详解数码相机焦距、相对焦距、焦距系数-乱七八糟-搜狐博客

经常看到我们的消费DC说相对焦距，或者“相对35MM相机焦距”，是什么意思呢？到底之间有什么关系，选相机，应该看哪个参数？变焦倍数越大，是不是相机越强？单反要达到长焦机的焦距是不是要几十公斤重的镜头？成像虚化效果与什么有关系？长焦机和入门单反，到底谁强谁弱？
相信如果你认真看完本文，会对你以前在数码相机方面所产生的问题，获得一个圆满的答案。
一、什么是相对焦距？实际焦距？
这些都得从感光元件（本文为方便称之为CCD）的尺寸说起。首先我们来看一张图，这张图来自于我们物理课本的知识：

由于消费数码相机的CCD相对全幅数码相机CCD的大小相差比较大，所以我们就可以看到，同样焦距的情况下，消费数码的CCD成像只能成像全幅数码中的很小一部分。
来张直观的图，相同焦距的情况下，拍摄范围的区别：

那么，我们如果要用消费数码拍摄和全幅数码一样大的画面呢？数码相机要多大的焦距才能拍摄和全幅相机相同的画面？这时候，我们就得计算消费数码的焦距，我们拿出物理课本，得知焦距的运算公式（1/f=1/u+1/v）
我们以常用的竖直拍半身人像来计算这个。假设我们的被拍摄体（人像包括构图区域）高度为800mm，即0.8米。全幅画机的CCD宽度为36mm，画片充满感光CCD时，我们可以计算出焦距：
f=uv/(u+v)=36*800/(36+800)=34.449mm
再来计算我们的普通相机的焦距，由附图可以查得消费相机的大致CCD大小，我们以现在长焦相机1/2.33的CCD尺寸来计算，因此估计了一下，大约最长边为6：
f=uv/(u+v)=6*800/(6+800)=5.96mm
也就是说，在普通消费DC上，5.96的焦距，可以获得在全幅DC上34.449的焦距大小相同的图片，这就是相对焦距。即：5.96的焦距相当于在全幅上34.449的焦距。
现在我们可以看看，我们的长焦相机，相对于35mm相机的焦距倍数关系：34.449/5.96=5.78 倍，这个就是我们说的焦距系数。
于是，以我们的P80长焦相机27-486焦距为例，我们可以计算出相机的实际焦距：4.67-84.08 这和我们从网上查得的参数4.7-84.2mm是差不多的，为什么会有差距呢？因为我们刚才估算了1/2.33的CCD大小。所以有一定误差。
同样的实际焦距，由于CCD的不同，而产生拍摄范围的不一致，小CCD的相机要获得同大CCD拍摄范围一样，则必须缩小焦距。所以我们经常看到小CCD拍摄的图片，焦距一般都很小。就是这个原因。
二、到底相对焦距重要还是实际焦距重要？
在这个问题上，我们就必须了解景深的概念。
当我们拍人像时，需要得到背景虚化的效果，那么，我们的长焦机到底有没有这种功能呢？其实景深和镜头有莫大的关系，网上也有计算公式，因为公式比较复杂，这里就不从这个方面来讲。但我们从凸透镜成像原理也可以得出：
当成像白板无限接近2f时，被成像的蜡烛只能在接近2f的一段很小的区域移动，才能成比较清晰的像。蜡烛能成像的这段距离，即是我们所说的景深。这里还没有考虑光圈，可以把光圈想象到最大，因为没有光圈。这里，我们必须要知道，光圈最大时，景深越浅。
所以，抛开光圈不谈，我们可以了解到，浅景深实际上和焦距，被拍摄体离相机的距离有关。焦距越大，被拍摄体离相机距离越近，即可获得较浅的深景。如下图：

这就是我们为什么要最大限度的接近相机，而获得浅景深的原理。顺便说下：自动对焦的过程，就是调节成像板与凸透镜之间距离的过程。
回到正题，到此我们已经明白，景深和实际焦距有关系。但实际应用中，单反相机因为镜头的原因，在相同焦距下，可以获得比消费CCD更好的背景虚化功能，这是镜头质量的原因。
因此，从上面的文字，我们了解到，要想背景虚化，其实就是看实际焦距。焦距越大，并且被摄物体越接近2f，成像较为清晰的区域就会越短。所以，长焦机实际焦距在4.7-84.2mm，完全能够拍摄背景虚化的人像（高度800mm，即半身相）。
综上，对于普通DC来说，看相对焦距已经足够了，因为我们关心的是构图的区域。而对于长焦机来说，我们或许更关心背景虚化问题，因此，需要看实际焦距。一般，根据本人的经验实际焦距上了30以上后，即有一定的背景虚化能力。焦距越大，虚化效果越好。
而对于拍远景来说，相对焦距只与构图大小有关系，而非提高图片质量，在单反上，105实际焦距的镜头拍的远景，未压缩的格式上截一小块（与长焦机最长焦距大小一样的图片，参见图一），这一小块的成像质量上，远远超过长焦机。
相对焦距，仅仅只用于构图，而实际焦距，才是镜头成像能力的标志。希望大家不要被长焦机的相对焦距误导。
三、入门单反套头(18-55)是不是垃圾？
在选择入门单反和普通长焦机的时候，我们常常会有这样的疑问，到底18-55相对普通相机是个什么概念？而18-55的三倍光变和普通数码的三倍光变有什么区别吗？
于是，我们来计算18-55相对普通消费DC的焦距，根据我们上面得出和系数可以得到相对消费DC的焦距：18*5.78-55*5.78 = 104-317
最长焦距为317，这在消费DC上（除长焦机外）已经很少见到了。所以，本人认为，套头18-55仅焦距就强过绝大部分的普通DC。更何况它具有比消费DC更优秀的成像能力。
所以，对于一般的使用来说，18-55足以应付普通人像、风景等摄影场景。至于人像背景虚化，相对长焦机最长焦距来说，还是略差一点。
附：有人会问，为什么18-55只有三倍变焦而普通DC在27-317可能有8倍以上变焦呢？这就是因为CCD大小搞的鬼，同样的镜头长度，比如富士的S100FS，实际最长焦距为101.5，而佳能的SX10 IS，实际最长焦距为100，两者实际焦距相差不大，但因为富士CCD采用的是2/3而佳能采用的是1/2.3，所以相差不大的实际焦距，在两个CCD上，却产生了光学变焦倍数的差别：
型号             实际焦距        CCD尺寸    变焦倍数     相对焦距
尼康P80：         4.7-84.2mm      1/2.33    18x      27-486mm
松下FZ28：        4.8-86.4mm      1/2.33    18x      27-486mm
佳能SX10 IS：    5.0-100mm       1/2.3     20x      28-560mm
富士S100FS：     7.1-101.5mm     2/3       14.3x    28-400mm
尼康D90套机：    18-105mm        ASP-C      5.8x    27-157.5mm
佳能EOS 5D套机： 24-105mm        全画幅     4x       24-105mm
(以上机型，实际焦距相差不大，看看相对焦距和CCD的关系)
这就是由于CCD不同而产生的变焦倍数的明显区别，佳能SX10相对富士S100实际焦距小而变焦倍数却大。
得出长焦机方面的结论：单反18-105mm镜头足以战胜市面上所有长焦机的焦距、成像效果等。而非小编们所谓的几十公斤的器材。
原创文章，转载需联系作者
参考：

(此图来自于网上，本文中涉及到的尺寸CCD取自此图)