支持COMPACT FLASH CARD，因此只要是符合COMPACT FLASH CARD標準的卡都可用于此類數(shù)碼相機。這樣就大大增強了此類相機的兼容性，也方便存儲卡的購買。市場上，柯達、EPSON 、CASIO的數(shù)碼相機基本上采用COMPACT FLASH CARD，而且隨機配的CF卡都容量較大，一般都為8M起，而且可以買到的最大的CF卡已有64M的產(chǎn)品了。
  軟盤是最熟悉的外存儲器了，由于其價格低廉容易購買，SONY公司的中低檔數(shù)碼相機FD系列就采用了軟盤作為存儲器，直接在相機內(nèi)建了一個軟驅(qū)，由于設(shè)計完善，實際并沒有使相機體積變大多少，解決了軟盤讀寫慢的缺點。當然由于軟盤容量有限，每張存儲的照片數(shù)較少，而且軟盤這類磁記錄設(shè)備對環(huán)境要求較高，容易損壞，而且如果外出還要帶上一大盒軟盤,不太方便。
  MemeoryStick是SONY數(shù)碼相機用的另一種存儲器，其外觀如一塊口香糖，是以上幾種存儲器中最小的。
  SMARTMEDIA卡的價格低于閃存，但由于技術(shù)本身的缺陷，SMARTMEDIA卡的容量很小，一般為4M左右，目前最大的也僅32M。而且由于原先數(shù)碼相機設(shè)計上的問題，許多相機不兼容8M以上卡，因此需要將相機送回原廠升級而且是收費的。FLASHCARD由于有統(tǒng)一的標準，而且其技術(shù)本身沒有容量限制，可以像硬盤一樣，只要體積允許，可以無限增大容量?，F(xiàn)在最大的已有64M，此類數(shù)碼相機也沒有不能支持大容量存儲器的問題。由于CF卡不僅可用于數(shù)碼相機，其它如MP3播放器，移動式存儲器也用FLASHROM作為存儲器，隨著生產(chǎn)CF卡的廠家增多，產(chǎn)量增大，其成本將會很快下降，除日本生產(chǎn)外，目前已有許多公司在韓國和臺灣開設(shè)生產(chǎn)廠?，F(xiàn)在國際市場上，SMAR***EDIA卡與CF卡的差價在10％以內(nèi)，可以預見將來CF卡很可能成為主流外存，價格將會非常便宜容量又大。
  3、對焦和變焦
  對焦，是指將透過鏡頭折射后的影象準確投射到CCD感光面上，形成清晰的影像。普通的中低檔數(shù)碼相機采用自動對焦方式，自動調(diào)準焦距。高檔的專業(yè)相機則保留手動調(diào)焦模式，不過對于非專業(yè)用戶自動調(diào)焦也足夠了。數(shù)碼相機自動調(diào)焦方式一般分主動式和被動式兩種。所謂主動式是指相機主動發(fā)射肉眼不可見的紅外光直接照射被射物體確定距離，然后調(diào)焦。這種方式調(diào)焦速度快，但容易產(chǎn)生誤差。被動式則是通過影像的光強自動調(diào)整對焦，誤差小，但對焦時間較長。
  為了能夠拍攝出遠方的景物或細節(jié)部分，最新出的數(shù)碼相機都帶有變焦功能。有光學變焦和數(shù)字變焦兩種，所謂光學變焦，就是利用調(diào)節(jié)相機鏡頭的光學系統(tǒng)來改變鏡頭的焦距，焦距越長，被射物體在CCD上的投影就越大。數(shù)碼相機都用放大倍數(shù)來表示，如：2X、2.3X、3X等，相對與普通相機來說，2X的大約為35－70，3X的大約為35－110。數(shù)字變焦是利用相機自身的處理器，將照片數(shù)據(jù)通過插值方式放大。但此方法是利用數(shù)學方法獲得放大效果，實際并不改變照片的分辨率，因此不能通過數(shù)字變焦的方法提高照片的細節(jié)清晰度。如真要放大的話還是將照片數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C上利用專用圖像處理軟件進行處理效果更好。因此，對數(shù)碼相機來說光學變焦系統(tǒng)才實際有用。當然，在價格上有光學變焦的數(shù)碼相機要比沒有光學變焦的要貴20％以上。
  除正常拍攝方式外，許多數(shù)碼相機都提供翻拍模式或稱近距模式，主要用于對近距離物體拍攝，可以用來翻拍文章。正常模式下，相機可以拍攝0.5米到無限遠的物體。在近距模式下，可以拍攝0.2至0.5米的物體，不過此時由于距離太近TTL（Through The Lens通過鏡頭）直接取景方式不能工作，可以通過相機自帶的LCD顯示屏來取景。外出查資料時，帶個數(shù)碼相機可以免去復印的麻煩，直接將資料翻拍下來，十分方便。
  4、輸出
  數(shù)碼相機所拍的照片最終還是要存儲在計算機上的，基本上所有數(shù)碼相機都支持RS232串口通信方式，利用串口將數(shù)碼相機存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)送到計算機上。但由于串口的通訊速率低，傳一幅照片至少要一分鐘的時間。許多數(shù)碼相機廠商都在新產(chǎn)品中增加了USB方式，使數(shù)據(jù)傳輸瞬間完成，一幅高質(zhì)的照片只要10秒就能完成傳送，而且可以通過USB口直接用計算機控制相機拍攝操作。
  除此之外，還有紅外傳輸、存儲卡示配器、PCMCIA讀卡器等。利用存儲卡示配器可以通過并口傳輸數(shù)據(jù)，使存儲器像一個軟驅(qū)一樣可以在WINDOWS下直接讀取資料，實際上作為軟驅(qū)的替代品存儲數(shù)據(jù)也很有實用價值。另外，許多數(shù)碼相機備有視頻輸出方式，可以輸出PAL/NTSC制式的視頻信號，可以利用電視機來顯示圖像，非常方便。
  5、外觀
  大多數(shù)中檔商用和家用數(shù)碼相機的外觀都仿制普通傻瓜相機的造型，簡單輕巧。也有些頗有專業(yè)相機風格，如OlympusL系列的1400XL，并可外接閃光燈、柯達的DC260、DC265等。
  6、存儲格式
  為盡可能多地存儲照片，數(shù)碼相機所拍攝的照片數(shù)據(jù)基本上都以JPEG方式存儲，并可選擇壓縮率，一般為1/4、1/8、16/1幾種。有些數(shù)碼相機為保證照片質(zhì)量，可以以TIFF格式存儲，如富士的DS－300，不過TIFF格式的圖像容量至少1M以上，每次存儲的照片數(shù)就少多了。另外，一些數(shù)碼相機還使用自己開發(fā)的圖像格式，柯達的DC260除使用JPEG格式外還可采用一種自創(chuàng)的圖像存儲格式——Flash PIX。Canon PowerShot系列直接記錄CCD上的數(shù)據(jù)，圖像文件大小只有TIFF的三分之一。
  7、電源
  數(shù)碼相機大部分都使用4節(jié)AA電池，也可以使用鎳氫充電電池。由于LCD是耗電大戶，普通的數(shù)碼相機在打開LCD時只能拍攝二三十張。新型號的機型提高了省電能力，可拍更多的照片。另一種就是使用鋰電池，容量為鎳氫電池的2到3倍，而且可以快速充電，使用更方便。
  8、LCD
  LCD指數(shù)碼相機上配的預覽照片用的彩色液晶顯示屏。由于成本原因，低檔的像素在640×480左右的數(shù)碼相機沒有配LCD，只能直接用取景器取景。中高檔的數(shù)碼相機都配有LCD，基本上在1.8至2英寸左右。除LCD用于預覽外，還有小型的黑白液晶顯示屏，用于相機拍攝模式和信息的顯示，便于操作。由于LCD是耗電大戶，為省電有些數(shù)碼相機可以關(guān)閉LCD顯示，直接用TTL取景。另外，三洋的數(shù)碼相機在設(shè)計時，給LCD增加了一個采光板，當環(huán)境光強的時候可以打開采光板，利用日光為LCD提供背光，節(jié)省相機電力的消耗。
  9、其它
  不同品牌不同型號的數(shù)碼相機各有其特色。比如閃光燈，可以有多種閃光模式選擇，還有為防止拍攝人像時紅眼效果而設(shè)置的防紅眼閃光模式等。如Olympus的1400XL除本機閃光燈外可以外接標準閃光燈。比如鏡頭，有如普通相機一樣固定式的，也有可以180度旋轉(zhuǎn)的非固定式。比如三洋的數(shù)碼相機還可以為每張照片附加4秒的語音說明信息。還有可以快速連拍，以每秒4張的速度連續(xù)拍攝3秒，對于拍攝運動物體的動作非常有用。比如柯達的DC260連拍時可以設(shè)置拍攝速度0.1－12張/秒，可拍2張中高像素或可拍8張標準像素。其它還有鏡頭保護功能、白平衡調(diào)整模式等就不詳述了。