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品质差异大比拼
不管购买何种商品，都存在档次高低的问题，在消费类数码摄像机中，产品价格能相差3～4倍，目前低档DV摄像机的价格已降到3000元以下，中高档DV摄像机的价格在8000元左右，而普及型HDV摄像机的价格仍超过10000元。
不同档次、不同价格的数码摄像机，它们在用户手里能有哪些不同，它们的差距大吗？是不是3000元的数码摄像机能适合所有用户？是不是所有用户都必须购买8000元级的中高档产品？我们先来看看不同价位的产品存在多大差异。
DV产品差一主要体现在以下几个方面：
1. 成像性能。成像质量是高档数码摄像机吸引人的地方，高价产品采用的镜头、感光元件(CCD或CMOS)都质量较高，在成像质量要出色得多。目前8000元级的中高档数码摄像机普遍采用200万像素以上的CCD或CMOS，部分产品采用感光性能更好的3CCD或3CMOS成像系统，而3000元级的产品普遍采用性能较差的1/6英寸80万象素CCD。
2. 功能多寡。光学防抖功能、手动对焦环、多级光圈、光圈优先/快门优先/全手动曝光等，这些功能只出现在中高档数码摄像机上，一般在低价的产品上难以体会到，更多的专业功能能帮助用户更好地掌握曝光，更精确的对焦，使数码摄像机适应环境的能力更强。比如，中高档数码摄像机可在暗环境下控制视频亮度，而低价产品很难做到。
3. 存储介质类型。相同成像档次的DVD摄像机和闪存卡摄像机，普遍要比DV摄像机稍贵一些(不过这种状况在逐渐缓和)。采用何种存储介质，也会影响数码摄像机的成本。3000元只有DV摄像机一种选择，而8000元可以选择除HDV摄像机以外的所有类型。
4. 外观设计、扩展性能、可靠性。高价产品会采用更多的金属材料来装饰机身，外观设计上也不会马虎；而且考虑到用户连接其他配件的需要，高价产品的扩展性能要更强，如可以连接摄像灯、外接麦克风，加装虑光镜，升级更大容量的电池等；高价产品的可靠性也也要比低价产品高。
3000元与8000元的成像差异
我们将讨论一下成像质量方面的内容，特别是用户最关心的数码摄像机在室内使用时成像质量的问题，这方面最能体现出3000元摄像机和8000元摄像机的不同之处。
成像质量涉及到很多方面，主要有分辨率、色彩、暗光线性能等方面。其中分辨率(即清晰度)几乎由成像元件的像素数量决定了，用户可以从有效像素数量中可以大致了解这款产品的拍摄清晰度。对于DV摄像机，理论上160万有效像素(720×576×4)以上可得到完美的成像质量，160万有效像素以下，分辨率会降低。色彩风格和噪声水平很大程度上取决于每个厂商的软件算法。暗光线性能是最难以了解的一项性能，它将影响数码摄像机在大部分室内的成像表现，如果你经常在室内使用摄像机，这项性能对你来说很重要。
为了说明问题，我们这次使用了2台数码摄像机作为对比，其中一台是3000元级成像水平的代表：索尼 DCR-DVD7E(采用1/6英寸80万像素CCD，动态有效像素40万，尽管DVD7E由于外观设计的因素价格高于3000元，但硬件水平代表了3000元的产品)；一台是8000元级成像水平的代表：索尼 DCR-DVD805E(采用1/3英寸331万像素CCD，动态有效像素205万)，它们都是同类型DVD摄像机，而且来自同一厂商，对比公平合理。
图>我们的暗房测试环境。
测试在暗房中进行，以照度计为准，拍摄从照度为80Lux到5Lux降低过程中的同一场景，记录下视频的变化。图1和图2分别为该测试中视频的亮度、噪声的变化图。亮度值取为标板上同一灰度在视频中的亮度(255为纯白、0为纯黑)，噪声值取为标板上同一灰度在视频中亮度分布的标准差(取20×20像素阵列)，测量使用Photoshop软件。测试中关闭数码摄像机的夜摄模式，关闭电子防抖功能。测试中从80Lux到5Lux的照度范围相当于明亮的室内环境到昏暗的室内环境的变化。
从测试结果非常明显，这两款产品在暗光线下存在非常显著的差异，我们将这种差异量化为图表，并给出我们的分析。
表2：DVD805E和DVD7E在暗光线下视频亮度对比
表3：DVD805E和DVD7E在暗光线下视频噪声对比
表2反映，在暗环境下，DVD805E拍摄的视频亮度要明显高于DVD7E。在40Lux之前，DVD805E拍摄的视频一直保持在正常的亮度上，而DVD7E从80Lux到40Lux始终很昏暗，在20Lux以下(昏暗环境)，两款数码摄像机的性能都大大下降。
表3反映，在暗环境下，DVD805E拍摄的视频噪声要明显低于DVD7E。从两款产品的视频截图来看(参看附图)，也能很明显得看出两者在噪声水平上的区别，DVD7E从80Lux开始一直都存在很严重的噪声，而且随着照度的降低，噪声愈发加剧，而且在50Lux以下产生很强的花斑噪声，严重影响视频质量，而DVD805E至始至终都保持着低噪声状态，画面始终很干净。
从这2个表中，我们都可以得出一个结论：在暗光线性能上，中高档的产品代表DVD805E要优于低档产品代表DVD7E，而且这种差别是很明显的：DVD805E的视频既明亮又干净，DVD7E的视频既昏暗又布满噪点，反映出高低档产品在室内拍摄时，具有截然不同的使用价值。
从这2个表中，我们还可以看出这两款产品在影象处理上的不同风格。在环境照度下降过程中，DVD805E保持噪声不上升，亮度下降(从40Lux处开始)；DVD7E保持亮度不下降(20Lux以前)，噪声上升。前者求画面干净，后者求画面明亮。这是数码摄像机在电子增益方面的2种有代表性的设计态度。对于高档产品来，干净的画面是首要要求，亮度是可以依靠后期制作实现的，电子增益在高档产品上是被谨慎使用的。
看完了这个实验，是不是体会到中高档产品与低档产品的不同之处了。对于普通家庭用户来说，3000元的数码摄像机和8000元的数码摄像机最大区别在室内拍摄质量上，8000元的数码摄像机才能给你满意的影像质量。不过在在室外明亮光线下使用3000元的数码摄像机也能提供良好的拍摄质量，3000元的产品适用性小些。
图〉低档代表产品DVD7E在40Lux照度下的视频截图。
图〉中高档代表产品DVD805E在40Lux照度下的视频截图
影响暗光线性能的因素
看完了上面的实验，我们来探索一下究竟那些因素影响了数码摄像机的暗光线性能。如果消费者要买一台在室内拍摄效果好的数码摄像机，应该注意那些方面。
从理论上来看，这些因素主要有3个方面：镜头光圈系数、成像元件尺寸、电子增益(根据光线传递次序排列)。
镜头最大光圈系数：
镜头是成像的第一关，成像亮度高的镜头，在暗光线下拍摄的影像质量好。如何来判断一只镜头的成像亮度，可以借助镜头的这个指标：最大光圈系数。镜头的光圈系数定义为焦距与光圈直径的比值(注意，光圈直径为分母)，焦距和光圈直径都会影响光线到达感光元件的强度，其中镜头的有效孔径越大，成像亮度越高，光圈系数越小(光圈直径越大)的镜头，其在暗光线下的成像性能越好。
感光元件尺寸决定性能
感光元件(CCD或CMOS)负担着将光信号转化为电信号的任务，它是影响暗光线下成像性能的第二关，我们经常提到的画面噪声主要由感光元件的性能所致，影响感光元件性能的因素复杂，但消费者可以从一个最重要的因素去判断感光元件的性能：感光元件的尺寸。
在同等技术生产条件下，感光元件的尺寸几乎决定了它的性能，大尺寸的感光元件具有更大的感光面积，能接受更多的光信号，性噪比高，能捕获到更暗的细节，在暗光线下的表现会更好。在我们实际测试中也确实如此。感光元件的尺寸基本上决定了这台数码摄像机的档次，目前消费类数码摄像机所采用的感光元件尺寸从1/6英寸～1/3英寸不等，1/6英寸的产品主要为中低端产品采用，1/3英寸的产品主要为中高端产品采用。采用这些感光元件的产品，不管来自何厂商，在暗光线环境下拍摄时，能明显地体现出它们的差异。
图12>感光元件是影响暗光线下拍摄质量的最重要因素。
电子增益的强弱
2005年我们测试过一台光圈系数达到F1.2的DV摄像机JVC DX97AC ，但发现它在暗光线下拍摄的画面亮度确比F1.8的产品还暗。纠其原因，和电子增益有关。当光信号进入镜头，在传感器上转化为积累电荷时，如果信号强度太弱，就只能降低采样区域来放大信号了，这就是电子增益，它能使画面增亮。对于数码摄像机厂商来说，电子增益是一个需要谨慎对待的设计，到底取多少为宜？因为在放大信号的同时，随机噪声也会被同时放大。电子增益小，画面亮度提升不明显，电子增益大，噪声会大量冒出来(表3中DVD7E不断升高的噪声曲线就是这个原因)。
专业数码摄像机的电子增益是可以手动控制的，摄像师可以在一定范围内手动制定增益大小，但也可以关闭这个功能。消费类数码摄像机的电子增益一般是自动的，数码摄像机不提供这个功能的任何控制键，看不见也摸不着，但它时时刻刻在起作用。我们在室内使用数码摄像机时，电子增益会自动启动，消费类数码摄像机在光线越暗的情况下，自动电子增益强度越大，因为只有这样才能保持画面的亮度，但不断升高的噪声就别无选择了。
实际上，以上的3个因素在实际购买过程中只有一个是需要认真考虑的：感光元件的性能。其他2个因素中，镜头最大光圈系数对于目前的消费类摄相机来说趋同，绝大部分产品在F1.6~1.8之间，没有选择余地；而电子增益强弱对暗光性下的成像质量的影响有得有失，有人喜欢有人讨厌。剩下的只有一项感光元件的性能，而它几乎和数码摄像机的整机档次成正比的，大尺寸、高像素意味着高价格。因此也可以说，价格基本上决定了消费类数码摄像机的暗光线性能。
的确如此，如果你想在室内把视频拍摄好，不多花钱是不行的，8000元的产品有8000元的优越之处。
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