什么是高端数码相机
能拥有一台高端数码相机一直是许多数码摄影爱好者的梦。近年来，高端数码相机的技术不断成熟，大量的产品的推出，使我们感觉到高端数码相机离我们越来越近。本次在德国举行的Photokina 2002大展上，各大公司都推出了大量超过千万象素的高端数码相机产品（KODAK 14N，CANON EOS1DS等）。但是，这么多型号的高段数码相机也让用户越来越迷惑：我该不该买这样昂贵的数码相机？它都能给我带来些什么好处？不久的将来，高端数码相机又会是什幺样子呢？
何谓高端数码相机
高端数码相机一般都具有以下几个特点:
1、与消费级别即中低端数码相机那种不可更换镜头结构相反，高端数码相机大多采用可更换镜头的结构，并且大多兼容传统相机的镜头；
2、单镜头反光结构，使用传统相机机身；
3、高像素、大规模感光体，快速的AF能力、强大的功能：
4、既然成为高端数码相机，价格自然也不会低，目前还没有低于一万元人民币的产品（不包括镜头）。
所以，我们一般所指的高端数码相机也就是采用单反结构的可更换的镜头的数码相机。NIKON公司的D1、D1H、D1X；CANON公司的EOS 1D等都属于高端数码相机。
历史与发展
单反数码相机的历史与发展
记得以前学驾驶去训练场拍报名照的时候，拍照片的师傅使用的是一台KODAK的数码单反相机。师傅见我对这个很感兴趣，便很自豪的对我说：这是专业的数码相机，要十几万呢。的确，由于KODAK公司掌握了单反数码相机的核心技术，最初的单反数码相机，都是由KODAK公司生产。例如大家很熟悉的DCS系列。
曾经的王者 DCS760
1999年6月NIKON公司推出了D1单反数码相机。定位于专业市场，使用了23.7*15.6mm274万的CCD感光器，全面兼容全系列NIKKOR镜头。但是价格却只有KODAK公司同类产品的一半甚至不到，得到了广泛的欢迎，之后，NIKON公司又陆续推出了提高了连拍能力以及像素值的D1的增强版D1H和D1X，为NIKON在专业单反数码相机领域赢得了大批的用户。
广受好评的NIKON D1X
与此同时，CANON公司也没闲着，2000年5月，CANON推出了使用自行研制的CMOS感光器的EOS D30单反数码相机，首开了单反数码相机使用CMOS感光器的历史先河。D30定位中档市场，所以价格也NIKON的D1低了不少，不俗的成像质量以及低廉的价格，令不少拥有CANON EF镜头的色友成为了它的用户。在专业市场，CANON于2001年9月推出了使用EOS 1V机身的EOS 1D数码单反相机，为CANON公司在专业领域打下了一片市场。
令人惊异的CANON EOS 1D
在这段时间内，其它一些掌握了CCD核心技术的公司例如FUJI FILM公司也推出了使用NIKON F60机身和本公司的SUPER CCD技术的S1 PRO数码单反相机，而后又推出了使用F80机身的S2 PRO。
能够拥有1千2百万象素输出的FUJIFILM S2PRO
但是由于机身的限制，这些公司的产品似乎依然无法与NIKON和CANON这两家光学大厂在这一领域做全面的抗衡。不过以其产品本身具有的一些特色（如S2PRO的千万象素级别输出），也得到了用户们一定的认可。
CMOS与CCD之争
展望未来的高端数码相机
高端数码相机发展到今天，可以说达到了一个阶段性的高度。无论从其性能、成像质量、易用性等方面都在逼近甚至在某些方面超过了传统相机。正当我们还在对D1X，EOS 1D等相机的感叹不已的时候，在今年在德国召开的PHOTO KINA 2002上，一些世界级的相机生产大厂向我们展示了其顶尖的DIGITAL SLR产品：佳能公司发布了采用全尺寸1100万象素的CMOS感应器的EOS 1Ds，柯达公司发布了采用全尺寸1400万象素的CMOS感应器KODAK PRO DCS 14N、SIGMA也展示了采用FOVEON X3技术的SD-9数码相机。这一切，将意味着高端的定义将被改写，也同时让我们看到了未来高端数码相机的一些特点和标准。
1、CMOS与CCD之争
感光器是数码相机的核心，也是最关键的技术。数码相机的发展道路，可以说就是感光器的发展道路。我们知道，数码相机的感应器有2种：CCD感应器和CMOS感应器。到目前为止，市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD作为感应器；CMOS感应器则作为低端产品应用于一些摄想头和简易电脑相机上，若有哪家摄像头厂商生产的摄想头使用CCD感应器，厂商一定会不遗余力地以其作为卖点大肆宣传，甚至冠以“数码相机”之名。一时间，是否具有CCD感应器变成了人们判断数码相机档次的标准之一。
然而在PHOTOKINA 2002上，上述这几款相机都有一个共同点那就是全部都采用了CMOS感应器来作为感光单元。如此高端的产品竟然采用了以前为人们所不屑的CMOS感应器，这其中到底有什幺奥秘呢？是不是在向我们预示着：CMOS时代即将来临呢？
先来看看这两种感光器的原理：CCD（Charge Coupled Device ，感光耦合组件），是一种可以记录光线变化的半导体组件。由许多感光单位组成，通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面。CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互补性氧化金属半导体）和CCD一样同为在数字相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别，主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在CMOS上共存着带N（带 – 电） 和 P（带 + 电）级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而，CMOS的缺点就是太容易出现杂点, 这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时，由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。
由此我们可以看出，CCD的优势在于成像质量好，但是由于制造工艺复杂，只有少数的厂商能够掌握，所以导致制造成本居高不下，特别是大型CCD，价格非常高昂。同时，这几年来，CCD从30万像素开始，一直发展到现在的600万，像素的提高已经到了一个极限。我们从2001年1月NIKON公司推出600万像素的D1X后，再也没有使用更高像素的CCD产品这个现象就可以看出：CCD技术已经很成熟，再要有大的突破已经很难，其次高像素的大型CCD的需求面不是很广，这就造成了制造工艺复杂，成本高昂的CCD的成本很难下降，成本与高像素之间，形成了一对矛盾。这个矛盾，我们也可以从一个例子看出那就是CONTAX的N DIGITAL：
价格惊人、屡屡跳票的CONTAX N
这台相机是业界第一台采用全尺寸CCD的数码相机，即它所使用的CCD面积是和传统相机的胶片面积是一样大的。采用这样的CCD的最大优势就在于从根本上克服了焦距折算的问题，但是劣势也是致命的：价格高昂！在目前的日本市场上，N DIGITAL的价格高达65万日圆，相比D1X的41万日圆简直是天价。这样的价格，使得N DIGITAL处于一种非常尴尬的地位。
再来看CMOS感光器。CMOS传感器便于大规模生产，且速度快、成本较低，将是数字相机关键器件的发展方向，目前，在CANON等公司的不断努力下，新的CMOS器件不断推陈出新，高动态范围CMOS器件已经出现，这一技术消除了对快门、光圈、自动增益控制及伽玛校正的需要，使之接近了CCD的成像质量。另外由于CMOS先天的可塑性，可以做出高像素的大型CMOS感光器而成本却不上升多少。相对于CCD的停滞不前相比，CMOS作为新生事物而展示出了蓬勃的活力。我们可以来看KODAK公司采用全尺寸1400万象素的CMOS感应器KODAK PRO DCS 14N单反数码相机，官方的预定价格是4000美圆，折合人民币约为三万多元，作为一款1400万像素的全尺寸感光器、没有焦距折算问题的单反数码相机，这个价格在以前是不可想象的；在成像质量方面，CANON公司公布了采用全尺寸1100万象素的CMOS感应器的EOS 1Ds单反数码相机的实拍样张，从样张中可以看出，目前的大型CMOS感光器的成像质量已经完全可以和CCD相媲美，细节部分、暗处的细节描写表现得很完美；另外，CMOS的耗电量只有CCD的1/4，这也为延长电池寿命，增加拍摄时间起到了重要的作用。
所以笔者觉得，作为数码相机的核心部件，CMOS感光器以已经有逐渐取代CCD感光器的趋势，并有希望在不久的将来成为主流的感光器。
FOVEON X3技术的异军突起
2、异军突起的FOVEON X3技术
这是一种用单像素提供三原色的CMOS图像感光器技术，由美国Foveon公司研制开发。与传统的单像素提供单原色的CCD/CMOS感光器技术不同，X3技术的感光器与银盐彩色胶片相似，由三层感光元素垂直叠在一起。Foveon声称同等像素的X3图像感光器比传统CCD锐利两倍，提供更丰富的彩色还原度以及避免采用Bayer Pattern传统感光器所特有的色彩干扰。另外，由于每个像素提供完整的三原色信息，把色彩信号组合成图像文件的过程简单很多，降低了对图像处理的计算要求。采用CMOS半导体工艺的X3图像感光器耗电比传统CCD小。
X3技术与SIGMA SD9数码相机
首先采用该技术的高端数码相机是SIGMA公司的SD-9单反数码相机。感光器尺寸20.7 x 13.8mm，有效像素2268 x 1512 x 3 (343万像素) ，焦距系数1.7倍，SIGMA官方公布的售价为1800美元，同时也公布了SD-9的实拍样张。从样张来看，笔者觉得SD-9的照片似乎比EOS –1DS的样张更为锐利、清晰，杂讯也比较少，这应该都实得益于FOVEON X3技术的先进性。但是由于目前使用该技术生产的感光器尺寸比较小，像素也比较低，比起EOS-1DS那1400万像素全尺寸的CMOS来说，似乎是弱了一些。笔者认为该技术能否成功，应该取决于厂商对于该技术的认可程度以及FOVEON公司的推广力度，如果FOVEON公司象PC界的RAMBUS公司利用该技术专收权利金的话，无疑会使该技术的普及造成很大障碍。
柯达与奥林巴斯的新标准
3、4/3数码单反标准的建立
也是在PHOTO KINA 2002上，KODAK和OLYMPUS发布了其联手制订的的4/3数码单反相机标准。该标准和刚才提到的数码单反不同，不是建立在135相机系统上的，而是从135相机系统独立出来，该标准使用4/3英寸500万象素的CCD作为感光器，并且为其设计一套专用的镜头以及镜头接口，没有焦距折算的问题。可以说，该系统完全脱离了传统相机，为数码单反相机建立了新的标准。
该系统的优点是可以以更低的价格来生产数码单反相机同时也解决了大尺寸CCD与成本之间的矛盾，并且由于使用了比35mm胶片小的CCD，镜头也势必会轻量化。但是缺点也是显而易见的：新的标准由于不兼容35mm相机的镜头，将失去一批拥有传统相机镜头的用户；而且新标准从建立到普及也需时日，许多厂商处于观望状态，也减缓了标准的产业化。
结束语—是否现在就开始使用高端数码相机？
结束语
每一代高端数码相机的诞生，最大的不同也是最大的卖点往往就是其感光器。高端数码相机之争其实也就是核心技术：感光器的竞争。CMOS感光器以其强大的优势将很有希望成为明日之星，而CCD技术以成熟的技术，优秀的成像质量也仍然占据着主流的位置。随着越来越多的厂商的加入，高端领域必定有一场激烈的竞争，竞争的结果也很简单：我们能以更便宜的价格买到功能更强大的数码单反相机，所以新推出的产品作为采用CMOS感光器的单反数码相机的先头部队，必定存在着这样那样的不足，口袋里钱包不鼓的我们，还是观望为好，因为谁都不希望去购买一款不成熟的产品。至于现阶段的单反数码相机，笔者觉得无论从功能上、成像质量上都达到了一个高度，完全可以胜任平日的应用和工作需要，如果不在意焦距折算问题，很值得购买，当然价格能再低一些就更好了。
市场调查数据就显示，全球数码相机的销售，已经比上一年同期增长了149％，达到280多万部；目前全年的调查数据虽然还没有公布，但据业界对全年销售情况的估计是，同比增长将达到113％，销售总量也将超过1000万台。据柯达、尼康、奥林巴斯、佳能、富士等数码相机厂商销售部门的负责人介绍，今年销售增长最快的是面向商务用户以及专业摄影用户的中高端产品，如佳能EOS D60、柯达DCS720X、尼康D100等。所以，高端数码单反相机必将从昔日的王榭堂前，飞入寻常百姓家。
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