相机镜头的一些了解

　　最近因为工作关系，和相机与镜头打交道，了解了一些这方面的知识。
　　1 快门
　　（1）快门速度
　　快门是照相机用来控制感光片有效曝光时间的机构。是照相机的一个重要组成部分，它的结构、形式及功能是衡量照相机档次的一个重要因素。一般而言快门的时间范围越大越好。
　　快门用1/s来衡量, s越大，快门越快。
　　秒数低适合拍运动中的物体，某款相机就强调快门最快能到1/16000秒，可轻松抓住急速移动的目标。不过当你要拍的是夜晚的车水马龙，快门时间就要拉长，常见照片中丝绢般的水流效果也要用慢速快门才能拍出来。
　　我为了测电秒表，拍照就要让快门尽可能快，就把s调得尽可能大。s大的时候，拍摄的取景框里光线就会变暗。
　　有的摄像机也具备调快门的功能，s=1000的时候，每秒的视频就有1000帧，在放映视频的时候可以逐帧查看画面，对于电秒表，就可以看到ms级的示数。不过实测的时候，ms级示数看的仍不是很清楚。
　　（2）全局快门与卷帘快门
　　Global shutter全局快门：通过整幅场景在同一时间曝光实现的。Sensor所有像素点同时收集光线，同时曝光。即在曝光开始的时候，Sensor开始收集光线；在曝光结束的时候，光线收集电路被切断。然后Sensor值读出即为一幅照片。CCD就是Global shutter工作方式。所有像元同时曝光。Global shutter 曝光时间更短，但会增加RMS 读出噪点。
　　Rolling shutter 卷帘快门：这种快门的特点就是CMOS像素（二极管）渐次曝光。也就是CMOS一个接一个地曝光。对于相机厂家，Rolling shutter可以达到更高的帧速，但当曝光不当或物体移动较快时，会出现部分曝光(partialexposure)、斜坡图形(skew)、晃动(wobble) 等现象。
　　曝光时间短的应用（如<500μs）适合Global shutter，曝光时间长（如大于500μs）时，选择rolling shutter可以有更低的噪声和帧速。
　　实际应用中为了让视频传输更快，我采用的是卷帘快门，确实和全局快门的相机比较，是视频传输消耗的时间变小了。
　　2 靶面
　　工业相机不是随便一个镜头都能往上安装。我经常接触的是C口相机，镜头的参数是12nm,1:1.4,2/3。常见的单反的镜头是F口，有的工业相机就也是F口接口。但同样的接口，接上去是否适合，还要看靶面。
　　CCD芯片的靶面尺寸，行业标准 1英寸=16mm
　　我用过的镜头，其中2/3就是靶面。查到2/3的长宽是8.8*6.6.
　　相机的实际靶面尺寸=像元尺寸*相机分辨率
　　3 镜头的选择
　　根据不同的拍摄需要选择不同的镜头，入门级拍摄，通常买的第一个镜头是变焦镜头，如18到55的镜头。这样的镜头性价比比较高，很容易携带，并且焦段也很合适；
　　咱们手机上的镜头也是变焦的，拍照片的时候可以拉近拉远，很方便。
　　但更好的拍摄还是定焦的镜头，因为它能同时满足多个提高相片质量的因素。其中一个就是大光圈。光圈值以f标注，f后面的数字是越小越好。
　　使用变焦镜头想要有大光圈，就得付出非常昂贵代价，而定焦头用＂白菜价钱＂就可以轻易买到大光圈镜头。首先，光圈越大，收集的光线比小光圈的变焦镜头多，可以轻易制造浅景深的效果，在晚上或室内弱光环境下不用调高感光度（ISO）就可以拍到所想的照片。
　　再者，因为定焦镜头的组件可以制造得比变焦镜头细小，所以会很轻巧。同时，由于没有变焦的＂便利＂后，你就需要靠自己的移动来拍摄，可以帮助你认真思考构图。加上定焦镜头的构造纯粹，素质往往都会比变焦镜头高，而且价钱相宜，物美价廉谁能不爱。