胡宗祥

我們知道，大部分?jǐn)?shù)碼相機(jī)影像傳感器均小于傳統(tǒng)35mm相機(jī)全畫幅24mm x 36mm底片的面積，造成傳統(tǒng)鏡頭用于數(shù)碼相機(jī)后實(shí)際焦距變長的事實(shí)。以佳能EOS300D數(shù)碼單反相機(jī)為例，它的影像傳感器面積為22．7mm x 15．十mm，長與寬的比例與傳統(tǒng)35mm全幅底片長與寬3：2的比例相一致。媒體上稱傳統(tǒng)35mm相機(jī)的鏡頭用于佳能EOS300D后，其焦距應(yīng)按7．6的倍率計(jì)算。如35mm相機(jī)用的50mm標(biāo)準(zhǔn)鏡頭用于佳能EOS300D數(shù)碼單反相機(jī)后，實(shí)際焦距應(yīng)當(dāng)是50mmx 1.6=80mm，即傳統(tǒng)35mm相機(jī)的50mm標(biāo)頭在佳能EOS300D數(shù)碼相機(jī)上使用，成了80mm的中焦鏡頭。同樣，數(shù)碼相機(jī)上配用的鏡頭也有“相當(dāng)于35mm傳統(tǒng)相機(jī)……焦距鏡頭”的說法。比如索尼DSC-F828數(shù)碼相機(jī)28N200mm焦距鏡頭……這種例子應(yīng)當(dāng)是很多的。那么，傳統(tǒng)鏡頭用于數(shù)碼相機(jī)后，焦距變化的倍率是怎樣計(jì)算出來的呢?

首先，根據(jù)幾何學(xué)相似三角形對應(yīng)邊成比例的原理，將數(shù)碼相機(jī)矩形影像傳感器用連接對角線的方法，使傳感器形成直角三角形。同理，傳統(tǒng)35mm相機(jī)全幅底片也可以用連接對角線的方法使其成為直角三角形。由于數(shù)碼單反相機(jī)傳感器的長、寬比例與傳統(tǒng)35mm全幅底片的長、寬比例均為3：2，故所形成的直角三角形是相十以三角形，可按對應(yīng)邊成比例進(jìn)行計(jì)算。

根據(jù)相似三角形對應(yīng)邊成比例的原理，我們就可以方便地利用35mm傳統(tǒng)相機(jī)全幅底片的邊長或?qū)蔷€長度與數(shù)碼單反相機(jī)傳感器的邊長或?qū)蔷€長度為比例來計(jì)算鏡頭互用焦距倍率的變化。

仍以35mm傳統(tǒng)相機(jī)全幅24mm x 36mm底片(對角線通過勾股定律計(jì)算為43mm)和佳能EOS300D傳感器15。1mmx 22．7mm(對角線長約27mm)進(jìn)行倍率計(jì)算，倍率等于邊長之比例或?qū)蔷€之比例，即24／15．1=36／22．7=43／27≈1．6，也就是說，35mm傳統(tǒng)鏡頭用于佳能EOS300D數(shù)碼單反相機(jī)后，其焦距會增長1．6倍。

我們在計(jì)算中只要知道傳統(tǒng)相機(jī)底片的任意邊長或?qū)蔷€的長度及數(shù)碼單反相機(jī)傳感器任意邊長或?qū)蔷€長度，即可按對應(yīng)邊比例計(jì)算出倍率，而不必計(jì)算全部對應(yīng)邊的比例。

眾多數(shù)碼相機(jī)CCD影像傳感器的大小是以英寸為單位表示的，如1／5英寸、1／4英寸……常常讓用戶弄不清CCD究竟有多大?對此，《中國攝影報》2004年第16期“直通車”中作了如下回答：“數(shù)碼相機(jī)通過CCD(電荷耦合元件)來獲得空間信息，CCD的尺寸延用了攝影管的標(biāo)注方法，以其對角線方向的長度表示。采用幾分之幾英寸來表示，這個尺寸實(shí)際上是一個；陣CCD全部包容的圓形的直徑。因此其數(shù)值約大于CCD長邊加上短邊之和。以1／2．7英寸大小的CCD為例，其長邊和短邊分別為5．3mm、4．0mm，它們之和為9．3mm，而1／2．7英寸等于9．4mm。因此我們可以知道非專業(yè)級的數(shù)字相機(jī)采用的CCD面積實(shí)在是很小……”

成像面積大小影響鏡頭焦距率的變化，我們不大可能將35mm傳統(tǒng)相機(jī)的鏡頭用于CCD面積只有幾分之幾英寸的數(shù)碼相機(jī)上使用，但從理論上講，傳統(tǒng)相機(jī)鏡頭同樣可以和任意大小的CCD形成倍率關(guān)系的。需要說明的是，幾分之幾英寸的CCD長與寬的比例一般為4：3，這與35mm相機(jī)全幅底片3：2的比例不完全一致，所以仍沿用相似三角形對應(yīng)邊成比例計(jì)算出的倍率會存有誤差，但是這種誤差比較小，故可按模糊數(shù)學(xué)概念忽略不計(jì)。

下面是筆者通過計(jì)算，得出部分?jǐn)?shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)35mm相機(jī)鏡頭焦距不同倍率關(guān)系，供讀者參考(見表1)。

由于各種品牌的數(shù)碼相機(jī)CCD長寬比例不全是3：2，故附表數(shù)據(jù)中幾分之幾英寸的CCD數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)鏡頭的倍率會存在少許誤差，故倍率僅供參考。

有了以上倍率關(guān)系，我們同樣可以計(jì)算中大片幅相機(jī)鏡頭與35mm相機(jī)互用時大致的倍率關(guān)系。

例：一架配有80mm鏡頭的?20單反相機(jī)在使用24mmx 36mm后背后，其焦距會變長至多少毫米?

解：假定這架120相機(jī)的底片為6x 7畫幅(實(shí)際為56mmx 66mm)，根據(jù)勾股定律可算出對角線長86．6mm，與35mm相機(jī)全幅底片對角線43mm按比例計(jì)算，其倍率約為2。那么80mm X 2=160mm。

答：這架配有80mm鏡頭的120相機(jī)使用24mmx 36mm后背，鏡頭焦距增至約160mm。當(dāng)然6 x 7畫面與24mm x36mm畫面連接對角線所形成的直角三角形并非完全相似三角形，所以以上計(jì)算的倍率會存有一定的誤差。

120單反相機(jī)上的鏡頭可以用于135單反相機(jī)拍攝(假設(shè)卡口可以連接的話)，除了鏡頭焦距變長外，由于利用鏡頭中央部分成像，可獲得優(yōu)質(zhì)的成像質(zhì)量。但是135單反相機(jī)使用的鏡頭卻不能用于120單反相機(jī)使用(假設(shè)卡口可以連接的話)，原因是會出現(xiàn)暗角或邊緣像質(zhì)極差。同理，35mm傳統(tǒng)相機(jī)鏡頭可以用于傳感器小于24mm x 36mm的數(shù)碼單反相機(jī)，但數(shù)碼相機(jī)配備的鏡頭不能用于傳統(tǒng)相機(jī)，也是因?yàn)槌上衩娣e的原因引起暗角。

我們明白了倍率關(guān)系，就可以自己去計(jì)算一些數(shù)碼相機(jī)所配的鏡頭焦距“相當(dāng)于”35mm傳統(tǒng)相機(jī)鏡頭焦距了。仍以CCD為2／3英寸的索尼DSC-F828數(shù)碼相機(jī)所配7．1—51mm鏡頭為例，說它相當(dāng)于35mm相機(jī)28N200mm焦距鏡頭的原因，是2／3英寸CCD與傳統(tǒng)35mm鏡頭全幅底片的倍率為3．9(見附表)，所以7．1mm x 3．9=27．69mm；51mmx 3，9二198．9mm，故相當(dāng)于“28~200mm傳統(tǒng)鏡頭?！?/p>

再以尼康COOLPIX8700型數(shù)碼相機(jī)為例，該相機(jī)仍為2／3英寸CCD，配備8．9-71．2mm攝影鏡頭。那么該鏡頭相當(dāng)于傳統(tǒng)35mm相機(jī)多大范圍焦距的鏡頭呢?

根據(jù)2／3英寸CCD與35mm傳統(tǒng)鏡頭3．9倍率計(jì)算：8．9mmX 3．9=34.71mm；71．2 X 3．9=277．68mm，得出該鏡頭相當(dāng)于35N280傳統(tǒng)35mm鏡頭焦距的結(jié)論。由此可見，有了倍率關(guān)系，計(jì)算“相當(dāng)于”就方便且簡單多了。

從附表中不難看出，數(shù)碼相機(jī)影像傳感器的面積越小，與35mm傳統(tǒng)鏡頭互算的倍率就越大。以1／5英寸CCD為例，它與35mm傳統(tǒng)鏡頭焦距形成12倍率來看，這好比將24mmx36mm全幅底片分割成1/2作局部放大，其實(shí)際分辯率也就不言自喻了。

2／3英寸CCD其實(shí)比人的小拇指甲還小，盡管有800萬像素，但在制作尺寸照片(如參展用的24英寸照片）時，其清晰度色飽和度不僅難敵35mm相機(jī)全幅底片。總的一句話，數(shù)碼相機(jī)的影像傳感器面積越大越好；數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)相機(jī)鏡頭互算的倍率越小越好。像佳能EOS-1DS的影像傳感器與35mm相機(jī)全畫幅底片等大，鏡頭互算杯率為1，這種數(shù)碼單反相機(jī)當(dāng)然就是“頂呱呱！”