现代摄影/数字处理
数字相机的图像传感器取代了传统模拟胶片，成为相机的记录介质。
传感器通常是相机不可拆卸的部件，与图像处理器配对，图像处理器从捕获的输入生成数字图像数据。选择的机身型号决定了安装的传感器和处理器。
- 更低的运营成本
- 运营成本更低，无需持续支付胶片购买和冲洗的费用。
- 几乎无限的存储选项
- 如今，数字存储广泛可用，价格实惠、轻便且便携。
- 彩色拍摄
- 几乎都是彩色的，而不是一些彩色，另一些黑白。
- 多功能性
- 拍摄更灵活，允许摄影师在每次拍摄之间更改设置，而无需物理弹出和更换胶卷。
- 更高的灵敏度范围
- 比市售胶片灵敏度高得多，ISO 评级通常为 12800（在 20 世纪末，在世界大多数地区，ISO 800 胶片通常很难找到，ISO 400 是通常可以获得的最高灵敏度，有时只有 ISO 200）。
- 曝光过度
- 亮区（如阳光照射的云层）有非常强的“曝光过度”倾向，变成一块完美的白色，导致细节丢失。
- 动态范围较低
- 场景中可记录的黑色之前的最暗阴影与白色之前的最亮阴影之间的差异被称为动态范围。在这方面，胶片通常优于数字图像传感器，但传感器正在迅速改进。
- 易受灰尘和损坏的影响
- 由于传感器在每次拍摄之间不会更换，因此灰尘颗粒可能会在一批拍摄中都可见。单个像素的损坏（无论是制造缺陷、物理损伤还是过度曝光）都是永久性的。
- 需要电源和存储
- 虽然胶片可以手动操作并记录每张图像，但图像传感器需要电源，以及用于存储捕获图像的位置。
传感器有多种格式，即传感器的物理尺寸，从智能手机中使用的 4 毫米传感器到大型相机使用的 8″×10″ 传感器。基于 35 毫米设计的相机型号通常采用 36×24 毫米的“全画幅”格式，或大约 24×16 毫米的“裁切画幅”格式。紧凑型相机可能具有以令人困惑的分数表示的格式，例如 1/2.5″，所有这些格式都远小于“全画幅”。由于传感器通常是相机不可拆卸的部件，因此限制了其他功能（如图像处理器和可更换镜头）的可用性。
与胶片一样，传感器格式直接影响可与其配合使用的镜头 的尺寸，以及产生的视野。通过将小型传感器与小焦距镜头配对，可以将相机小型化，但仍然可以产生广角或长焦镜头。用于较大型传感器的较大型镜头在保真度、颜色还原、焦距范围和各种失真减少方面具有优势，但通常成本更高，重量也更大。可用于相机的镜头完全由机身上的镜头卡口决定，而不是由图像传感器类型决定。
传感器被分成数百万个感光元件，每个感光元件负责捕获场景的光线。感光元件类似于胶片颗粒，较大的感光元件提供更高的灵敏度和动态范围，但代价是数量更少。较小的感光元件可以产生更详细的图像，但图像噪声更大，更容易损坏。与胶片颗粒不同，感光元件按矩形网格排列。
每个感光元件的大小是一致的，并与图像中任何细节的清晰度以及镜头产生的景深 相关。从镜头聚焦的光线只需要与一个感光元件一样大才能被清晰地渲染。
图像处理器将传感器值转换为形成数字图像的像素（picture elements）。相机的像素数量通常由感光元件的数量决定。虽然每个感光元件直接为每个像素注册值似乎是合乎逻辑的，但这并非所有相机都是这样。
像素数量本身并不能代表图像质量——廉价相机可能比像素少的感光元件更少，传感器格式与感光元件或像素的大小或数量无关，并且较小的格式传感器具有上述缺点。尽管如此，制造商通常会提供像素数量而不是传感器尺寸或感光元件数量，只有专业型号才会说明感光元件的大小。
图像传感器可能包含用于其他目的的传感器。
曝光传感器计算场景中的光线量。它们有助于确定程序化/自动曝光的设置，或告知拍摄者手动曝光设置是否会导致所需的图像。
对焦传感器有助于确定镜头是否正确对焦到主体上。拍摄者可以选择不同的对焦目标，以便将主体放置在场景的不同位置。
在单反相机上，图像传感器被取景器反光镜阻挡，直到拍摄。辅助传感器通常放置在机身的其他位置，第二块反光镜将来自场景的光线偏转。
在无反光镜相机上，以及在“实时取景”模式下使用的单反相机上，图像传感器处于曝光状态，因此辅助传感器可以集成到图像传感器中。不太复杂的相机可以使用实际的图像数据，这可以降低成本，但缺乏专用传感器的实用性。
与胶片不同，图像传感器可以配置为不同的拍摄场景。
图像传感器直接控制灵敏度，这是三种主要曝光控制 之一。（快门速度由机身控制，光圈由镜头控制。拍摄者还可以控制场景中的光线量。）灵敏度通常以“ISO 数值”表示，它表示在被认为完全曝光之前必须捕获多少光线。灵敏度与图像噪声（不需要的颜色变化）之间存在间接关系。更高的灵敏度（对应于更高的 ISO 数值）可以实现更快的曝光，但有增加噪声的风险；更低的灵敏度需要更多时间，但可以减少捕获的噪声。
传感器还可以沿着从琥珀色到蓝色的轴线调整白平衡，范围广泛的“色温”，而不是胶片通常只提供“日光”或“白炽灯”。不同的光源可能具有强烈的色调。人类视觉会补偿这些色调，而传感器必须解释场景或接收人类输入。白平衡不匹配可能会导致，例如，阴影中的主体由于天空的光线而显得蓝色，或烛光下的主体显得琥珀色。传感器还可以调整从洋红色到绿色的轴线上的“色调”。荧光灯偶尔会有很强的绿色色调。
一些相机型号提供特殊的拍摄模式
- 连拍可以让您快速捕捉一系列静止图像。
- 包围曝光允许在连拍过程中快速更改曝光设置，并允许创建高动态范围 图像。
- 视频模式允许捕捉视频而不是静止图像。
- B 门模式允许传感器长时间曝光（数秒到数小时）。在阳光下拍摄的 B 门照片必须保护传感器免受过度曝光。
图像传感器通常捕捉三个**颜色通道**——红色、绿色和蓝色，与人类眼睛所能看到的颜色相匹配。不可见波长，如红外线和紫外线，通常会被滤除，以防止传感器将其误解为可见光。单色图像可以通过图像处理器或图像编辑软件从 3 通道输入计算得到。一些专业相机可能会捕捉第四个颜色通道以获得更高的色彩保真度，单通道以降低成本，或单通道以提高精度。
目前可用的图像处理器生成 8-16 位的**颜色深度**——从完全黑暗的像素到完全曝光的像素之间的步数。由于大多数显示器和流行的图像格式仅限于每个通道 8 位（24 位颜色，有时错误地称为 32 位颜色），因此许多相机提供**JPEG 压缩**，一种广泛使用的文件格式，允许立即共享照片。
高级相机通常会提供更高的位深，这在编辑精度和动态范围方面具有优势。此类相机可以生成**原始格式**图像——从传感器捕获的原始未经修改的数据。由于原始格式通常特定于特定图像处理器型号，因此用户需要安装“编解码器”，使他们的计算机操作系统能够解释数据，以及能够处理更高位深并导出更常见文件格式的合适的图像编辑软件。
为了确保颜色在所有类型的观看设备上保持一致，会为每个图像分配一个**颜色配置文件**。这通常是sRGB 色彩空间，广泛用于显示器和操作系统。其他色彩空间可以描述比显示器实际可以显示的更广泛的颜色范围，但对于专业摄影师来说，它们在颜色还原方面仍然具有优势。
输出
[edit | edit source]如前所述，图像处理器可以输出 JPEG 或原始格式图像，一些专业型号可以输出两种格式。
图像必须传输到存储介质，例如存储卡或驱动器；或通过USB、以太网有线网络连接或无线网络连接，如Wi-Fi 或 蓝牙传输到单独的存储设备。否则，相机可能会拒绝捕捉图像，或者在拍摄另一张照片后简单地清除图像。