在查看数码相机规格时,我们常会说某相机的「实际焦距」是多少mm,然后又相当于传统 35mm相机的多少mm焦距,究竟这边的「等效焦距」是如何计算的呢?为了回答此问题,稍后,我们便以pCAM做一换算,因为没有复杂的演算过程,所以初学者还是可以放心地往下阅读吧!

  关于等效焦距

  首先,我们得了解「等效焦距」的问题并非始于数码相机,而是自传统相机即有。最著名的问题便是标准镜头的焦距问题。

  何谓标准镜头?当镜头的摄角和人类双眼的视角相近时,便可称为「标准镜头」。对 35mm 的传统相机( 底片 24x36mm )而言,50mm 的镜头看起来和人类双眼的感觉最接近( 您要说 55mm 的镜头也可以 ),所以我们说50mm属于「标准镜头」。

  若摄角为A,那么:

  A = 2x( Tan^(-1))( 底片长度/(2X 镜头焦距 ))

  24x36mm 底片的对角约43.3mm,所以便可导出 A 的值为 46.79 °。

  我们还可以再算算水平、垂直方向的A 值,就以H-A , V-A来表示吧!

  H-A=39.59 ° , V-A = 26.99 °

  ( 请初学者先不要感到惶恐,因为我也是使用计算器帮我运算的!)

  这是35mm传统相机的情况,若换成645相机,标准镜头可不是50mm哦!为了维持相同的摄角 ( 46.79 °),我们将A值往回带求「镜头焦距」,便可得到80mm。所以,80mm 的镜头对于一般 35mm 相机而言,虽是长镜头,对645 相机来说却还是标准镜头呢!( 注645相机用的是 4"x5" 的底片 )

  而在数码相机上,因为各数码相机的对应情况不一,为了让摄影者容易了解摄角的问题,便采用了「等效焦距」的说法。

  来看数码相机的情况

  现在我们知道了,重点是维持“相同的摄角”,便可以验算出数码相机的等效焦距。消费级数码相机的影像感测面积比传统相机小了许多。此处,我们以 10X 光学变焦的 C-2100UZ 为例,原厂的规格是实体焦距为 7 - 70mm,CCD 为 1/2" 型,相当于 35mm 传统相机的 38 - 380mm 。我们便以 1X 的广角端和 10X 的远望端,数码相机 跟传统相机各验算一次,看看是不是能维持相同的摄角。

  以下是 CCD 的实际大小及使用 Zeiss 的 d/1730 公式计算的CoC。

CCD / 底片 实际大小 对角线 CoC
1/3" 数字相机 3.3x4.4 mm 5.5 mm 3.18u
1/2" 数字相机 4.8x6.4 mm 8 mm 4.62u
2/3" 数字相机 6.6x8.8 mm 11 mm 6.36u
35mm 传统相机 24x36 mm 43.94 mm 25.4u



  在 pCAM 中定义:C-2100UZ 的影像感测组件并不在 pCAM 的预设范围,所以我们需先定义之。

  1. 在pCAM 中切换至 FoV 页次,从选单中选择「Edit User Defined」项目。

 2. 定义C-2100UZ 的影像感测组件大小,查表得知为 4.8x6.4 mm。

3. 回到pCAM的 FoV 页次,从选单中选择「Preference」项目。

  然后在 Camera 中选 User defined。

  4. 回到pCAM的FoV页次,按一下相机的位置,验证C-2100UZ的影像感测组件大小有没有打错。

  计算视场角(Angle of View)

  接下来,我们在pCAM中键入镜头焦距来计算 Angle of View。

  1. 这是C-2100UZ的最广角端的7mm镜头焦距,水平及垂直的摄角为48.11 度/37.5 度。

 2. 这是35mm相机的38mm镜头焦距,水平及垂直的摄角为49.44 度/34 度。

  3. 这是C-2100UZ的最望远程的 70mm 镜头焦距,水平及垂直的摄角为5.7 度/3.51 度。

 4. 这是35mm相机的380mm 镜头焦距,水平及垂直的摄角为5.18 度/3.32 度。

  由这边的换算,便可得知,原厂提供的相当于35mm传统相机的38-380mm是一正确的信息。至于摄角小有误差导因于两种感光「底片」的长宽比有所不同。您也可以使用上页的公式求得等效焦距,或是利用 pCAM,多按个几次,便可以很容易自行算出等效焦距了。

  运用此公式,若原厂提供「等效焦距」,便可推估出「感测组件的大小」,若原厂提供「感测组件的大小」,便可推估出「等效焦距」。

  另外我们得注意,「焦距等效」并不代表「景深等效」。