高画质的另一指标！DC动态范围详解

高动态范围的意义：

　　目前部分数码相机拍摄的照片具有超高感光度并且延伸了照片的动态范围，照片的阴影部分和高亮部分可呈现出更加详尽的细节。比如富士的部分产品就带有超宽动态范围可让你尽情拍摄特殊场景，捕捉亮度和色调上的细微差别。即使在阴影中无法看到的细节均可详尽真实的在现出来。

　　我们用富士F100fd拍的照片来说明这个问题吧。F100fd具有动态范围选项，有100％、200％和400％三档。为了说明动态范围的作用，我们分别来看两张样张，分别是动态范围设置成100％和400％。

动态范围100％，对比比较强烈，白色墙体高光部分溢出比较明显。

动态范围400％，画面比较细腻，墙体部分层次相对更丰富些。

　　下面两张是局部放大的局部，左边是动态范围100％，右边是动态范围400％。差别比较明显，动态范围400％的照片色彩更丰富，更自然，暗处的细节也表现得更加好。 

　　为了对动态范围有一个更加深刻的了解，我们通过下面2幅图来简单说明一下。

图1

图2

　　在上述两幅图片中，整幅图片的共同高度代表相机的动态范围，而每一格代表一个像素点，每一格中高低不平的绿色光柱则代表该像素点精确成像所需要的感光量。由于每个像素点所反映的图片细节不同，因此感光量自然也不同，所以上图中的绿色光柱就显得有高有低。

　　从图片1可以看出，当右侧的几个像素点都顺利获得所需要的感光量时，左边最后一个像素点的感光量很非常低，几乎察觉不到，如果此时完成拍摄的话，那么从成像效果去看，左边最后一个像素点所代表的细节肯定有所缺失。

　　那么，为了让图1中最左边那个像素点顺利完成感光，我们把曝光时间稍微延长一点怎么样呢？这就是图2所带来的效果。当曝光时间延长之后，最左边的像素点确实得到了所需要的感光量，但是最右边2个像素点的受光量却超出了承受范围，因此发生了光子溢出，其中红色部分就代表溢出的光子量。请注意，这些溢出的光子量并非凭空消失，而是直接影响到这2个高光溢出像素点附近其他像素点的感光量，所以会造成色彩失真。

　　因此，我们可能遇到的两难是――如果减少曝光时间来防止高光溢出，那么很多用来描述昏暗环境的像素点就没有足够的时间来感光，导致图片昏暗部分的信息缺失。然而一旦延长曝光时间，高光区域又容易发生光子溢出，进而导致某些画面细节的色彩失真，出现画质下降的情形。

　　但是，只要动态范围足够大，一切都好办。既能感受到非常暗的光线，又能承受足够亮的光线。在明暗差别非常大的场景中进行拍摄时，足够强悍的动态范围能够保证高光和低光区域都得到合理的感光。因为足够大的动态范围有能力因为照顾低光区域而延长曝光时间，同时又不会让高光区域因为容量问题而发生光子溢出。

　　从2005年开始，数码相机产业进入了一个全新的迅猛发展时期，市场上的主流拍摄像素从300万一路飚升到1400万。现在，相机的像素之争已经露出疲态。因为越来越多的用户已经深刻地认识到，惟有优秀的成像效果，才是衡量相机品质的最重要标准。正因为如此，对相机画质有着重要意义的动态范围正引起数码影像领域越来越多的关注。