高像素数码相机带来的致命问题 一
本文作者：SOHU编辑
目前消费级数码相机，在指标上的提高，主要集中在像素数量的提高上。顶级机二年前是二百万像素，去年是三百万像素（1/1.8英寸CCD），现在是五百万像素(2/3英寸CCD)。像素提高了，带来的直接效果是什么呢？可能大家都会认为是清晰度的提高。其实不然。消费级数码相机，发展到目前阶段，清晰度的瓶颈早已不是CCD了。是镜头。
举例计算一下：
在DigiCam领域, 所有CCD的标称尺寸是沿用早期Video的标准的,与实际尺寸大大不同. 2/3"CCD的实际尺寸并不是 2/3*25.4=17mm, 而是11mm. 1/1.8"CCD的实际尺寸不是1/1.8*25.4=14mm, 而是9mm左右。
Nikon CP 995:1/1.8英寸3.34 millionCCD，Max resolution 2048 x 1536，长宽比例4：3
可计算出单个像素的尺寸：4/5 x 9 / 2048 = 0.0035毫米 = (1/284)毫米，分辨力相当于141线对／毫米
Sony DSC F707:2/3英寸5.24 million CCD，Max resolution 2560 x 1920，长宽比例4：3
可计算出单个像素的尺寸：4/5 x 11 / 2560 = 0.0034毫米 = (1/290)毫米，分辨力相当于145线对／毫米
当然以上计算的是CCD本身的分辨率。当拍摄黑白照片时，是等效这么高的分辨率的。拍彩色照片时，是用四个CCD单元分辨采RGB信息凑一个完整的彩色像素，也就是说，彩色图片的真实精度只能达到标称精度的一半，彩色图片的真实像素数量只能达到标称的1/4。同时要求镜头的分辨率达到为70线对／毫米和72线对／毫米。
如果把这个镜头装在SONY F707（CCD面积为13.5x10.2毫米）上，离CCD中心6毫米至9毫米可以认为是图像的边缘了，全开光圈时40线对的MTF多次掉到40%以下，在50/4时甚至跌到30%以下。
我们能否看看这个镜头在70线对时的MTF曲线呢？很抱歉，这几乎是不可能的。这个镜头在全开光圈时，肯定是不能对全画面提供70线对的分辨率，请看两个分辨率的测试图。很明显反差和分辨率都不同。
高像素数码相机带来的致命问题 二
我们认为左图在刻度12仍处有分辨率，右图在刻度14处仍有分辨率。在刻度10处，虽然都有分辨率，但是反差仍然不同。在分辨率消失的12或14处，图像的损失已经很大了，原来条纹音的反差可能有20倍，现在只要能分辨出来就算它有分辨率。但是我们上述的这只EF24-85/3.5-4.5单反镜头在995或F707的CCD的像素尺寸级别上，已经不能在全像场上提供分辨率了。
结论是什么呢？
当把这样一个相对素质较高的SLR镜头装在500万像素的CCD上，用全开光圈F3.5-F4.5拍摄一个10倍的反差细致条纹时，在边缘的成像结果可能只有不到2倍的反差或者完全不能分辨。当然这只是镜头对最终成像精度带来的损失。很难想象一个亮闪闪的CCD不会因为杂光而影响相邻的感光单元。
这只是讨论彩色成像，用四个CCD像素来分辨一个彩色成像单元。也就是说用500万像素的CCD输出一个125万像素的彩色图片的情况。
现实是，几千元的消费级数码相机上装的小镜头，质量绝对远远低于EF24-85/3.5-54.5,一位大厂的技术权威认为甚至应该低于EF28-80/3.5-5.6。
装在数码相机上的镜头最大光圈一般都做到F2甚至F1.8,变焦倍数也经常会做得更大，达到五倍、七倍甚至10倍。这绝对会使像质更差。
装在数码相机上的镜头焦距都更短，这在某种程度上会使分辨率提高，但是很有限。 表面亮闪闪的CCD和表面黑乎乎做过特殊防杂光处理的胶片差别很大，会使镜头的防杂光设计难度大很多。
厂家要引导消费者花钱就一定要不断地产生新的“卖点”，CCD的像素数就是一种不用增加太多成本（当然，生产工艺技术上还是要有一定的进步）又对普通消费者有相当的欺骗性的指标。俺认为民用级的数码相机超过330万像素意义就不大了。当CCD的单元面积小于5x5平方微米时，常温下的信噪比就开始影响图像质量了，它通常比镜头带来的不良影响大得多。除非把CCD泡在液氮中或使用制冷机，那又不是“民用级”的东东了。当一种新厂品上市没几个月价格就下跌时，往往不是因为技术进步使成本下降了，而是原本成本就不高。数码相机是最典型的“虚火”产品，像素数就是那虚火的“火苗”。
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