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胶片与数码成像效果区别

大家知道,所谓摄影胶片,就是银盐感光分子团颗粒乳胶,涂布在透明胶片基上的。每一个银盐分子团颗粒,也就是一个基本像素。那么这个像素也是有个绝对值的,一般认为是135片幅在1亿-4000万之间。


    以一张10X10的黑白银盐胶片来说大约有1000亿个银盐分子团颗粒,它们的排列密度不同,也就形成不同的灰阶,而这样一张
由银盐分子团颗粒形成的灰阶最大可达500亿个不同阶级。


    表面上看,数码技术突破这个密度级别是没有困难的,但由于数码技术有个AD转换的量化过程,一切都变的复杂了起来。


    胶片的影象重现,用像纸(原理同胶片)、光学投影如电影和幻灯。这两类技术对灰阶的改变或说衰减微乎其微。因此嗜此味
的就说胶片的味道真好,而我喜欢用宽容度来描述这个效果,即胶片的灰度和色阶还原连续、精细,准确。


    数码相片,以及胶片经数码扫描后的数码图片的重现,可以有数码转光学电影、幻灯、打印、显示器屏幕、TV屏幕、以及传
统相纸等。这其中的数码转光学电影、幻灯、打印、显示器屏幕、TV屏幕和传统的银盐感光胶片相纸的最大区别是它们目前的最大
像素还远不及胶片!!!


    更关键的是,数码录入设备,如相机的感光元件,CMOS、CCD和扫描仪的感光元件,在它们后面有个AD转换环节,叫量化,这
个量化有个叫做BIT的概念,通俗的说叫取样值。


    如果我们用8BIT的取样值,那么它的灰阶就是8BIT,按16进制,就是256位即0-255。


    问题就摆在眼前了!500亿级的灰阶,近乎于无限了,而256级的灰阶相比之就惨不忍睹了。


    这其实就是目前胶片及像纸及电影幻灯完胜数码的真正原因!和所谓像素没有太直接的关系。换句话说,数码感光元件的像素
要高,AD取样bit率也要相应高,否则再高的像素也没办法和银盐胶片比。


    当然事情不是这么简单,如果数码单反真的只有256灰阶,C、N两家也没有今天的辉煌。如今数码相机的感光元件是按RGB彩色
标准,每个通道8或16bit,(各厂家不同,大马3和5D2都是14bit)。


    如果是16bit,一个通道可以有65536级色度,RGB模式就是65536×65536×65536种颜色。


    那图象一般就有1200亿种色彩组合,而胶片也仅是2500亿左右种色彩组合。换个说法,在数码采用16bit量化采样率时与银盐胶片的灰阶已经是肉眼和仪器都无法分辨的了。只是由于介质的线性和物理因素
,数码影象还无法达到胶片那样的平滑灰阶过度,也就是我前述的所谓宽容度的区别。


    这时候我就要说说,为什么说数码技术一定和如何淘汰胶片了。


    银盐技术不是神迹,也决不是神圣不可侵犯的,它也和其它技术一样是人类发明的,也就一定会被新技术淘汰,这是定律,不
可动摇和怀疑。新技术出现时总会有人舍不得旧东西,原因可以很多,结果却只有一个,和旧东西一起被淘汰。这结论不敢说是真
理,但绝对是道理。


    大家大约知道摩尔定律,约是说在一定时间内,单位面积内原器件的数量将翻番,这是IT界的定律。数码
摄影和IT有密不可分
的关系,虽不敢说也适用摩尔定律,但其发展速度也是非常快的。要知道,当AD转换率用32bit时已经没有任何办法分辨和胶片灰阶的不同,而达到48bit时,将可以模拟任何人眼能够感受到的色彩,银盐胶片达不到了……


    当然,用这么高的bit率,对相机电子系统的综合能力也提出了相对高的要求,可IC工业的现有水平早已超越了这些需求,只
是这些尖端技术掌握在INTEL等IC巨人手中,而非在佳能之类相机厂商手中。可是技术渗透的很快啊!


    结论就是,当135片幅数码转换元件的像素达到5000万至一亿,转换bit率达到32bit接近48bit时(包括电路综合处理能力和显示等介
质)主流数码相机厂商觉得需要时,银盐胶片就必然被市场淘汰了,除非你钱多到自己开一家胶卷厂、冲印剂厂、相纸等……而
这一天应该在10年内必然实现,和被绝大多数人接受和习惯。

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