[Harmonyos]相机功能开发基础知识篇(持续更新)

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【HarmonyOS】纯血鸿蒙真实项目开发—经验总结贴

前言

开发相机前我们先学习了解一些摄影有关的基础知识，本篇文章记录了曝光(摄影)三要素等（持续完善中…）

我们人眼能看见物体是因为物体会反射光线，当光源（太阳、灯光等）照射到物体上，物体通过反射光线将光线照射进我们的眼睛，所以我们才能看见物体。
因为不同的物体对光线的反射强度是不一样的，有的物体对光线反射强，所以看起来很亮，有的物体对光线反射弱，所以看起来暗。
我们人眼有视觉神经系统，能判断出来物体反射光线的强弱，从而分辨出画面是亮还是暗。
但是相机不行，相机没有视觉神经。这个时候就需要给相机设定标准，并且根据标准去控制相机进光量，从而拍出曝光正常的照片。

相机的曝光需要控制“光圈、快门、感光度”三样来控制相机进光量。

一、曝光三要素？

曝光三要素其实就是光圈、快门和感光度。这三个参数决定了照片的曝光效果，也就是亮暗和清晰度。
简单来说，光圈控制景深，快门控制曝光时间，而感光度则影响相机对光线的敏感度。
可以把它们想象成三个“控制杆”，共同决定了照片的明暗程度（也就是曝光），同时还能影响照片的视觉效果。

1.什么是“曝光

曝光就是照片的亮度。如果照片太亮，就是“过曝”（像被太阳直射的白纸）；如果太暗，就是“欠曝”（像在黑暗中的影子）。
而光圈、快门、ISO这三个参数，就像三个“水龙头”，共同控制进入相机的光量，最终决定照片是亮还是暗。

2.光圈（Aperture）——控制进光量和背景虚化

光圈是位于镜头内部的小叶片相互重叠构成的光孔，调整其开闭程度可以调整图像感应器的受光量。

规律是：光圈开得越大，通过的光量越大；光圈缩得越小，通过的光量越小。

- - -光圈的影响

控制光线进入相机的多少，同时影响照片的背景虚化效果（专业叫“景深”）。
光圈对画面有两个主要影响：一是进光量，二是画面景深（照片背景清晰为深景深，背景模糊为浅景深）。

景深是指在聚焦完成后，焦点前后的范围内都能形成清晰的像，这一前一后的距离范围就是景深。

光圈值用 f/数字 表示，比如 f/1.8、f/4、f/8。
数字越小，光圈越大，进光越多！

3.快门速度（Shutter Speed）——控制时间和动态模糊

物理结构：快门是相机里的一扇“门”，打开时光线进入传感器，关闭时停止。
作用：控制光线进入相机的时间长短，同时影响照片中的动态模糊。

快门速度的单位
用**秒（s）**表示，比如 1/100秒、1/4秒、2秒。

数值越小（分母越大），快门越快：比如 1/1000秒是高速快门，能冻结瞬间（如飞鸟）；

数值越大，快门越慢：比如 1秒是慢门，适合拍车流光轨或流水雾化。

- - -快门速度的两大影响

• 曝光：快门速度越慢，进光时间越长，照片越亮
• 动态效果：
  高速快门（如 1/1000秒）：冻结运动，适合拍运动、宠物；
  慢速快门（如 1/10秒）：记录运动轨迹，适合拍夜景车流、瀑布流水

手持拍摄时，快门速度不能低于“1/焦距”（比如用50mm镜头，快门不低于1/50秒），否则照片容易模糊（手抖导致）。

4.感光度（ISO）——控制传感器对光的敏感度

物理原理：ISO值代表相机传感器对光的敏感程度。
作用：在暗光环境下，提高ISO可以让照片更亮，但会牺牲画质（出现噪点）。

ISO的数值范围 常见ISO值：100、200、400、800、1600、3200……

ISO越低（如100）：画质细腻，适合光线充足的环境；
ISO越高（如3200）：照片更亮，但噪点变多（像手机夜景模式的颗粒感）。

• ISO的两面性
  曝光：ISO越高，传感器越敏感，照片越亮；
  画质：ISO越高，噪点越明显，细节越差。
  建议：尽量用低ISO（如100-800），只在必要时提高ISO。

三者如何配合？——曝光三角的平衡

这三个参数就像一个三角形，调整其中一个，可能需要调整另外两个来保持曝光一致。

举个例子：
场景：你正在拍一只奔跑的狗，但照片太暗了。
方案1：开大光圈（比如从f/4调到f/2.8），让更多光进入，同时背景会更虚化；
方案2：降低快门速度（比如从1/250秒调到1/125秒），但狗可能会模糊；
方案3：提高ISO（比如从100调到400），但噪点会增加。
权衡：根据需求选择！如果想冻结动作，优先提高ISO；如果想虚化背景，优先开大光圈

实际应用口诀：

• 想控制背景虚化？先调光圈！（人像用大光圈，风景用小光圈）
• 想拍清晰还是动态模糊？调快门！（运动用高速快门，光轨用慢门）
• 光线不足又不愿牺牲画质？最后调ISO！（尽量保持ISO在800以下）

举个生活化的例子
想象你在一个房间里：

• 光圈 = 窗户的大小（大开窗→光线多，但只能看清窗边的东西；小开窗→光线少，但整个房间都清晰）；
• 快门速度 = 窗户打开的时间（开1秒→进光多，但路过的人会留下残影；开0.1秒→进光少，但人能定格）；
• ISO = 你的眼睛敏感度（戴夜视镜→看得清但画面粗糙；正常视力→画面干净但需要更多光）。

提示：这里对文章进行总结：