相機控制及功能
在家裡的一個防潮箱裡，我有一台舊的尼康FＭ底片相機。多年來，尼康FＭ相機雖然不算什麼旗艦相機，也算是不錯的。之後，我還用了幾台數位相機和數位攝影機幫小孩紀錄生活的點點滴滴。目前我們使用尼康D750和尼康D800E兩台數位相機以及Sony HDR-CX900E的攝影機。我現在利用底片單眼相機與數位單眼相機來比較一下它們的不同。給尼康FＭ底片相機的使用手冊只有幾十頁，但尼康D750的使用說明書共有538頁，並有電子書方便隨時查閱。這一點可以說明，數位相機擁有越多功能正變得越來越複雜。
如今，普通的數位相機實際上有十來個按鈕、開關、撥盤和選單選項。那麼問題是，您真的需要了解和理解所有的這些選項嗎？
影像檔案類型
除少數例外，數位影像可以儲存為JPEG或RAW檔案。 您選擇的選項有很大程度上取決於您將影像帶回家後打算如何處理。 一般規則是，您是否只想進行很少或不進行後製，無意出售您的照片，並且沒有計劃列印比A4大的尺寸（大約10×8英寸）照片，則您可以用JPEG模式拍攝。 但是，如果您喜歡後製處理，想要出售您的作品和/或列印超過A4的尺寸，請選擇RAW模式。以下是我提出這個建議的原因。
JPEG：好、壞和醜
將數位影像另存為JPEG檔案時，會發生四件事：
1、相機使用內置影像處理軟體根據影像優化設置處理RAW數據。
2、顏色信息是從原始的12或14位元（數百或數千億個灰階）範圍壓縮的相機拍攝影像到8位元（大約1670萬個灰階）的範圍。
3、使用稱為「有損」壓縮的技術壓縮處理後的影像數據以減小檔案大小。
4、處理後的壓縮檔案儲存到記憶卡。
這些動作有兩個主要優點。首先，由於檔案是在相機內處理的，因此可以將影像很少或沒有額外的計算機（例如Photoshop）處理。換句話說，JPEG是拍立得即時照片的等效數位形式。其次，由於壓縮了影像數據，從而減小了檔案大小，因此與較大的RAW（或TIFF）文件相比，記憶體能夠保存更多數量的影像。
但是，這些動作也有缺點。最重要的是，數位相機中的處理軟體是相對的基本，並且缺乏像Photoshop這樣複雜得多的軟體的處理技巧。簡而言之，如果使用比相機提供更好的軟體來處理影像，您將獲得更好的影像品質。其次，如果在設置任何影像優化（或設置白平衡）時出錯，則修復該錯誤是一項複雜的，有時甚至是不可能的任務。至少，這意味著必須花大量的時間在計算機前試圖在雞蛋裡挑骨頭，這在某個程度上是無法實現的。第三，壓縮JPEG檔案的方法會導致實際數據被永久丟棄。結果，即使在小尺寸列印中不是立即可見的影像品質也會一定程度的降低。
更重要的是，每次處理JPEG影像檔案並以JPEG格式重新儲存時，都會應用相同的有損JPEG壓縮，從而使問題更加複雜。最後，與12或16位元檔案中的4,096或65,536灰階相比，8位元檔案僅包含256階（色階）。這可能會導致在大量處理後的JPEG影像中出現偽像和條紋。
RAW檔案
當以RAW檔案模式記錄影像時，克服了前面討論的所有缺點。在RAW檔案模式下，影像數據未經處理即以原始格式儲存。儘管這意味著必須對數據進行計算機後製處理，但優點是可以使用功能更強大的軟體（例如Photoshop）來執行此操作，從而優化影像品質。
此外，由於數據是以RAW檔案格式記錄的，因此可以在計算機處理期間放棄並重新應用相機內應用的影像優化設置，從而可以在不降低影像品質的情況下糾正某些拍攝時的設置錯誤。更進一步，RAW檔案就像無休止地供應曝光但未經處理的底片，可以多次以任何不同的方式進行處理，而不會失去返回到原始影像的能力。 這樣不僅可以以不同的方式處理影像以獲得不同的效果，而且還意味著當有新的軟體技術可用時，可以使用最新技術對較舊的影像進行重新處理。
最後，由於RAW影像數據以未壓縮狀態儲存，因此不會丟棄任何數據。某些相機提供RAW壓縮選項，可將檔案大小大致減半。但是，RAW壓縮使用可逆（或無損失）算法，這意味著不會丟棄任何數據。
RAW＋JPEG格式
當前的許多數位單眼相機都可以同時以RAW和JPEG格式保存影像檔案。這主要是一種商業工具，它允許野外攝影師將影像無線傳輸到遠程站點，以便通過Internet（小尺寸JPEG）即時上傳到Web，同時保留高品質的RAW文件供其他用途，例如上傳到照片庫。
在初學者開始數位攝影時，並還沒有影像處理軟體的知識，選擇儲存RAW＋JPEG檔案，可以在處理RAW檔之前即時就有JPEG檔案可用，直到能熟悉使用Photoshop的計算機處理影像為止。此功能的另一種非商業用途是作為備份。如果RAW或JPEG文件損壞，則另一個檔案仍然可用。當然，如果是RAW檔案已損壞，則將無法從JPEG檔案創建RAW副本。但是，總比沒有好。
白平衡
在一天的不同時間（例如日出和中午），不同的天氣條件（例如多雲與晴天）下，以及來自不同的光源（例如自然日光和暗房的連續光照明）的顏色各不相同。光的顏色的技術術語稱為「色溫」，以 為單位。溫度單位 和 的換算： ＝ ＋273，例如，室溫27 對應是27＋273＝300 。光顏色的色溫（如右圖標有刻度的曲線）越低，其光譜分佈越偏向於較低頻率（或稱為紅移），紅光的成分增加，藍光的成分減少，讓光線顯得較溫暖，因此稱為暖色光。相反地，光的顏色的色溫越高，其光譜分佈越偏向於較高頻率（稱為藍移），藍光的成分增加，紅光的成分減少，偏藍的光線也稱為冷色光。
超焦距
下圖為一個50mm鏡頭對焦在5.2m和1.5m處和在不同光圈下所呈現的景深範圍。您可以發現前景深與後景深並不相等（不對稱）。對焦在較遠處（5.2m）的後景深比前景深長許多，而對焦在較近處（1.5m）前、後景深較接近。其實前者的後景深最遠到無窮大，相反地，近距離拍攝時景深大大縮減（約3-4米）而已。
由前述您應該已經注意到後景深可以是無窮遠。接著我們想討論一下如何在使用定焦鏡頭（或選定變焦鏡頭的焦距），可以達到超長的景深，這種常被使用的攝影技巧，在攝影學上稱為「超焦距(Hyperfocus)」。實際上，應該使用「超物距」的名稱才能更貼切的闡述此光學現象。
給定（任何）鏡頭焦距Ｆ和（任意）光圈f-數，您可以根據這個公式來計算後景深變成無窮大的超焦距： ，這裡Ｆ是給定的鏡頭焦距，Ｎ是光圈f-數，Ｃ是模糊圈直徑等於30微米（全幅相機）。對于Ｎ＝16(f/16)，Ｆ= 50mm，您可以計算得： 5.2公尺。因此，實際上對焦在5.2公尺處，後景深無窮長，而前景深剛好為物距的一半(2.6公尺）。在此條件下，您只要將相機對焦在物距5.2公尺處，則從距離您的位置2.6公尺處到無窮遠的物體都會有清晰的影像。從前沒有快速自動對焦的相機，攝影者（記者或婚攝）為了搶拍，大都使用這種超焦距模式。在室內使用35mm鏡頭設置好N =8，我們得到：
(35 mm)2/(8*30 ) = 5m，
所以從2.5公尺到無窮遠的物體都會是清晰對焦。
您不需要知道上述的公式怎麼來的，實務上您可以直接操作相機來找到超焦距。設置好鏡頭焦距和光圈f-數，按住相機鏡頭旁的預覽(PV)鍵，您可以直接看到對焦在不同位置的景深變化。當對焦位置由近往遠移動，您會發現後景深逐漸變遠（對焦位置的更遠處逐漸清晰），一直到無窮遠處的物體也可以很清晰，則這個物距就是超焦距。如果您繼續拉遠對焦距離，您會發現前景深快速的變短。如上述，對焦在超焦距時從對焦位置一半距離處到無窮遠的物體都會是清晰的。
多莉變焦
多莉變焦(Dolly Zoom)最早被名導演希區考克先生應用於電影拍攝上。在調變攝影機變焦鏡頭的焦距的同時移動攝影機以便保持被拍攝主體的大小不變，但是由於鏡頭焦距的改變讓背景和前景相對移動，來製造壓迫感和懸疑氣氛。例如，鏡頭焦距由廣角往長焦方向調，主體會變大同時背景會靠近，您需要移動攝影機以便保持相同大小的主體，但是由於物距較遠的背景移近的速度反而較快。因此，您會有背景的物體一直撞過來的感覺。相反地，當鏡頭焦距由長焦往廣角方向調，主體會變小，背景變小和遠離較快，移動攝影機靠近主體保持主體一樣大小，您仍然會感覺背景背景遠離以便製造疏離感。
將多莉變焦運用於拍攝照片上，您可以得到有趣的影像效果。使用一個數位相機和一個變焦鏡頭，因此有相同的模糊圈，在固定光圈或f-數之下，改變焦距同時移動相機，您可以拍下一系列主體大小相同(不變)的照片。因為主體影像大小和位置不變，當短焦變長焦時，主體、前景和背景變大變近，相機往後退；或當長焦變短焦時，主體、前景與背景變小變遠，相機移靠近，則您會得到主體所在的像平面清晰，但其他前景與背景成輻射狀模糊的效果。
電影拍攝多莉變焦是將攝影機架在一部台車上，台車走軌道以便與主體保持在一條直線上，讓主體固定位置。當然主體也可以沿著同一直線移動，攝影機在軌道上移動以保持主體同樣大小。然而，拍攝照片不會使用到這麼大工程，如果這麼大工程就無趣了。為了拍攝多莉變焦的照片，您可以將相機架在三腳架或單腳架上。收起三腳架的其中一隻腳，讓另外兩隻腳向您的兩邊張開以便可以向前或向後晃動。當然，您仍可使用三隻腳，只是要往後倒時，第三腳前置，反之，要往前傾時，第三腳向後。腳架向前還是向後晃動取決於您習慣轉動變焦環順時針還是逆時針。當順時針轉變焦環時，焦距變長腳架向後拉；當逆時針轉變焦環時，焦距變短腳架向前推。請注意，開始動作時，腳架最有保持在最高點以保持主體上下位移最小。欲看到此效果需要足夠時間來完成整個過程，所以快門速度需設定長於1/10秒。
下面兩張圖是我用手持類單眼相機（Sony HDR-CX900E)以身體當轉軸拍攝魯冰花的照片，設定快門速度1/6秒，順時針轉動變焦環同時身體向後仰拍攝的結果。當然，需要練習一段時間讓身體與手協調。左圖是一張近景（f/4，1/6秒)，只有我眼前的那棵魯冰花清楚，其他的成輻射狀模糊。右圖是拍攝遠景(f/11，1/6秒)的結果，只有第ㄧ、二排焦點處的魯冰花不動，前景和背景的花都輻射狀模糊。您可能已經注意到前景移動的較少，而背景移動得相當快。
摘要
f/1.4、 f/2、 f/2.8、 f/4 、f/5.6、 f/8、 f/11、 f/16、 f/22、 f/32、 f/ 45。
練習：
1、目視檢查景深。使用一個配有預覽功能的單反光相機。安排包含充足照明的三個物體（例如距離您1m、2m和超過3m）的場景。對焦在2m處按住預覽按鈕觀察最大的光圈的結果。接著將鏡頭光圈設置為f/8，看看是否最近和最遠的物體的清晰度有提高。用f/16再次測試，專注於更近距離或更遠的物體的清晰度。
2、因為鏡頭和光圈接近圓形，明亮對焦不清晰的高光擴散成近似圓形的圓盤。在黑紙上切出畫出星形或十字形的洞靠著相機鏡頭，並設置為最大光圈。查看充滿耀斑高光的主題（例如，皺巴巴的鋁箔失焦的點），然後查看您給的形狀外觀的變化。
3、在三腳架上使用相機進行構圖含蓋很廣距離範圍的細節的影像，距離範圍從大約0.5m到遙遠的地平。使用下列條件拍攝一系列照片：（1）最大光圈和（2）最小光圈，將鏡頭設置為：（a）無限遠、（b）超焦距（請閱讀本章超焦距）、（c）前景拍攝對象、（d）與（c）相同的拍攝對象，但是將相機的距離加倍，然後重新對焦。比較結果以了解景深變化。記住改變光圈時要調整曝光時間。做這樣的測試時記筆記會很有用。
5、嘗試在曝光期間變焦。用快門速度為1⁄4秒或更長的時間。將相機放在三腳架上，在整個曝光過程中平滑地改變焦距或在曝光開始或結束時添加簡短的不動焦距的靜態移動。讓您感興趣的點在圖框居中不動，您可在影像周圍添加一些效果。
6、獲得一系列不同類型的相機鏡頭的實際經驗。比較（1) 成像大小的細節。(2) 在相同的f-數下的景深。（3) 相機機身加上鏡頭的重量和平衡位置。（4) 手持相機時，相機晃動產生影像的移動程度。（5) 查看每個相機鏡頭可以最接近可對焦主題的距離。
7、證明只有鏡頭本身沒有對透視的影響。選擇一個主題包含幾個相對距離的物體，例如景觀的人、動物和樹木。使用廣角和長焦鏡頭從相同的視點拍攝兩張照片。放大用廣角鏡頭拍攝的影像一直到它與長鏡頭的影像一樣大。即使您會看到景深可能有所不同，在視點沒有改變的前提下拍攝對象的相對大小不變。
8、拍攝您認識的人的全臉頭像，使用廣角到長焦鏡頭或變焦鏡頭。對每個鏡頭焦距調整對焦距離，使得被攝對象在每張照片中的頭部大小均相同。比較每張照片的透視效果。並嘗試從上方拍攝和從下方拍攝的兩張肖像的差異。
9、測試您的變焦鏡頭來成像方形現代建築或網格的主題。安排水平和垂直平行線讓他們靠近影像的四個邊緣。檢查這些線在最長和最短的焦距設置是否都保持直線和對焦。
10、試試看您的拍攝設備可以獲得最大的放大倍數是多少。拍攝一把尺，數一下多少毫米可以充滿您的圖片框寬。
景深
景深（Depth of Field）又稱為對焦範圍或有效對焦範圍，是呈現出可接受銳利影像的場景中最接近和最遠的物體之間的距離。雖然鏡頭一次只能精確地對焦在一個（距離）位置的被攝對象來成像在感測器（像平面）上，在對焦處的前與後兩側，影像銳利度隨著偏離對焦處的距離逐漸的降低。因此在景深內，在正常觀看條件下，無法察覺其不清晰度。在某些情況下，我們可能希望能讓整個影像都清晰，這時需要適當的大景深。另外，小景深可以運用來忽略前景和背景，更有效地來強調主題。
當被攝對象是一個點時，離開像平面一個距離我們仍然可得到「可接受的清晰對焦」的發散圓盤形光斑，這個圓盤形光斑稱為模糊圈（Circle of Confusion) 。 景深可以根據焦距、物距、可接受的模糊圈尺寸和光圈f-數來計算。
模糊圈與焦深
如前述，在像空間中，只有一個距離的物可以精確地被對焦。在該處，一個物點(Point Object)將形成一個像點（Point Image），嚴格來說，在任何其他距離的物點，它的像將被散焦（Defocus），產生類似光圈一樣形狀變大的散焦斑（Blur Spot）。為了容易分析起見，通常假設散焦斑是圓形的。當這個散焦斑足夠小時，我們仍然能與像點做區分，好像就是對焦的點；而被宣稱為「可接受的銳利」(Acceptable Sharp)。散焦斑的直徑隨離對焦點的距離（無論是增長或縮短）的增加而增加；而最大剛好可區分的散焦斑，被認為是一個可接受的模糊圈（Acceptable Circle of Confusion），或簡單地稱為模糊圈（Circle of Confusion）。https://en.wikipedia.org/wiki/Circle_of_confusion。
人眼可以在明視距離25公分處，分辨直徑大約為1/4毫米（250微米）的斑點；而35毫米的底片需要放大約8倍來製作8 ×10英寸（20×25公分）的印刷品，所以有時候認訂的標準為在35mm底片上約為30微米（~250微米÷8）的模糊圈。另外，對於6×6厘米格式的影像，放大到8×8英寸（20×20公分），在25厘米處看，對應放大倍率是3.4倍，因此模糊圈須達70微米（~250微米÷3.4）的標準。類似地，對於格式為14x21 mm的超小型攝影，放大到8x12英寸對應為14.5倍；因此，模糊圈需要小於17微米，以避免造成人眼感知影像模糊。高階單反相機1個像素的尺寸約6×6微米，都大於繞射散焦斑的直徑（～3微米）。因此，相機的模糊圈可以由其感測器像素大小來決定，則拍攝的影像可以列印100×125公分大幅印刷影像。當然您不會把這麼大的影像擺在明視距離觀看。但手機像素約已小於繞射極限，其模糊圈由繞射模糊圈決定。如果網絡相機的鏡頭尺寸縮小或鏡頭較差而引入像差，則模糊圈就更大。對完美的鏡頭，影像的品質是由繞射極限來決定。因此，實務上我們還是以全幅30微米的模糊圈來評估景深。
影響景深的因素
有幾個因素會影響景深的長短，諸如相機到主體的距離（物距）、鏡頭焦距、選擇鏡頭的f-數（鏡頭的光圈大小）、影像格式尺寸、和選定模糊圈的標準等。焦距、拍攝對象的距離和影像格式尺寸的組合定義了在底片或感測器平面上的放大倍率（像距除以物距）。由幾何光學可以證明景深正比於光圈f-數和模糊圈的乘積，且正比於影像放大倍率平方的倒數，而與鏡頭的焦距無直接關係。也就是，影像越大，景深越短；影像越小，景深越長。
如果固定物距時，景深則正比於鏡頭焦距倒數的平方。因為大都情況下，放大倍率小於十分之ㄧ，像距約等於鏡頭焦距，固定物距，所以鏡頭焦距越短，影像越小，景深越長；鏡頭焦距越長，影像越大，景深越短。也就是說，固定對焦在同一拍攝對象，使用長焦鏡頭可以得到較淺景深。相反地，如果固定鏡頭焦距時，景深則正比於物距的平方，因此使用固定鏡頭焦距，越靠近拍攝對象，影像越大，景深越淺。然而，上述兩個情形可以統整為所生成的影像越大則景深越淺；影像越小則景深越長。
感測器尺寸以違反直覺的方式影響自由度。由於模糊圈與感測器尺寸直接相關，因此在保持焦距和光圈恆定，同時減小感測器尺寸將減小景深（受裁剪因子影響）。但是，生成的影像將具有不同的視野。如果更改焦距以保持視野，則焦距的變化將抵消較小感測器產生的自由度，並增加景深（也取決於裁剪係數）。
鏡頭光圈的影響
對於給定的主體取景和相機位置，自由度由鏡頭光圈直徑控制，通常將其指定為f-值（鏡頭焦距與光圈直徑之比）。減小孔徑直徑（增加f-數）會增加自由度，因為只有以較小角度傳播的光才能通過孔徑。因為視角度很小，所以光線在可接受的模糊圈內的範圍更大。
在靜態攝影中，攝影師通常會頻繁地調整光圈設置來變化景深已變可產生各種特殊效果。然而，有時為了產生一致的影像品質（例如使用大光圈，光圈越大影像越銳利），攝影師通常選擇用單個光圈設置，並通過使用相機濾鏡增減光線水平來調整曝光，只靠著移動物距和鏡頭焦距來變化景深。
景深與焦距和物距的關係
在固定光圈f-數之下，一般人都認為需要使用較大焦距的鏡頭才能來減短景深的迷失。其實不然，我們知道景深與影像大小有直接的關係，在固定焦距下，也可以透過移動相機靠近被攝物體來放大影像，來縮短景深；而遠離被攝物體來縮小影像，可以增長景深。變焦鏡頭常常被使用在不改變對焦距離（物距）的情況下，藉助改變變焦鏡頭的等效焦距，來改變視角和視野，以便改變影像的縮放比例，也就是影像大小和縮放視像空間。例如使用變焦鏡頭的長焦距端放大影像，希望縮短景深。然而，在長焦距端延長變焦鏡頭後主平面與像平面的距離，縮小視角。在此情況下，鏡頭的最大光圈被迫設置變小（提高光圈f-數），實際上是比用短焦距端，縮短物距以保持相同放大倍率的影像，但仍然維持最大光圈的的情況下的景深還長。
我們前面討論過使用長焦距鏡頭，可以縮小視角和減少透視錐的變形導致較少影像失真。因此，需要高銳利度的人像攝影，大都使用比標準鏡頭（焦距50mm）稍長焦距的85mm或105mm大光圈的定焦鏡頭。其原因有四：（一）大光圈銳利度高；（二）大光圈景深淺，能模糊背景或虛化背景；（三）較長焦距透視錐變形較少，所以人像不會變形；和（四）定焦鏡頭較容易達到色散和像散的補償。
縮小光圈的作用除了是加長透視錐的3D影像空間的資訊疊加到同一像素之外，也砍掉了進入相機比較大角度的光線。大角度的光線被去除，就好像將高空間頻率的光線（波）被濾掉，其結果降低了影像之銳利度。所以如果您反過來想要有柔和人像，又不想增長景深，您可以加上空間濾波器來漸進式濾掉高空間頻率的光線來達成。空間濾波器漸進式濾掉高空間頻率會比用縮小光圈的方式較少光繞射，因此較為柔合。除此之外，您也要注意：如果原始影像被放大成最終影像，原始影像中的模糊圈必須比最終影像縮放比例後的模糊圈還小，放大之後的最終影像，才不至於變模糊。裁剪影像相當於放大這個影像到相同尺寸的最終影像，因此裁剪後的影像具有較短的景深。
手機相機如何控制景深
所以在相同物距下，用副相機拍照的影像約為主相機的兩倍。也就是利用副相機做光學放大約2X，另外數位放大影像到10X。在此情況下，所拍攝得影像的景深反而是較小光圈的副相機來得短，即副相機的景深比主相機來得短一些，因為景深隨光圈f-數成線性正比，但與焦距平方成反比。
手機具有固定不可調的光圈，因此，想要用手機拍攝短景深（微距）特寫，唯一的辦法就是盡量靠近主體拍攝影像，利用放大率倒數平方關係，成像越大景深越短來用手機拍微距特寫。右圖是用iPhone 7 Plus分別使用主相機和副相機拍攝一朵韭蘭花，因為主相機的焦距是副相機的二分之一，拍攝同樣大小的影像，主相機的物距須為副相機的兩倍。主相機較廣角所以視野較廣，背景物體較小（右上圖），副相機的焦距等效於全幅（35mm)相機120mm的中長焦鏡頭，所以背景被壓縮（右下圖）。但是由於主相機有較大的光圈(f/1.8)，您可以看出右上圖的景深較短（背景較模糊）。
