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标题: 关于DC,DX,FX的镜头及单反机身的区别 [打印本页]

作者: GZ小虫 时间: 7-6-2010 19:18
标题: 关于DC,DX,FX的镜头及单反机身的区别
本文只是站在普通摄影爱好者的角度谈下自己的理解，对象是入门人士，所用术语，分析过程不一定准确，欢迎高手指出不足。

首先扫一下盲，所谓的DC，就是大家说的傻瓜机了，一般用户接触到的最高档机子目前应该是佳能的G11，松下的LX3。DP2那些是发烧机了，不计在内。

与dc相对的就是DSLR，也就是所谓的单反。很多人只知“单反”但不知其意，实际上，它是单镜头反光数码相机的简称，即Digital数码、Single单独、Lens镜头、Reflex反光的英文缩写DSLR，通俗来讲，就是可以换镜头，机身很大的数码相机。当然，胶片时代的单反就是SLR了。

为方便比较，先介绍一个名词:标准镜头，其指的是焦距接近画面对角线长度的镜头。标准镜头的主焦距因照相机所用胶片的尺寸不同而异，其原则是与画幅对角线的长度基本相等，视角大约在40～53度。它所摄得的影像接近于人眼正常的视角范围，其透视关系接近于人眼所感觉到的透视关系，所以，能够逼真地再现被摄体的形像。在使用135胶片的时候，焦距为50mm的镜头就是标准镜头。

之所以先弄清什么是标准镜头，是因为标准镜头的画面效果与人眼视觉效果十分相似，所以对入门的朋友来说，只要记得50mm以下的焦距，拍到的场景比人眼看到的要宽，28mm及其以下因为看到的场景很宽，物体看起比实际的小，所以也叫广角端，而80mm以上，则相当于放大物体某个部分的效果，也称为长焦端。

在胶片时代，成像的媒介是胶片，一般使用的就是135胶片，所以不管傻瓜机还是单反，其焦距标多少就是多少，两者没有分别。

但在数码时代，成像媒介是CCD等感光元件，其尺寸大小不一致，所以同样的焦距拍摄到的场景大小就不同了。一般由小到大分别是手机摄像头，普通数码DC，DX单反相机（APS－C），FX全画幅单反相机

手机，DC的CCD很小，一般其参数上会标明相当于135相机多少的焦距，那就不用自己换算了。因此不在本文讨论之列，如果购买的话，普通机型广角端换算后一般在33mm，推荐买28mm以下的。

FX全画幅单反相机其感光面积基本和原来的胶片一样，因此比例为1:1，所以镜头标称焦距是多少就相当于胶片时代的多少焦距。目前最便宜的是佳能的5D，1w5人民币左右。

DX画幅单反相机其感光面积比FX的小，因此要乘以一个系数，nikon大概是1.5，比如俺使用的18－200镜头，就相当于27－300的全画幅焦距。基本1w一下的单反都属于DX画幅。

为什么会出现这种情况呢，如果全画幅的镜头用在DX的单反机上或者DX的镜头用在全画幅的单反机上会出现什么情况呢，这个是今天讨论的重点。

如俺画的示意图，物理的凸透镜成像原理。一般来说被拍物体肯定在焦距2倍外，ccd应该在一倍焦距到两倍焦距之间，成倒立缩小的实像。

首先看红色的线，显示的是一个物体（黑色直线头顶有个圆圈）在FX画幅下正常成像（红色直线，头顶也有个圆圈）。但如果是同样焦距的情况下，放在DX相机上，因为感光面的缩小，在CCD上只能成部分的相（黄色直线，没有圆圈），物体的圆圈部分在CCD外成像，因此不能被拍到，可以幻想下把你的7寸全身照，只剪个脑袋下来，变成1寸大头照，然后贴在某张报名表的情景。

那为了在缩小的“胶片”上也能成完整的相，唯一的办法就是减小焦距，如绿色直线所示，这时就能成完整的相了，但是相的大小就有所缩减，实际效果就相当于你的7寸全身照现在变成了1寸全身照

因此如果要拍到相同的内容（都是全身照），DX和FX的焦距就有一个转换系数，nikon大概是1.5，佳能大概是1.6 当然，在此情况下，拍到的精度就有所不同了（一个是7寸相，一个是1寸相）

明白了成像原理，那么就可以知道，全画幅的镜头用在DX的单反机上没有问题，只是所拍到的场景范围需要对应焦距乘个1.5（1寸的大头照），而DX的镜头放在全画幅的机子上使用时，周围就会因为没光线而形成黑圈（1寸的全身照放在7寸的照片中间）

具个例子，刚才说了标准镜头，FX的时候与胶片一样是50MM，所以当使用FX的单反相机配合50mm焦距的镜头的时候，拍出来的场景和人眼看得差不多。而使用50mm的镜头配合DX单反相机的时候，拍出来的场景则相当与50x1.5＝75mm的镜头用在FX单反相机上的效果，拍出来的场景范围会比人眼看到的小，而且照片的尺寸比75mm镜头＋FX单反拍出来的小，想像一下同一张照片（都用75mm焦距拍摄），冲成1寸大小和7寸大小就明白了。因此在DX单反相机上，标准镜头的焦距应该是50/1.5=33.3mm

如果玩photoshop比较多的朋友会比较好理解，CCD的大小就是画布的大小，镜头焦距拍出来的相片大小就是图片大小。当使用FX相机时，图片大小和画布大小吻合，因此不会丢失图象，而使用DX相机时，画布大小减小，因此如果还要容纳同样多的内容是，就必须调整图片大小（减小焦距），否则图片内容就会丢失。

最后说明一点的是，镜头的焦距是不会变的，所谓的DX镜头，只是指配合DX相机优化过的镜头，其焦距仍然是标称值。再拿我用的18－200镜头做例子。其是DX镜头，无论是装在DX格式的单反相机D80还是FX全画幅格式的D3s上面，其焦距都是18mm，只不过在FX的相机上，理论上可以拍摄18mm的全场景，但其只有中间一部分相当于27mm的场景区域有光线进入，得以成像，其它周边产生黑圈（理论上只要增大透镜的大小，让完整的18mm范围场景都有光线进入，就能拍到完整的18mm场景照片）。而在DX相机上，因为CCD只有相当于27mm焦距拍到的场景范围大小，所以不会产生黑圈。因其只相当于在18mm的场景上截取27mm焦距能覆盖到的那部分范围，所以其透视等关系也不会改变，毕竟只相当于在同一幅18mm焦距的画上截取其中一部分而已。

也就是说，其实同一个镜头，无论放在FX还是DX的相机上，拍出来的相片包含的场景大小都是一样的，区别只是这张“相片”的原始大小（1寸还是7寸），以及相片是否填满整张相纸而已。总结如下:

            FX相机                                                                                        DX相机
普通镜头    正常使用（7寸相纸配7寸相片）                                              正常使用成像场景相当于 1.5倍焦距（1寸相纸配7寸完整相片,多出的相片记录不了）
DX镜头    焦距不变，四周出现黑圈（1寸相片配7寸相纸，没有足够的相片信息供记录）       正常使用成像场景成像场景相当于 1.5倍焦距（1寸相纸配7寸不完整相片）

同理，小DC的ccd面积更小，需要乘的系数也就越大，有兴趣的可以看看自己的是多少，俺的lx2焦距是6.3mm-25.2mm，等效焦距是28－112mm，乘了4.5倍

图片实例请看图解说明焦距和等效焦距

[ 本帖最后由 GZ小虫于 8-6-2010 18:06 编辑 ]

作者: liwus 时间: 7-6-2010 19:58
留个记号先，谢谢楼主。

作者: formatc 时间: 7-6-2010 20:28
正好最近对摄影刚刚开始学习～正困惑着哪～～～谢谢楼主扫盲啊～～～

作者: ozbird 时间: 7-6-2010 21:43
有一点小小的不妥。其实只要是数码相机都可以称为DC，DSLR应该也归入DC范围内，而并不仅限于小画幅的数码相机。还是文中后面提到的小DC这个词更恰当。虽然很多人省略了小字光用DC，不过至少从字面上说并不恰当。另外，虽然小数码多数功能比较傻瓜，但是等同于傻瓜机同样也不是很恰当。很多小DC比如文中提到的G11等手动功能很丰富，并不傻。而大多数单反也有很强的自动功能，完全可以当作傻瓜机使用。

作者: zzoz 时间: 7-6-2010 22:00
焦距是多少就是多少这个说法虽然正确其实有一定的误导性，因为放在不同幅面的机身上，视角差别非常大，而实际上取景构图透视变形这些都是视角决定的。举个例子，50mm镜头，在120相机上是广角，135相机上是标头，卡片机上是超长焦。当然可以从120底片上的中心截取135底片面积那么大一块或者截取卡片机ccd面积那么大一块，得到和135或卡片机相同的视角，但通常情况下不会有人这么做
所以焦距和转换系数这些，我觉得用视角来理解更合适，等效焦距相同，就获得相同的视角。

[ 本帖最后由 zzoz 于 7-6-2010 22:05 编辑 ]

作者: ozbird 时间: 7-6-2010 22:10
等效焦距对应视角，从而决定画面的范围和透视关系。而绝对焦距则决定景深等其他一些问题。所以两个都是很重要的。

作者: GZ小虫 时间: 8-6-2010 15:36

原帖由 zzoz 于 7-6-2010 22:00 发表

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焦距是多少就是多少这个说法虽然正确其实有一定的误导性，因为放在不同幅面的机身上，视角差别非常大，而实际上取景构图透视变形这些都是视角决定的。举个例子，50mm镜头，在120相机上是广角，135相机上是标头，卡片 ...

是的，理论上是如此的，比如18－200的dx镜头，用在全副上就是超广角了。但我的理解是超过了等效27mm焦距范围的场景会应为透镜不够大而没有光线进入成像，也就是说其在全副机身上做超广角使用的时候超广的视角体现不出来，因为都没法成像。所以得用普通的18mm的镜头才能体现出超广角。因此我们可以看到dx镜头很多都是18mm起跳，而普通镜头则是28mm起跳，如果是全副的18mm镜头，价格不知道比dx的18mm贵多少了，其用在dx上就相当于12mm了～！

这个情况不知道是不是数码特有的呢，还是说135的镜头放在120的机子上用也会出现黑圈的情况？

囊中羞涩，没有全副的机子，挺想看看实拍的结果到底如何。

[ 本帖最后由 GZ小虫于 8-6-2010 15:48 编辑 ]

作者: GZ小虫 时间: 8-6-2010 15:45

原帖由 ozbird 于 7-6-2010 22:10 发表

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等效焦距对应视角，从而决定画面的范围和透视关系。而绝对焦距则决定景深等其他一些问题。所以两个都是很重要的。

是的，也就是说画面看到的场景大小，DX 18mm的时候相当于FX 27mm，但是其景深还是18mm，与27mm拍出来的景深是不一样的。所以DX18mm拍到的东西和FX 27mm的应该是一样，但是里面的内容，如背景的虚化程度就不同了。

作者: ozbird 时间: 8-6-2010 16:23

原帖由 GZ小虫 于 8-6-2010 15:36 发表

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是的，理论上是如此的，比如18－200的dx镜头，用在全副上就是超广角了。但我的理解是超过了等效27mm焦距范围的场景会应为透镜不够大而没有光线进入成像，也就是说其在全副机身上做超广角使用的时候超广的视角体现不出来，因为都没法成像。所以得用普通的18mm的镜头才能体现出超广角。因此我们可以看到dx镜头很多都是18mm起跳，而普通镜头则是28mm起跳，如果是全副的18mm镜头，价格不知道比dx的18mm贵多少了，其用在dx上就相当于12mm了～！

这个情况不知道是不是数码特有的呢，还是说135的镜头放在120的机子上用也会出现黑圈的情况？

囊中羞涩，没有全副的机子，挺想看看实拍的结果到底如何。

小画幅的镜头放在大画幅的机身上就有可能出现黑圈（但并非一定），这个和是不是数码无关。因为小画幅镜头在设计的时候只需要考虑小画幅视野内的部分就行了，之外的就忽略了，放在大画幅的机身上，视野内就有一部分是设计的时候没考虑的部分，这时候就有可能出现黑圈，或者成像比较差，或者还有别的问题。

作者: zzoz 时间: 8-6-2010 17:26

原帖由 GZ小虫 于 8-6-2010 15:45 发表

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是的，也就是说画面看到的场景大小，DX 18mm的时候相当于FX 27mm，但是其景深还是18mm，与27mm拍出来的景深是不一样的。所以DX18mm拍到的东西和FX 27mm的应该是一样，但是里面的内容，如背景的虚化程度就不同了。 ...

景深仔细计算起来就比较复杂了。景深跟3给参数有关，焦距，光圈和物距，同一支镜头拍同样的画面，如果构图相同的话，在不同尺寸的传感器上由于视角不同，拍摄距离（物距）肯定是不同的。例如：dx的50mm和全副的50mm拍同样的东西要获得相同的画面，全副因为视角大所以拍的时候肯定距离要比dx更近，因此实际上获得的景深更浅

作者: zzoz 时间: 8-6-2010 17:33
黑圈是镜头成像圈比底片小造成的，跟数码或胶片无关。一个典型的例子，圆形鱼眼镜头，整个成像圈都在画面范围内。
成像圈/像场越小的镜头越容易做，120定焦镜头做到f2.8就算大光圈了，135定焦在中焦范围内普遍能做到f1.4，变焦能做到f2.8，像场更小的4/3镜头，能做到恒定f2.0变焦，像场很小的tv头，光圈大于f1也不罕见

作者: bill_zmy 时间: 8-6-2010 20:52
多谢楼主，一口气看完长知识了！
正准备伺机出手买个CANON 550D。

作者: marzi 时间: 9-6-2010 17:54
再顶好贴~~~~~

作者: melguy 时间: 10-6-2010 01:49
不错不错，解答了不少问题，谢谢各位了

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