新竹市青草湖社區大學課程教材：電腦生活與網際網路介紹(89a1302)
2000/03/21
數位相機與傳統相機在光學構造上幾乎是相同的，如鏡頭、光圈、快門、閃光燈、觀景窗等，最大的不同是傳統相機使用底片來感光和記錄影像，而數位相機利用CCD(光電元件)、記憶卡來取代底片----CCD用來感光，記憶卡用來儲存影像。
CCD是點矩陣的，計算的單位也是像素。如柯達DC290數位相機，CCD是1901 X 1212像素，約等於2.3百萬像素，即所謂兩百萬像素數位相機，拍出一張相片的尺寸為1901 X 1212像素左右，不壓縮的話，約需要6MB的儲存空間，很大的圖檔！CCD點矩陣的尺寸，隨著相機機型而有不同。
數位相機等於是一個小型的電腦，快門按下後，將影像從CCD中傳輸出來、計算、壓縮，通常是壓縮成JPG格式，然後儲存在記憶卡中。如前述柯達DC290數位相機，拍一張1792 X 1200的照片，壓縮成品質不錯的JPG後約是600KB左右。記憶卡有64MB一張的，共可以儲存約100張這樣的相片，如果影像壓得更小可以儲存更多。記憶卡如同電腦的磁片或是記憶體，有各種不同的容量，容量越大越貴。記憶卡中的照片下載至電腦後，可以清除重複使用，而傳統底片只能用一次。記憶卡目前有Compact Flash(巧克力)與Smart Media(薄片)兩種規格。
數位相機還有一個特點是隨拍即所得，機身附有小液晶螢幕，快門按下後可以馬上看到拍攝的結果，知道拍攝成功與否，如果不成功可以馬上修正拍攝數據並拍下一張。
數位相機由於需要大量的計算，並提供電源給液晶螢幕以及偶爾使用的閃光燈，所以類似筆記型電腦或大哥大，需要穩定、大量的電源供應，通常是利用4顆3號電池供電。傳統相機的電源使用量小，數位相機的電源使用量極大，這是數位相機目前待克服的難題之一。
在光學上的控制與傳統相機極為類似，可以控制光圈、快門、對焦、閃光燈、鏡頭遠近、近拍、自拍、連拍。目前平價的數位相機都還是雙眼、全自動、傻瓜的，即自動對焦、光圈快門手動控制有限。
與傳統相機不同，數位相機可以控制每張照片的尺寸與圖檔壓縮程度。如柯達DC290數位相機可以設定4種照片尺寸：
在圖檔壓縮方面，提供不壓縮(TIFF格式)與三種不同程度的JPG壓縮格式。所以每張記憶卡的可拍張數，隨著記憶卡的容量、照片的尺寸、壓縮程度的設定而有很大的不同。同一張記憶卡依需求，可能只能儲存幾張不壓縮的照片，或者可除儲存兩三百張尺寸不大、卻壓縮很多的照片。
儲存圖片至記憶卡時，數位相機會為相片自動編上流水號、取檔名。如柯達DC290數位相機拍攝時，每張相片會有像是P0016413.jpg的檔名，16413是流水號，表示從相機買來到該張相片，這部數位相機已經拍了16413張相片。
數位相機的液晶螢幕有幾種主要的功能：
此外有些數位相機可以利用撰寫小程式(Scripts)來做自動化或特殊的操縱控制，數位相機就是一台可攜式電腦，電腦可以執行程式，不是嗎？
傳統相機拍攝時無法當場知道結果，是一個很大的學習障礙，讓攝影知識成為少數攝影家壟斷的專利----有經濟能力浪費很多底片累積拍攝經驗，以推測、轉換「觀景窗所見」和「底片實際攝得的情況」的差異。
數位相機的「隨拍即所得」讓相機一夕之間解放出來，快門按下後可當場研究拍攝結果，如果不好，馬上補拍，直到完美為止，攝影術不再是祕密。更有甚者，利用液晶螢幕邊看邊拍的功能，按快門之前，就已經知道結果了，可以任意調整到完美滿意為止再拍，豈不是更美妙？真是絕佳的攝影學習工具。另外，數位相機不用底片費、沖洗費，一張記憶卡可拍攝數百張照片並重複下載使用，拍不好的照片又可以刪除，按快門時的經濟壓力小了許多。
數位相機記憶卡拍滿後，必須將照片從記憶卡「倒入」電腦硬碟中儲存。電腦需要名為「讀卡機」的周邊設備，這個讀卡機有點像是軟碟機一樣的儲存設備。
將記憶卡從數位相機中抽取出，然後像是軟碟片插入軟碟機中的方式插入讀卡機。讀卡機插入記憶卡後，檔案總管中可以瞧見記憶卡的圖示，接下來的操作跟拷貝軟碟片中的資料至電腦硬碟中類似，將相片檔案從記憶卡中拷貝至硬碟中即大功告成。這時可以將記憶卡中的照片全部刪除，於是又是一張空白的記憶卡了，插入數位相機繼續可拍數百張相片。
數位相機也是電腦，電腦和電腦之間拷貝資料不過是如此，如果會用軟碟片拷貝檔案那肯定會用記憶卡拷貝照片。只不過記憶卡拷貝照片的速度快非常多，跟硬碟拷貝資料的速度相當，從記憶卡拷貝64MB的照片資料至硬碟只約需40秒。
如果電腦沒有讀卡機這樣的周邊設備，通常數位相機都提供了與電腦平行埠連接的傳輸資料的選擇，只不過平行埠傳輸資料過慢，並不是實用的下載照片的方法，從相機經由平行埠拷貝64MB的照片資料至硬碟約需5小時以上！
一部數位相機拍攝一兩萬張以上的相片是常有的事情，儲存、分類、整理、備份數位相片，等於是管理幾萬個電腦檔案的資料庫一樣，需要仔細謹慎的規劃。君不見前述柯達DC290數位相機流水號P0016413.jpg，柯達預設這部相機可以拍攝一千萬張相片哩！
數位相片通常是先下載至電腦硬碟，利用ACDSee(看圖樂)、ThumbPlus(拇指小圖集)這兩個程式來觀看、分類、整理。一般數位相片都詳細記載著拍攝數據的資料，如光圈、快門、焦距、閃光燈、尺寸、壓縮程度、拍攝日期等，方便照片的分析研究。
等到硬碟累積到一定的照片數量後，再移至光碟燒錄儲存。燒錄光碟片一片的容量是650MB左右，若是柯達DC290數位相機1792 X 1200像素壓縮成600KB左右的JPG格式數位照片，共可以儲存1000張左右，所以大概每積滿1000張相片就可以燒錄一片光碟。目前硬碟常見的容量是10GB左右，即10000MB，可儲存約1萬7千張600KB左右的照片，大約需燒錄成15張光碟片。
一兩萬張數位相片雖然已經比一兩萬張傳統相片省空間、好管理許多了，但最大的挑戰是如何為這些相片分類、編目、索引，甚至建立一個可搜尋的資料庫，這樣才能方便日後快速整理、調閱所需的相片，不然也是陷入大海撈針一般，拍了等於沒拍。
傳統攝影裡，相機是一大知識的壟斷，擁有一間暗房、了解暗房相關知識與從事沖片、洗相，更是有如登天。為什麼？並不是暗房是多麼高深的技術，而是設備過分昂貴，沖印太花時間。還有也是如同攝影，不能預先知道結果，做錯了不能重來，只有經過長時間的訓練與經驗累積，才能可熟悉暗房操作，造成知識壟斷在少數專家手裡。
電腦的年代，數位暗房意味著兩個攝影知識解放的方向：
第一個方向是給只有傻瓜相機的：不需太多的攝影知識、不需顧慮底片的高檔與否、不需較昂貴單眼相機與鏡頭組、不需擁有自己的暗房、不需太講究快速沖洗店的沖印技巧，一切攝影、沖印設備都是設定在「全自動」的狀態。相片從快洗店拿回來後，以掃描器掃入電腦，最後再利用數位暗房來從事傳統暗房的工作，將照片編修處理成所需要的品質與美學。
第二個方向是給有數位相機的：情況更簡單，數位相機設定在「全自動」，拍完以後不需沖片，直接可以載入電腦，進入數位暗房編修處理程序。等於是從攝影機，到沖片，到全套的暗房設備，都掌握在自己的手裡。
數位攝影、數位暗房最重要的地方是可以不斷的嘗試錯誤，經驗與知識在錯誤嘗試中累積，這不就是原本攝影專家在做的昂貴的事情嗎？那，誰是電腦上的數位暗房呢？就是Photoshop，照片店啦！
數位相片是虛擬存在的東西，與其說是照片，不如說只是電腦硬碟中的資料，並不是一個實際存在的物體。觀看數位相片需要使用電腦，如果沒有電腦與網路，數位相片等於是不存在。熟悉傳統相片的人，並不是很習慣透過螢幕來看相片，看全家的生活照等等，總是希望能列印出來，或是輸出成相紙，希望能「永久保存、喚起記憶」----雖然日子久了相紙是會退色的。
隨著電腦與網路的普遍，電腦漸漸的取代了書桌、工作桌、相簿、資料櫃，網路漸漸的取代了部份傳統的報章、雜誌、媒體。有很多事物，變成了從頭到尾都是在電腦、網路的虛擬時空裡面發生的。「數位攝影+數位出版」就是一個明顯的例子，不少網路雜誌，攝影用數位相機、寫稿用文書處理程式、美編有數位暗房，最後用網頁編輯程式，整合照片圖文排版成一期的雜誌完稿，放上網路出版，發行全世界，連讀者都是透過電腦閱讀的----從頭到尾沒有任何東西需要列印出來。
數位攝影其實意味著「出版」與「發表」的，出版是媒體的面向、發表是事物的記錄與研究。畢竟，若只是為了拍生活照，是不需要買比傳統傻瓜相機貴上近十倍的數位相機，再買部笨重無比的個人電腦，去拍上兩萬張家庭生活照的。
此外，將數位相片輸出成與傳統相片一樣的畫質，算是非常的昂貴的，如果只是用彩色噴墨印表機列印，效果不會太好。這也是為什麼傳統攝影仍有其存在的理由。
目前數位相機仍是有一些缺點與使用上的麻煩之處，這些缺點通常精美動人的數位相機的廣告都不會告訴大家。說明如下：
目前市面上的數位相機都只有傳統傻瓜電腦的操作與光學而已，可是中階的、可用的數位相機都需兩三萬元左右，再加上周邊的記憶卡、讀卡機、電池組、充電器，加起來是非常可觀的，幾乎是個人電腦的價格。低階的數位相機雖然價格可至一萬元上下，不過品質又非常的差。
數位相機其實是一台攜帶型電腦，用電量不小。4顆3號鎳氫充電電池充飽了電後，大約可拍攝100-150張相片左右，如果常使用閃光燈、鏡頭遠近與液晶螢幕，可拍攝的數量更少。如果要長途旅行攝影，電力供應是個很大的問題，需要帶充電器與3-4組以上的充電電池。如果無法充電，需要帶更多組電池，或甚至背幾顆重得要死的鉛酸電池(摩托車用的那種)。
記憶卡的數量也是一個問題，如果長途旅行攝影需拍攝很多相片，是需要多帶幾張記憶卡的，就好比傳統攝影要帶很多捲底片出門一樣。記憶卡是很貴的東西，每片動輒要三五千元，容量又不是很大，拍完了又不方便在旅遊當地下載照片至路人的電腦----除非帶一部筆記型電腦專門用來下載照片。帶筆記型電腦上山下海旅行，更是瘋狂。
傳統相機拍了一張，捲一格底片，可以馬上拍下一張，連拍之間，幾乎不需要等待。數位相機拍一張後，需要等CCD中的影像傳出、壓縮圖片計算、再存入記憶卡後才能拍攝下一張，有時候甚至需要等上10-20秒，幾乎沒有連拍可言，尤其在動態的影像紀錄如表演活動拍攝時，常常會錯過了好鏡頭。隨著CCD的尺寸越做越大，新型的數位相機仍有連拍速度不佳的問題。
能想像相機也是會當機的嗎？數位相機是一部小型電腦，所有電腦會秀逗的事情數位相機也會有。常見的當機情況有：
如同大哥大手機，數位相機也是非常怕水的，而且電子產品在惡劣的天候中，太冷太熱，通常不太能運作，這時候傳統機械式的相機就能顯現其好處了。
由於CCD影像的特性與影像壓縮的關係，數位相片看起來通常都有髒點遍佈整個畫面的現象，當曝光量較弱時，CCD的雜訊增強，髒點看起來更是明顯的離譜。這是數位相機目前還沒有辦法與傳統攝影機匹敵的地方。不過數位暗房Photoshop(照片店)中是可以減低去除髒點，而且目前網路的數位出版，影像的尺寸需求不大，照片尺寸縮小後這些髒點會消失大半。
以下簡介一位雜誌攝影記者所使用的數位相機與相關設備，供做參考：
數位相機也是有規格戰爭，主要是在記憶卡的規格上，有Compact Flash(巧克力)、Smart Media(薄片)、Memory Stick(棒棒糖)三種記憶卡規格，另有一種非記憶卡的抽取式儲存設備Click!(卡擦一聲)40MB碟片。美系的相機比較喜歡使用Compact Flash(巧克力)、日系的多偏向Smart Media(薄片)、新力公司使用特殊的Memory Stick(棒棒糖)。
這些記憶設備中目前以Compact Flash(巧克力)的記憶卡可製造的儲存量最大。在Compact Flash(巧克力)的數位相機中，以柯達(Kodak)DC系列與尼康(Nikon)CoolPix系列比較令人滿意，但各有一些優缺點：
柯達的數位相機色彩較為逼真飽和、軟體的操作界面比較親切合理、相片可自動產生流水號式的檔名、可以執行小程式(Scripts)做一些特殊操控或是自動控制，但是相機對焦速度較慢，光圈快門焦距較不可手動控制，且沒有如傳統相機方便的旋鈕來調控光圈快門。
尼康的數位相機的好壞正好與柯達相反，由於尼康本來就是做相機的，所以在傳統相機的方面的性質都較佳，如自動對焦快速、附有調控光圈快門的旋鈕、以及可以手動光圈快門焦距，以及極佳的近拍距離。但是在軟體上的控制就不是很合理，如相片流水號檔名到達999會重新歸零，在整理照片上，極容易造成檔名相衝的問題。