尼康突破性的场景识别系统首次应用于 D3 和 D300 这两款旗舰级相机，如今这一系统也配备于 D90 之中。这项独特的技术采用一个 420 区 RGB 感应器来分析海量的场景和色彩信息数据，以便能够识别相机将要拍摄的内容。在快门释放的数毫秒前，相机能对自动对焦、自动曝光、i-TTL 控制和白平衡进行优化。D90 也采用了新的尼康脸部侦测系统，能以全新的锐利度和精确度表现人的脸部。
通过对来自 420 区 RGB 感应器的色彩和亮度信息加以利用，D90 提供惊人的自动对焦准确度。在自动区域自动对焦模式下拍摄时，相机可以通过侦测前景、背景和拍摄对象位置，对主要拍摄对象进行快速对焦。在 3D 跟踪（11 点）模式下，即便你改变构图，相机也可以利用拍摄对象的色彩和亮度信息来清晰锁定焦点。
尼康的 3D 彩色矩阵测光 II 是饱受赞誉的测光系统之一，即使在令其他系统感到困难的拍摄光线下，该系统也可以实现均衡曝光结果。尼康的场景识别系统令曝光能力得到进一步提升，因为它可以评估每个场景的高亮状况，让测光更精确。另外，在使用脸部优先自动对焦或动态 D-Lighting时，D90 可以侦测出人物拍摄对象的脸部，从而获得理想的曝光。
自动白平衡结合了尼康的场景识别系统，对每个场景的光源进行分析，然后从相机内部白平衡数据库的20,000 多张影像中调出 5000 份真实影像数据样本，并将之前的分析数据与之加以对照。即使在混合照明或诸如水银灯之类的不利光源下，D90 仍能计算出理想的白平衡，保证色彩如实逼真。来自脸部侦测系统的信息也发挥作用，让皮肤色调表现得更加自然。
通过使用来自新型脸部侦测系统的信息，D90 可以在变焦播放时侦测到最多 10张人脸。选择其中 1 张，D90 就可以拉近画面，以便更快地进行对焦确认。
因为配备了 Multi-CAM 1000 自动对焦模块，D90 的 11 点自动对焦系统在整个取景画面各处均拥有快速、精确的自动对焦能力，其中最敏感的自动对焦感应器位于取景画面中央。此外，D90 还拥有多种用途广泛的自动对焦区域模式，可以满足大多数拍摄需要：对于静止的拍摄对象，建议使用单点自动对焦模式；移动中的拍摄对象可使用动态区域自动对焦模式。 根据拍摄对象的移动情况，中央对焦点可以从标准区域切换至宽区域。
D90 配备了画面覆盖率约为 96% 的眼平五棱镜取景器，以及一个易于观察的 19.5mm 视点（-1.0 m-1时），使摄影师可以全心专注于捕捉最佳瞬间。您可以激活内置的 16 格网格显示来对齐影像中的横线和竖线，或用它来辅助完成更赏心悦目的构图。
凭借 D90 的即时取景功能，您无需通过观察取景器，便可进行有效的拍摄。 只要按动专用按钮便可快速打开即时取景功能。 有 3 种对比侦测自动对焦模式可供选择，使您能聚焦于画面中的任何一点。
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可以自动侦测到最多 5 张面孔并测算距离，然后聚焦于距离最近的人脸上。
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可以提供适合手持拍摄的大自动对焦区域。
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可以让您在使用三脚架时获得高精确度的对焦。
D90 的 3 英寸、约 92 万画点高密度彩色 LCD 显示屏提供前所未有的影像显示质量。 在拍摄后或即时取景中，LCD 显示屏 170 度的宽阔视角使确认对焦变得轻松简单。
启动 D90 只需约 0.15 秒，快门释放延时仅为约 65 毫秒（基于 CIPA 标准 ），并可以以每秒约 4.5 幅的速度一次拍摄多达约 100 幅的影像* ，如此优异的性能足以让您捕捉到一个个至关重要的瞬间。
*普通-大尺寸设定,使用Panasonic Pro 高速 2 GB SD 存储卡。
可靠性并非一项奢侈要求，而是必备要素。为此，尼康对D90的相机机身内的快门装置进行了严酷的约100,000 次快门释放测试。
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当您不确定选择哪种相机设定才合适时，只需使用高级场景模式，一切就迎刃而解了。您只要转动模式拨盘，选择合适的图标：人像、风景、近摄、运动或夜间人像。和传统的场景模式不一样的是，D90 会对曝光、影像处理、动态 D-Lighting 和优化校准进行自动优化，让您获得拍摄对象的最佳拍摄效果。而且 D90 具有卓越的低噪点性能，无论是否开启了 VR（减震）功能，都能精确调节相机的设定。所以，即使在许多光线不足的场景下，您仍可以拍摄出美丽、清晰的影像。
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D90 配备了尼康的 i-TTL 闪光控制，该系统以其精确平衡的闪光曝光而著称，品质始终如一。内置闪光灯的照明分布覆盖 18mm 镜头，同时可用作无线指令器，控制最多两组数量不限的遥控闪光灯，无论是现场拍摄还是摄影棚拍摄，都可以提供极具创意的照明控制。
D90内置闪光灯可用作无线指令器，用来控制SB-600
D90 采用了高效的节能设计，使用 EN-EL3e 锂离子充电电池时，一次完全充电便可拍摄约 850 幅照片。（基于 CIPA 标准，使用 AF-S DX 尼克尔 18-105mm f/3.5-5.6G ED VR 镜头，50% 的照片在拍摄时使用了闪光灯）
