数码相机的原理和结构
数码相机是由镜头、CCD、A/D（模/数转换器）、MPU（微处理器）、内置存储器、LCD（液晶显示器）、PC卡（可移动存储器）和接口（计算机接口、电视机接口）等部分组成，通常它们都安装在数码相机的内部，当然也有一些数码相机的液晶显示器与相机机身分离．数码相机中只有镜头的作用与普通相机相同，它将光线会聚到感光器件CCD（电荷耦合器件）上, CCD是半导体器件，它代替了普通相机中胶卷的位置，它的功能是把光信号转变为电信号．这样，我们就得到了对应于拍摄景物的电子图像，但是它还不能马上被送去计算机处理，还需要按照计算机的要求进行从模拟信号到数字信号的转换，ADC（模数转换器）器件用来执行这项工作．接下来MPU（微处理器）对数字信号进行压缩并转化为特定的图像格式，例如JPEG格式．最后，图像文件被存储在内置存储器中．至此，数码相机的主要工作已经完成，剩下要做的是通过LCD（液晶显示器）查看拍摄到的照片．有一些数码相机为扩大存储容量而使用可移动存储器，如PC卡或者软盘．此外，还提供了连接到计算机和电视机的接口．
几乎所有的数码相机镜头的焦距都比较短，当你观察数码相机镜头上的标识时也许会发现类似"f=6mm"的字样，它的焦距仅为6毫米，这不是鱼眼镜头吗？答案是否定的．说明书中明确地指出f=6mm相当于普通相机的50mm镜头（因相机不同而不同）．这是怎么回事呢？原来我们印象中的标准镜头、广角镜头、长焦镜头以及鱼眼镜头都是针对35mm普通相机而言的．它们分别用于一般摄影、风景摄影、人物摄影和特殊摄影．各种镜头的焦距不同使得拍摄的视角不同，而视角不同产生的拍摄效果也不相同．但是焦距决定视角的一个条件是成像的尺寸，35mm普通相机成像尺寸是24mm×36mm（胶卷），而数码相机中CCD的成像尺寸小于这个值两倍甚至十倍，在成像尺寸变小焦距也变小的情况下，就有可能得到相同的视角．所以说上面提及的6mm镜头相当普通相机50mm 焦距镜头．因此在选购数码相机时，我们不用关心数码相机的实际焦距是多少，而只要参考换算到35毫数码相机使用CCD代替传统相机的胶卷，因此CCD 技术成为数码相机的关键技术，CCD的分辨率被作为评价数码相机档次的重要依据．CCD是Charge Couple Device的缩写，被称为光电荷耦合器件，它是利用微电子技术制成的表面光电器件，可以实现光电转换功能．在摄像机、数码相机和扫描仪中被广泛使用．摄像机中使用的是点阵CCD，扫描仪中使用的是线阵CCD，而数码相机中既有使用点阵CCD的又有使用线阵CCD的，而一般数码相机都使用点阵CCD，专门拍摄静态物体的扫描式数码相机使用线阵CCD，它牺牲了时间换取可与传统胶卷相媲美的极高分辨率（可高达8400×6000）．CCD器件上有许多光敏单元，它们可以将光线转换成电荷，从而形成对应于景物的电子图像，每一个光敏单元对应图像中的一个像素，像素越多图像越清晰，如果我们想增加图像的清晰度，就必须增加CCD的光敏单元的数量．数码相机的指标中常常同时给出多个分辨率，例如640×480和1024×768．其中，最高分辨率的乘积为786432（1024×768），它是CCD光敏单元85万像素的近似数．因此当我们看到"85万像素CCD"的字样，就可以估算该数码相机的最大分辨率．
许多早期的数码相机都采用上述的分辨率，它们可为计算机显示的图片提供足够多的像素，因为大多数计算机显卡的分辨率是640×480、800×600、
1024×768、1152×864等．CCD本身不能分辨色彩，它仅仅是光电转换器．实现彩色摄影的方法有多种，包括给CCD器件表面加以CFA（Color Filter Array，彩色滤镜阵列），或者使用分光系统将光线分为红、绿、蓝三色，分别用3片CCD接收，例如美能达RD-175单反数码相机就采用3CCD方式． A/D转换器又叫做ADC（Analog Digital Converter），即模拟数字转换器．它是将模拟电信号转换为数字电信号的器件．A/D转换器的主要指标是转换速度和量化精度．转换速度是指将模拟信号转换为数字信号所用的时间，由于高分辨率图像的像素数量庞大，因此对转换速度要求很高，当然高速芯片的价格也相应较高．量化精度是指可以将模拟信号分成多少个等级．如果说CCD 是将实际景物在X和Y的方向上量化为若干像素，那么A/D转换器则是将每一个像素的亮度或色彩值量化为若干个等级．这个等级在数码相机中叫做色彩深度．数码相机的技术指标中无一例外地给出了色彩深度值，那么色彩深度对拍摄的效果有多大的影响呢？其实色彩深度就是色彩位数，它以二进制的位（bit）为单位，用位的多少表示色彩数的多少．常见的有24位、30位和36位．具体来说，一般中低档数码相机中每种基色采用8位或10位表示，高档相机采用12位．三种基色红、绿、蓝总的色彩深度为基色位数乘以3，即
8×3=24位、10×3=30位或12×3=36位．数码相机色彩深度反映了数码相机能正确表示色彩的多少，以24位为例，三基色（红、绿、蓝）各占8位二进制数，也就是说红色可以分为2^8=256个不同的等级，绿色和蓝色也是一样，那么它们的组合为256×256×256=16777216，即1600万种颜色，而30位可以表示10亿种，36位可以表示680亿种颜色．色彩深度值越高，就越能真实地还原色彩．
数码相机要实现测光、运算、曝光、闪光控制、拍摄逻辑控制以及图像的压缩处理等操作必须有一套完整的控制体系．数码相机通过MPU （Microprocessor Unit）实现对各个操作的统一协调和控制．和传统相机一样，数码相机的曝光控制可以分为手动和自动，手动曝光就是由摄影者调节光圈大小、快门速度．自动曝光方式又可以分为程序式自动曝光、光圈优先式曝光和快门优先式曝光．MPU通过对CCD感光强弱程度的分析，调节光圈和快门，又通过机械或电子控制调节曝光．
经过A/D转换器得到的数字图像信号在存储之前还有一项工作，就是将占用大量存储空间的原始图像数据压缩成特定的图像格式．图像格式的种类繁多，加起来不下二三十种，各个厂家的标准也不统一，有的数码相机干脆为用户提供了六七种格式任用户选择．
LCD（Liquid Crystal Display）为液晶显示屏，数码相机使用的LCD与笔记本电脑的液晶显示屏工作原理相同，只是尺寸较小．从种类上讲，LCD大致可以分为两类，即DSTN-LCD（双扫扭曲向列液晶显示器）和TFT-LCD（薄膜晶体管液晶显示器）．与DSTN相比，TFT的特点是亮度高，从各个角度观看都可以得到清晰的画面，因此数码相机中大都采用TFT-LCD．LCD的作用有三个，一为取景、二为显示、三为显示功能菜单．
数码相机的输出接口主要有计算机通讯接口、连接电视机的视频接口和连接打印机的接口．常用的计算机通讯接口有串行接口、并行接口、USB接口和SCSI接口．若使用红外线接口，则要为计算机安装相应的红外接收器及其驱动程序．如果你的数码相机带有PCMCIA存储卡，那么可以将存储卡直接插入笔记本电脑的PC卡插槽中．软盘是最常见和最经济的存储介质，有些数码相机就使
用软盘作为存储介质．直接把软盘从数码相机中取出，插入计算机软盘驱动器即可把图像文件传送到计算机中．
照相机成像原理和构造 光博会后看到照相机后的观后感，了解照相机原理及构造，以下资料来自专业人士介绍以及所学工程光学教材知识。 照相机的镜头是一个凸透镜，来自物体的光经过凸透镜后，在胶卷上形成一个缩小、倒立的实像。 胶卷上涂着一层感光物质，它能把这个像记录下来，经过显影、定影后成为 底片，用底片洗印就得到相片。 照相时，物体离照相机镜头比较远，像是倒立、缩小的。 照相机是用于摄影的光学器械。被摄景物反射出的光线通过照相镜头(摄景物镜)和控制曝光量的快门聚焦后，被摄景物在暗箱内的感光材料上形成潜像，经冲洗处理(即显影、定影)构成永久性的影像,这种技术称为摄影术。
最早的照相机结构十分简单，仅包括暗箱、镜头和感光材料。现代照相机比较复杂，具有镜头、光圈、快门、测距、取景、测光、输片、计数、自拍等系统，是一种结合光学、精密机械、电子技术和化学等技术的复杂产品。 1550年，意大利的卡尔达诺将双凸透镜置于原来的针孔位置上，映像的效果比暗箱更为明亮清晰；1558年，意大利的巴尔巴罗又在卡尔达诺的装置上加上光圈，使成像清晰度大为提高；1665年，德国僧侣约翰章设计制作了一种小型的可携带的单镜头反光映像暗箱，因为当时没有感光材料，这种暗箱只能用于绘画。 1822年，法国的涅普斯在感光材料上制出了世界上第一张照片，但成像不太清晰，而且需要八个小时的曝光。1826年，他又在涂有感光性沥青的锡基底版上，通过暗箱拍摄了一张照片。 1839年，法国的达盖尔制成了第一台实用的银版照相机，它是由两个木箱组成，把一个木箱插入另一个木箱中进行调焦，用镜头盖作为快门，来控制长达三十分钟的曝光时间，能拍摄出清晰的图像。 1860年，英国的萨顿设计出带有可转动的反光镜取景器的原始的单镜头反光照相机；1862年，法国的德特里把两只照相机叠在一起，一只取景，一只照相，构成了双镜头照相机的原始形式；1880年，英国的贝克制成了双镜头的反光照相机。 随着感光材料的发展，1871年，出现了用溴化银感光材料涂制的干版，1884年，又出现了用硝酸纤维(赛璐珞)做基片的胶卷。 随着放大技术和微粒胶卷的出现，镜头的质量也相应地提高了。1902年，德国的鲁道夫利用赛得尔于1855年建立的三级像差理论，和1881年阿贝研究成功的高折射率低色散光学玻璃，制成了著名的“天塞”镜头，由于各种像差的降低，使得成像质量大为提高。在此基础上，1913年德国的巴纳克设计制作了使用底片上打有小孔的、35毫米胶卷的小型莱卡照相机。 不过这一时期的35毫米照相机均采用不带测距器的透视式取景器。1930年制成彩色胶卷；1931年，德国的康泰克斯照相机已装有运用三角测距原理的双像重合测距器，提高了调焦准确度，并首先采用了铝合金压铸的机身帘快门。
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.doczj.com/doc/b97706133.html,）照相机的组成及工作原理 照相机简称相机，是一种利用光学成像原理形成影像并使用底片记录影像的设备。很多可以记录影像设备都具备照相机的特征。 一、照相机的组成 镜头 取景器 快门和光圈 输片计数机构 机身 二、照相机的工作原理 照相机品种繁多，按用途可分为风光摄影照相机、印刷制版照相机、文献缩微照相机、显微照相机、水下照相机、航空照相机、高速照相机等；按照相胶片尺寸，可分为110照相机(画面13×17毫米)、126照相机(画面28×28毫米)、135照相机(画面24×18，24×36毫米)、127照相机(画面45x45毫米)、120照相机(包括220照相机，画面60×45,60×60,60×90毫米)、圆盘照相机(画面8.2x10.6毫米)；按取景方式分为透视取景照相机、双镜头反光照相机、单镜头反光照相机。 三、照相机的分类划分 1、照相机根据其成像介质的不同
可以分为胶片相机与数码照相机以及宝丽来相机。胶片相机主要是指通过镜头成像并应用胶片记录影像的设备。而数码照相机则是应用半导体光电耦合器件和数字存储方法记录影像的摄影设备，有使用方便，照片传输方便，保存方便等特点。宝丽来相机又称一次成像相机，是将影象直接感光在特种像纸上，可在一分钟内看到照片，合适留念照等。 2．按照相机使用的胶片和画幅尺寸 可分为35mm照相机(常称135照相机)、120照相机、110照相机、126照相机、中幅照相机、大幅照相机、APS相机、微型相机等。135照相机使用35mm胶片，其所拍摄的标准画幅为24mm X 36mm，一般每个胶卷可拍照36张或24张。 3．按照相机的外型和结构 可分为平视取景照相机(VIEWFINDER)和单镜头反光照相机（单反相机）。此外还有折叠式照相机、双镜头反光相机、平视测距器相机(RANGFINDER)、转机、座机等等。 4．按照相机的快门形式 可分为镜头快门照相机(又称中心快门照相机)、焦平面快门照相机、程序快门照相机等。 5．按照相机具有的功能和技术特性
1.1 数码相机的成像原理 在对数码相机的特点和基本组件了解之前，下面来了解一下数码相机是如何工作的，这有利于更好地理解和掌握相机的各项关键参数，深入了解相机的性能。 当打开相机的电源开关后，主控程序芯片开始检查整个相机，确定各个部件是否处于可工作状态。如果一切正常，相机将处于待命状态；若某一部分出现故障，LCD屏上会显示一个错误信息，并使相机完全停止工作。 当用户对准拍摄目标，并将快门按下一半时，相机内的微处理器开始工作，以确定对焦距离、快门的速度和光圈的大小。当按下快门后，光学镜头可将光线聚焦到影像传感器上，这种CCD/CMOS半导体器件代替了传统相机中胶卷的位置，它可将捕捉到的景物光信号转换为电信号。 此时就得到了对应于拍摄景物的电子图像，由于这时图像文件还是模拟信号，还不能被计算机识别，所以需要通过A/D（模/数转换器）转换成数字信号，然后才能以数据方式进行储存。接下来微处理器对数字信号进行压缩，并转换为特定的图像格式，常用的用于描述二维图像的文件格式包括Tag TIFF（Image File Format）、RAW（Raw data Format）、FPX（Flash Pix）、JFIF（JPEG File Interchange Format）等，最后以数字信号存在的图像文件会以指定的格式存储到内置存储器中，那么一张数码相片就完成拍摄了，此时通过LCD（液晶显示器）可以查看所拍摄到的照片。 前面只是简单介绍了其大致的过程，下面结合图1-1来详细地介绍相片成像的整个过程。 图1-1 成像原理示意图 （1）当使用数码相机拍摄景物时，景物反射的光线通过数码相机的镜头透射到CD上。 （2）当CCD曝光后，光电二极管受到光线的激发而释放出电荷，生成感光元件的电信号。 （3）CCD控制芯片利用感光元件中的控制信号线路对发光二极管产生的电流进行控制，由电流传输电路输出，CCD会将一次成像产生的电信号收集起来，统一输出到放大器。 （4）经过放大和滤波后的电信号被传送到ADC，由ADC将电信号（模拟信号）转换为数字信号，数值的大小和电信号的强度与电压的高低成正比，这些数值其实也就是图像的数据。 （5）此时这些图像数据还不能直接生成图像，还要输出到DSP（数字信号处理器）中，在DSP中，将会对这些图像数据进行色彩校正、白平衡处理，并编码为数码相机所支持的图像格式、分辨率，然后才会被存储为图像文件。 （6）当完成上述步骤后，图像文件就会被保存到存储器上,我们就可以欣赏了。 1.2 数码相机的基本部件 无论是哪种款式的数码相机，大都包括图1-2、图1-3出示的基本组件。
数码相机的基本知识大全 数码相机的基本知识大全 包括如下内容： 1、数码相机的保养！ 2、数码相机的基本知识 3、数码相机英文标识注解 4、数码相机的日常保养 5、数码相机所用的电池 6、如何为数码相机选择电池、 7、数码摄像机的使用与技巧 8、数码拍摄常用术语 9、数码相机与普通相机有啥不同 10、如何选购数码相机 11、如何选购家用型数码相机 12、如何选购半专业型数码相机 13、何为白平衡？ 14、漫谈PL偏振镜的种类与性能 15、数码相机摄影技巧 1数码相机的保养！ 数码相机这种精密仪器的东西，可不比传统相机来的坚固耐用。有一些使用者会把数码相机放置在日光下的密闭汽车当中，高温不仅会使塑料壳变形，同时也会缩减数码相机的使用寿命。另外，下起雨来，也要做好防护措施，因为数码相机可不是一般的传统相机，一旦电路板渗入太多雨水引发短路就没救啰！ 1.LCD的保养 在LCD上，最常见的就是会有手指指纹或是一些油垢灰尘之类的覆盖，看来不甚光彩的面貌，一般可用细致的眼镜布或「3M」公司出产的魔布，都可以拿来擦拭，切记要轻轻擦拭，注意不要使用强烈的玻璃清洁剂，因为部份数码相机的LCD表面有一层抗强光膜，这层膜一旦被破坏之后，无法修护，也不在保固范围之内。另外，也可以购买使用屏幕保护贴，只要拿回去剪裁成适当大小，贴在LCD屏幕上，就可以防止LCD屏幕被刮伤刮坏的机率喔！ 2.镜头的保养 相机使用后，镜头多多少少也会沾上灰尘，而镜头上的灰尘，又会造成相片的显影品质，所以镜头的保养是非常重要的。一般就先用吹球将镜面上的灰尘除去，如果跳过这个步骤直接先将在镜面上擦拭的话，等同于用沙子在镜片上磨，直接造成镜面毁损。然后使用镜头专用的拭镜布，由中心向外面轻轻擦去污渍；如要使用镜头专用清洁液，请先沾于拭镜布上再擦拭于镜头上，可不能直接就滴落在镜头上唷！ 3.防潮防霉
数码相机使用技巧（入门级） 一、拍摄图像不清晰 1.虽然使用了最高分辨率，光线好，但拍摄出来の照片模糊不清。这种情况通常是由于在按快门释放键时照相机抖动造成の。由于数码相机の感光度低，所以，使用数码相机拍照时，需要握住相机の时间更长。要拍摄最清晰の照片，拍照时必须握稳相机，即便最轻微の抖动都会造成模糊不清の图像。处理方法：拿稳相机，拍照时最好使用三角架，或者将相机放到桌子、柜台或其安固定の物体上。再有就是一个“练”字，平时多练习持机の基本功。 2.取景器の自动聚焦标志未置于拍照物上。将自动聚焦框定位于拍照物上或使用聚焦锁定机能。 3.镜头脏污。镜头脏污会造成相机取景困难而使拍出の图像模糊。用专用の清洁镜头用纸清洁镜头。 4.模式选择不当。选择标准模式时，拍照物短于距离镜头の最小有效距离(0.6m)。或者在选择近拍模式时，拍照物远于最小有效距离。当被摄物于0.3--0.6M 范围之内时，用近拍模式拍照。在此范围以外时，用标准模式拍照。 5.在自拍模式下，站在照相机の正面按快门释放键。应看着取景器按快门释放键，不要站在照相机前按快门释放键。 6.在不正确の聚焦范围内使用快速聚焦机能。视距离使用正确の快速聚焦键。 二、图像太暗 1.闪光灯被手指挡住。正确握住照相机，不要让手指挡住闪光灯。 2.在闪光灯充电之前按了快门释放键。等到橙色指示灯停止闪烁。 3.未使用闪光灯。按闪光辅助杆设定闪光灯。 4.被摄物置于闪光灯の有效范围之外，将被摄物置于闪光灯有效范围之内。 5.拍照物太小而且逆光。将闪光灯设定于辅助闪光模式或使用定点测光模式。 三、图像太亮 1.闪光灯设定于辅助闪光模式。将闪光模式设定为辅助闪光以外の模式。 2.拍照物极亮。调整曝光。 四、室内拍照の图像色彩不自然 原因是灯光装置影响图像。此时将闪光模式设定为辅助闪光模式。 五、图像轮廓模糊 因是镜头被手指或背带挡掉一部分。应正确拿住照相机，不要让手指或背带挡住镜头。 六、闪光灯不发光 1.未设定闪光灯。按闪光灯弹起杆，设定闪光灯。 2.闪光灯正在充电。等到橙色指示灯停止闪烁 3.拍照物明亮。使用辅助闪光模式。 4.在已设定闪光灯の情况下，指示灯在控制面板上点亮时，闪光灯工作异常。请予以修理。 七、相机不动作
工作原理 在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并结成影像，透过接目镜和五棱镜，可以在观景窗中看到外面的景物。与此相对的，一般数码相机只能通过LCD屏或者电子取景器（EVF）看到所拍摄的影像。显然直接看到的影像比通过处理看到的影像更利于拍摄。从取景器中看到的影响是通过：一次反射（面镜）、二次全反射（五菱镜）CCD获取图像信息是当拍摄的瞬间面镜弹起来，然后打开快门暴光的。 在DSLR拍摄时，当按下快门钮，反光镜便会往上弹起，感光元件（CCD或CMOS）前面的快门幕帘便同时打开，通过镜头的光线便投影到感光原件上感光，然后后反光镜便立即恢复原状，观景窗中再次可以看到影像。单镜头反光相机的这种构造，确定了它是完全透过镜头对焦拍摄的，它能使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样，它的取景范围和实际拍摄范围基本上一致，十分有利于直观地取景构图。 单反相机取景器 单反相机的取景器称为TTL（Through The Lens）单反取景器。这是专业相机上必备的取景方式，也是真正没有误差、通过镜头的光学取景器。这种取景器的取景范围可达实拍画面的95%。惟一缺点就是如果镜头过小，取景器会很暗淡，影响手动对焦。不过现在都具备自动对焦，这一点已无大碍。当然，如用了TTL单反取景器，为了不使取景器过暗，厂家自会用大口径高级镜头，所以目前单反相机的镜头普遍较大，就是这个因素造成的。从取景器中看到的影响是通过：一次反射（面镜）、二次全反射（五菱镜）CCD获取图象信息是当拍摄的瞬间面镜弹起来，然后打开快门暴光的。 反光镜的翻起动作带来了一些问题： 拍摄照片的瞬间，取景器会被挡住。由于被遮挡的时间只是刹那间的事情，因此这对于立即复位的反光镜来说并不是什么主要问题。但是，又引出了一些偶然性问题。例如，在使用频闪光拍摄时，将不能通过取景器看到频闪装置是否闪光正常。 反光镜运动的噪声。这在需要安静的场所这可能会成为重要问题。由于测距取景式照相机中没有突然阻挡光路的移动反光镜，所以不会产生这种噪声。 相机的震动，即由反光镜的翻起动作所造成的照相机整体的运动。假设用1/500秒的快门速度进行拍摄，那么不必担心。这种震动不至被察觉。但是，如果以较低的快门速度拍摄一幅精确照片的话，比如在微弱的光线下使用远摄镜头进行拍摄时，这种震动对成像就可能很成问题。 使用SLR取景还存在另一个问题。比如我们想使用f/32这样的小光圈进行拍摄，而光圈f/32允许进入镜头的光线是非常微弱的，这会导致取景器中看到的影像也很暗淡，可能会难以聚焦。 单反相机主要特点 单反数码相机的一个很大的特点就是可以交换不同规格的镜头，这是单反相机天生的优点，是普通数码相机不能比拟的。 单反就是指光线直接照到取景器上，而不用通过棱镜的反射! 光线损失的少!
相机基本使用方法 基本可调参数设置 我们在照相时，可调整的参数主要有光圈F值、曝光时间、ISO感光度、白平衡、曝光补偿值等。由于根据现场实际情况的差异，下面介绍的设置方法并非是一成不变地适用，仅仅是一种经验与规律性的总结，实际操作时还需进行相应改进处理。 1.光圈值 光圈值与光圈大小成反比，决定通过镜头进入感光元件的光线的多少光圈越大，亮度越高。 （1）在室外夜晚、较暗的阴天或阴暗室内的暗弱照明条件下，F值可设置为f/2、f/2.8； （以获得足够的曝光量。由于景深浅，有助于使背景离开焦点，从而把注意力集中到被摄主体上。） （2）在多云天气，阴影下或是较明亮的室内，F值可设置为f/4、f/5.6； （可以具有该镜头最佳的结像质量。具有稍大的景深。提供有限的清晰聚焦的范围，以便当照明情况较最佳状态稍差时获得合适的曝光量。） （3）在户外日光充足或室内明亮照明情况下，F值可设置为f/8、f/11及以上； （具有很大的景深与极好的结像质量。） 2.快门速度（曝光时间） 相机曝光时间是指从快门打开到关闭的时间间隔，在这一段时间内，物体在底片上留下影像。曝光时间越短，景深越短，抓拍效果越好。 （1）暗淡照明情况下拍摄静景：1秒、1/2秒，需要相机支架； （使用小光圈获得大景深和足够的曝光量，可用现场光或摄影灯照明） （2）暗淡照明情况下的人物肖像：1/4秒，1/8秒，需要相机支架； （使用小光圈以获得大景深和足够的曝光量） （3）多云天气或阴影处：1/30秒、1/60秒； （使用小光圈以增大景深，相机意外地受到震动而使拍摄失败的情况可能较明显。适用于单反相机的闪光灯同步。） （4）户外较充足日光下：1/125秒； （使用中等大小的光圈到小光圈能产生很好的景深来自相机本身的微弱震动减到最小。适合用于某些单镜头反光照相机使用闪光灯拍摄。） （5）抓拍一般速度运动体：1/250秒； （当你并不需要大景深，而主要是想抓住动作的时候，可以在户外日光照明情况下用这档快门速度，以使相机的震动程度减至最小。适合于手持相机安装上250mm焦距镜头进行拍摄。） （6）抓拍速度较快物体：1/500秒、1/1000秒； （因为使用该快门速度时需用比其它快门速度时更大的光圈，因此它的景深最小。这是手持相机400mm以内焦距的长焦距镜头进行拍摄时极好的快门速度。） 3.光圈与快门的组合 在摄影过程中，相机的光圈值和快门速度设置相当重要。光圈值主要用来控制光线穿过孔的大小，而快门速度则是控制光线投射到胶卷上的时间。只有将二者都设置得恰到好处，才能达到最令人满意的曝光效果。 光圈与快门的最佳组合表：
数码相机培训基本知识及常见问题 本文由昆明二手电脑网https://www.doczj.com/doc/b97706133.html,编辑 1、数码相机，英文全称：Digital Still Camera (DSC)，简称：Digital Camera (DC)，是数码照相机的简称，又名：数字式相机。数码相机，是一种利用电子传感器把光学影像转换成电子数据的照相机。按用途分为：单反相机，卡片相机，长焦相机和家用相机等。 优点： 1、拍照之后可以立即看到图片，从而提供了对不满意的作品立刻重拍的可能性，减少了遗憾的发生。 2、只需为那些想冲洗的照片付费，其它不需要的照片可以删除。 3、色彩还原和色彩范围不再依赖胶卷的质量。 4、感光度也不再因胶卷而固定，光电转换芯片能提供多种感光度选择。 缺点： 1、由于通过成像元件和影像处理芯片的转换，成像质量相比光学相机缺乏层次感。 2、由于各个厂家的影像处理芯片技术的不同，成像照片表现的颜色与实际物体有不同的区别。 3、由于中国缺乏核心技术，后期使用维修成本较高。 3、卡片相机：卡片相机在业界内没有明确的概念，仅指那些小巧的外形、相对较轻的机身以及超薄时尚的设计是衡量此类数码相机的主要标准。主要特点：卡片数码相机可以不算累赘地被随身携带 2、单反相机：单反数码相机就是指单镜头反光数码相机，即digital数码、single单独、lens镜头、reflex反光的英文缩写dslr。此类相机一般体积较大，比较重。 单反就是指单镜头反光，即SLR(Single Lens Reflex)，这是当今最流行的取景系统，大多数35mm照相机都采用这种取景器。在这种系统中，反光镜和棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。因此，可以准确地看见胶片即将“看见”的相同影像。 在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并结成影像，透过接目镜和五棱镜，我们可以在观景窗中看到外面的景物。与此相对的，一般数码相机只能通过lcd屏或者电子取景器(evf)看到所拍摄的影像。显然直接看到的影像比通过处理看到的影像更利于拍摄。 在DSLR拍摄时，当按下快门钮，反光镜便会往上弹起，感光元件(CCD或者CMOS)前面的快门幕帘便同时打开，通过镜头的光线便投影到感光原件上感光，然后后反光镜便立即恢复原状，观景窗中再次可以看到影像。单镜头反光相机的这种构造，确定了它是完全透过镜头对焦拍摄的，它能使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样，它的取景范围和实际拍摄范围基本上一致，十分有利于直观地取景构图。 另外，单反数码相机还有一个很大的特点就是可以交换不同规格的镜头，这是单反相机天生的优点，是普通数码相机不能比拟的。 单反数码相机的一个很大的特点就是可以交换不同规格的镜头，这是单反相机天生的优点，是普通数码相机不能比拟的。 还有就是现在单反数码相机都定位于数码相机中的高端产品，因此在关系数码相机摄影质量的感光元件(CCD或者CMOS)的面积上，单反数码的面积远远大于普通数码相机，这使得单反数码相机的每个像素点的感光面积也远远大于普通数码相机，因此每个像素点也就能表现出更加细致的亮度和色彩范围，使单反数码相机的摄影质量明显高于普通数码相机。 可以很简单的说，单反数码相机并不是适合任何用户，首先具有必要的专业知识是一方面，其次要用好单反数码相机必须搭配不同型号的镜头，这很可能使镜头的花费高于购买数码相
数码相机的各组成部分及差不多功能 图1是一个典型的数码相机，前面是它的镜头盖，镜头盖是用来爱护镜头的。同时，它和电源开关连动，在使用时将它打开，如此便会自动加上电源。 图1 典型的数码相机
打开镜头盖之后，如图2所示，前面是镜头部分，那个镜头是变焦镜头。在拍摄时将镜头对准景物，景物的图像就会射入数码相机的内部。在镜头的后面设有CCD图像传感器，它会将光图像变成电信号进行处理，然后记录到存储卡上。数码相机的闪光灯部分，是用来在被拍摄景物比较暗的情况下，将景物照亮的。 图2 数码相机的镜头、闪光灯等部分
在数码相机的背面是它的取景器、液晶显示屏以及操作面板（操纵键钮），如图3所示。 图3 数码相机的背面
在拍摄时，通过取景器来观看和取景，以便得到比较好的画面，同时，在液晶显示屏上能够显示出要拍摄的画面。通过对液晶显示屏的观看，能够了解所要拍摄的景物目标，由于液晶显示屏耗电量比较大，因此为了省电能够关闭液晶显示屏，直接用取景器来观看所要拍摄的目标。 选定目标之后，就能够通过位于相机上方的变焦钮，来对所拍摄的景物进行放大和缩小，以便取得合适的镜头。在变焦钮旁边的是拍摄钮，拍摄钮是在选取好景物以及调整好镜头之后，按一下就能够拍摄出一幅照片。 在数码相机的侧面，如图4所示，上面是数据接口，它能够直接将数码信号送到计算机里面进行处理。在数据接口的下方是存储卡装入插口，装入存储卡之后，就能够将数码照片存储到存储卡上，取出存储卡，就能够进行交换或者是输出数据。
图4 数码相机的数据接口、存储卡插口以及电池仓 位于存储卡装入插口旁边的是电池仓，假如外出使用时，直接将电池装入那个仓中，然后将电池仓锁紧即可。注意，要使用性能良好的电池，因为数码相机的耗电比较大。
数码单反相机入门基础知识:基本概念篇 最近这一两年，“数码单反相机”这几个字开始急速升温。但是对于很多人来说，数码单反相机是一种全新的事物。虽然它也属于数码相机的范畴，但在使用方法和观念上，却与那些“对准即拍”的卡片相机有着很大的区别。 什么是数码单反相机？要理解这个概念，先要解释什么是单反相机。简而言之，单反相机指的是取景和成像都使用一个镜头。取景时，光线通过反光板、五棱镜（或者五面镜）反射到光学取景器。这时，从取景器中就能看到被拍摄的视图。按下快门后，反光板抬起，快门打开，光线便直接入射到胶卷上，从而完成一次曝光。由于取景和成像都用一个镜头，单反相机可以实现无视差，即所谓的“所见即所得”，这是单反相机相对于旁轴、双反的最大优势。而数码单反相机，自然就是采用数字画，也称为DSLR（Digital ;Single ;Lens ;Reflex）。 其实，对于一般用户而言，你根本不用对数码单反的定义有多么深刻的认识，我想，你更想了解的的是，相对于我们平时使用的卡片相机，数码单反相机具备哪些优势，并且这些优势是否足以让我们改换门庭？ 数码单反有什么优势呢？首先是可以更换镜头。有擅长拍摄风光的广角镜头，也有擅长拍摄人像的标准镜头，如果你喜欢拍摄体育比赛或者演出，长焦镜头可以助你一臂之力。如果你喜欢拍摄花卉、昆虫等特写题材的作品，你还可以选择微距镜头。如此一来，不仅大大扩展了数码单反的使用范围，并且各种镜头都能在其擅长的领域内保证最佳的光学素质，这是不能更换镜头的普通消费类数码相机无法比拟的。其次，数码单反相机都采用大尺寸的感光元件（CCD或者CMOS），单个像素的面积是普通卡片DC的数倍之多，拍摄的图像更细腻平滑，噪点更少，动态范围更宽广。尤其是在弱光下和高感光度拍摄时，两者犹如天壤之别。其三，数码单反相机的对焦速度更快，快门时滞更小。而不会像消费类卡片相机那样，按下快门后，拍摄到的图像已经不是自己所希望拍到的了。其四，数码单反相机具备更强的景深控制能力，很容易拍摄出背景虚化的照片，而这是很多人所向往的。第五，数码单反相机具备更强大的后期处理能力。所有的数码单反都支持RAW格式（原始数据格式），相比卡片相机上使用的JPG格式，后期处理范围更加宽广，曝光、白平衡、饱和度、对比度、色调都能进行后期的精细调节，以最大限度地保证最后的成像质量。 所以你现在应该明白了，为什么演出、体育比赛等场合常常能看到数码单反相机，为什么专业摄影记者要采用数码单反相机？ 第一，在离被摄物体非常远的情况下，一般的数码相机无法企及。但是数码单反相机可以使用长焦镜头。 第二，在光线微弱的情况下，数码单反相机可以使用高感光度来保证较高的快门速度，同时保证成像质量，而普通数码相机则无能为力。 第三，在体育比赛中，只有极速的对焦才能抓拍到你想要的瞬间，这一点也是普通消费类数码相机的死穴。 第四，为了突出拍摄主题，需要将背景“干掉”，普通数码相机又只能望洋兴叹了。
一、数码相机的组成:镜头、图像传感器、AD转换 器、CPU、存储芯片、LCD: 作用: 1、镜头:数码相机镜头作用与普通相机镜头作用相同。取景。分类:变焦镜头、定焦镜头。 2、图象传感器:(1)、作用:将光信号转变为电信号。图象传感器是数码相机的核心部件,其质量决定了数码相机的成像质量。图象传感器的体积通常很小,但却包含了几十万个乃至上钱万个具有感光特性的二极管――光电二极管。每个光电二极管即为一个像素。当有光线照射时,光电二极管就会产生电荷累积,光线越多,电荷累积的就越多,然后这些累积的电荷就会被转换成相应的像素数据。(2)、种类。电荷耦合器件(CCD):电路复杂,读取信息需在同步信号控制下一位一位地实地转移后读取,信息读取复杂,速度慢;要三组电源供电,耗电量大,但技术成熟,成像质量好。互补金属氧化物半导体(CMOS):电路简单,信息直接读取,速度较快,只需使用一个电源,耗电两小,为CCD的1/8到1/10;但个光电传感元件、电路之间距离近,相的光、电、磁干扰较严重,对图象质量影响很大。 3、A/D转换器(模拟数字转换器):作用,将模拟信号转换成数字信号的部件。指标:转换速度、量化精度量化精度对应于A /D转换器将每一个像素的亮度或色彩值量化为若干个等级,这个等 级就是数码相机的色彩深度。对于具有数字化接口的图象传感器(如CMOS),则不需A/D转换器。 4、MPU(微处理器)作用:通过对图象传感器的感光强弱程度进行分析,调节光圈和快门。系统结构:一般数码相机采用的微处理器模块的结构如图2所示,包括图象传感器数据处理DSP、SRAM控制器,显示控制器、JPEG编码器、UBS等接口、运算处理单音频接口(非通用模块)和图象传感器时钟生成器等功能模块。
（三）数码相机的基本操作 1．安装存储卡 使用数码相机拍照之前，首先要把存储卡插入相机内（存储卡内置型除外）。 2. 安装电池 打开相机的电池盖，确定电池方向，将电池推入，注意极性相对。 3. 打开电源 转动电源开关，打开相机。 4. 拍摄模式的选择 数码照相机一般分有自动、运动、夜景、风景、特写、录像等几档的模式转换开关，拍摄前必须根据拍摄主题的需要选择相应的模式。 5．拍摄状态设定 数码相机在拍摄之前，可根据需要通过功能菜单进行各种工作状态设置，这些设置将直接影响所拍照片的质量。 （1）设置分辨率 分辨率指影像所含像素的多少。像素越多，分辨率越高，影像效果越清晰，但文件的容量也会越大。大多数数码相机都提供多种分辨率可选择，拍摄时究竟该用什么分辨率，取决于对画面的质量要求以及拍摄的目的，一般有以下几种情况： 如拍摄的数码影像文件最终要通过打印或其他方法得到高质量照片、精美印刷品，则应以最高分辨率拍摄。 如拍摄的画面通过计算机显示器观看，或通过投影机投影，则拍摄分辨率可根据计算机显示器的分辨率或投影机的分辨率而定，应力求使拍摄画面的分辨率与这些设备的分辨率相吻合。 如拍摄的画面主要是供上网传输，考虑到显示器的分辨率和目前上网传输的速率都不是很高，大的影像文件上网传输需要很多的时间，因此拍摄分辨率不宜太高。 （2）设置感光度 感光度是表示图像传感器对光的灵敏度。感光度越高，对光线就越敏感，但是其影像颗粒越粗，分辨景物的细微部分的能力越差。 选择感光度，应根据用途和拍摄环境来选：室外光线强，可选用中速感光度（ISO100）；室内光线较暗或高速运动的物体，宜选用高速感光度（ISO400）；需放大型照片的，宜选用低速感光度（ISO50）。 （3）设置闪光灯 数码相机常见的闪光灯模式有四种状态：自动、强制、关闭和防红眼。 ①“自动”闪光状态：无论在任何时候，当光线不足时数码相机将会自动测试拍摄环境的光线强弱，并且将根据当时选定光圈的大小、快门速度的快慢和测得的环境光线数值，决定是否使用闪光灯和闪光灯输出多少光量。
一、人眼成像的原理 摄影又称摄影术，就是人们通使用照相机把反射在景物上的光线，通过镜头在感光材料上感光而形成影像的过程。所以有些国家把照相机称为“照光机”，这是比较准确的，也就是说，摄影的过程并不是把景物摄录下来，而是把景物反射出的光线记录在感光材料上，形成的影像本不是景物的影像，而是光线在感光材料上形成了潜影。 照相机最早是谁发明的已无从查考，但第一个在底片的银盐上成像的是法国人达盖尔，就是今天的数码成像也是在达盖尔的银盐成像的基础上发展起来的，成像的原理一直不变。 归根结底，照相机是对人眼的仿生，照相机成像的原理与人眼看到景物在视网膜上成像的原理也是一样的——当然人眼比世界上最先进的照相机都更为先进，结构也更为复杂。下图就是人眼接受外界光线而成像的结构图。（这可是UU比照着生物老师的教科书画的，差点累死） 图（1）简约眼视网膜像的形成图
从上图我们可以看出，人眼中的晶状体就如同一个凸透镜，物体AB经过晶体透过节点后，会在视网膜上形成像ab，当然进入眼中的光线还必须通过瞳孔而到达后主焦点，而瞳孔则会根据光线的强弱自动调节其开孔大小。 眼睛之所以能看见周围的各种物体，一是必须有光，二是眼球内可以成像的构造。当我们睁开眼睛，从周围物体发射或反射而来的光，穿过瞳孔和晶状体，聚集在眼睛后面的视网膜上，形成这些物体的图像。连接视网膜的视神经立即把这些信息传送到大脑，所以我们就能看到这些物体。人以左右眼看同样的对象，两眼所见角度不同，在视网膜上形成的像并不完全相同，这两个像经过大脑综合以后就能区分物体的前后、远近，从而产生立体视觉。当然就这一点而言，照相机只相当于人的一只眼，不可能产生立体的感觉了。 二、照相机的工作原理 明白了以上的道理，我们就很容易理解照相机的成像原理了。下图是简易照相机的成像光路图。
看着周围越来越多的朋友在使用数码相机，心里总是痒痒的。但是对于一个囊中羞涩的学生，却一直难以实现自己的愿望。终于，在一家二手网站上购买了一台东芝的PDR-M4数码相机。对于数码相机，总觉得它很神秘，它里面到底是什么样的呢？总想把它打开看个究竟。也许许多朋友都会有相同的想法。 由于我一贯良好的购货记录加上老板对我DIY精神的支持我，他给我寄来了一些作为配件使用的坏相机。于是我便有了机会敲开了数码相机的外壳，看看这个神秘的家伙里面到底有些什么。下面就和大家一起分享这些经历。下图是PDR-M4的正面和背面外观。 卸掉5颗固定螺丝，轻轻地打开了相机，如图1。这台PDR-M4是镁铝合金的外壳，由前后两个壳体组成。图1左侧是后壳，右侧是前壳。可以看到SM卡插座和操作按钮电路板固定在后壳上，并通过一根数据排线连接在前壳中的一块控制电路板上。在前壳里密密麻麻地隐藏着各种部件，最醒目地就是液晶显示器了和电池匣了。大名鼎鼎的CCD 镜头在那里？图像处理器在那里？别急，让我们从后壳开始一点一点的揭开数码相机的神秘面纱。
图1 图2所示为从后壳卸下的电路板，该电路板的正面是操作数码相机的一些按钮，如删除、菜单设置、近景、方向按钮等。在电座路板的背面焊接一个SM卡的插槽。此外，从图中还可以看到黑色的接近开关。当放置SM卡的舱门打开，开关处于弹开状态；当舱门闭合时，开关处于压紧状态。这样就可以监测SM卡的舱门是否关闭。如果没有关闭舱门相机将提示用户并拒绝工作。（这种设计考虑的真是周到）这块电路板上的所有信号都通过数据排线连接到前壳中的控制电路板上，从而实现键盘控制和SM卡的读写。
好了，现在开始解剖相机的前壳了。首先摘下液晶屏幕。（如：图3）。这块液晶是卡西欧的1.5寸彩色液晶。图中的数据排线是由控制板提供的显示控制信号，液晶上显示的内容以及亮度调节等功能都是由这些信号控制的。由于液晶需要背光支持才能显示鲜亮的色彩，而背光管需要高压电源才能工作，因此图中较粗的引线是连接电源的。这个高压电源由电池夹旁边的电源控制转换电路提供。
数码相机 程忆萍 教学目的：掌握数码相机的工作原理、结构及各部件作用 教学难点：工作原理、结构组成 教学工具：数码相机一架 教学过程： 引言： 数码相机也称数字相机，风靡了整个世界。数码相机是数字时代的一个重要标志，它集光学技术、传感技术、微电子技术以及计算机技术和机械技术的优势于一体，采用光电转换器，将光信息转换成电信息，再加以特定处理并进行存储，是一个典型的光机电一体化产品，大有取代传统相机的趋势。 一、 数码相机的组成 １、镜头 数码相机镜头作用与普通相机镜头作用相同。取景。 分类：变焦镜头、定焦镜头。 ２、图象传感器 （１）、作用： 将光信号转变为电信号。 图象传感器是数码相机的核心部件，其质量决定了数码相机的成像质量。图象传感器的体积通常很小，但却包含了几十万个乃至上钱万个具有感光特性的二极管――光电二极管。每个光电二极管即为一个像素。当有光线照射时，光电二极管就会产生电荷累积，光线越多，电荷累积的就越多，然后这些累积的电荷就会被转换成相应的像素数据。 （２）、种类 电荷耦合器件（ＣＣＤ）：电路复杂，读取信息需在同步信号控制下一位一位地实地转移后读取，信息读取复杂，速度慢；要三组电源供电，耗电量大，但技术成熟，成像质量好。 Ａ／Ｄ转换器 内存 ＭＰＵ ＬＣＤ 存储卡 接口 镜头 图象传感器 模数转换微处理器 移动存储 液晶显示屏 图１ 数码相机结构示意图
互补金属氧化物半导体（ＣＭＯＳ）：电路简单，信息直接读取，速度较快，只需使用一个电源，耗电两小，为ＣＣＤ的1/8到1/10；但个光电传感元件、电路之间距离近，相的光、电、磁干扰较严重，对图象质量影响很大。 ３、Ａ／Ｄ转换器（模拟数字转换器） 作用：将模拟信号转换成数字信号的部件。 指标：转换速度、量化精度 量化精度对应于Ａ／Ｄ转换器将每一个像素的亮度或色彩值量化为若干个等级，这个等级就是数码相机的色彩深度。 对于具有数字化接口的图象传感器（如ＣＭＯＳ），则不需Ａ／Ｄ转换器。 ４、ＭＰＵ（微处理器） 作用：通过对图象传感器的感光强弱程度进行分析，调节光圈和快门。 系统结构： 一般数码相机 采用的 微处理器模块的结构如图2所示,包括图象传感器数据处理DSP 、 ＳＲＡＭ控制器，显示控制器、ＪＰＥＧ编码器、ＵＢＳ等接口、运算处理单音频接口（非通用模块）和图象传感器时钟生成器等功能模块。 ５、存储设备 作用：用于保存数字图象数据。 种类：内置存储器：为芯片，用于临时存储图象。 移动存储器：ＳＤ卡、ＭＤ卡、软盘、ＣＤ、记忆棒等。 ６、ＬＣＤ（液晶显示屏） 作用：电子取景器、图片显示和功能菜单显示。 分类：DSTN LCD(双扫扭曲向列液晶显示器) TFT LCD(薄膜晶体管液晶显示器)，数码相机多采用． ７、输入输出接口 作用：数据交互。 常用接口：图象数据存储扩展设备接口、计算机通信接口、连接电视机的视频接口。
数码相机的原理与结构 数码相机是由镜头、CCD、A/D（模/数转换器）、MPU（微处理器）、内置存储器、LCD （液晶显示器）、PC卡（可移动存储器）和接口（计算机接口、电视机接口）等部分组成，通常它们都安装在数码相机的内部，当然也有一些数码相机的液晶显示器与相机机身分离．数码相机中只有镜头的作用与普通相机相同，它将光线会聚到感光器件CCD（电荷耦合器件）上, CCD是半导体器件，它代替了普通相机中胶卷的位置，它的功能是把光信号转变为电信号．这样，我们就得到了对应于拍摄景物的电子图像，但是它还不能马上被送去计算机处理，还需要按照计算机的要求进行从模拟信号到数字信号的转换，ADC（模数转换器）器件用来执行这项工作．接下来MPU（微处理器）对数字信号进行压缩并转化为特定的图像格式，例如JPEG格式．最后，图像文件被存储在内置存储器中．至此，数码相机的主要工作已经完成，剩下要做的是通过LCD（液晶显示器）查看拍摄到的照片．有一些数码相机为扩大存储容量而使用可移动存储器，如PC卡或者软盘．此外，还提供了连接到计算机和电视机的接口． 几乎所有的数码相机镜头的焦距都比较短，当你观察数码相机镜头上的标识时也许会发现类似"f=6mm"的字样，它的焦距仅为6毫米，这不是鱼眼镜头吗？答案是否定的．说明书中明确地指出f=6mm相当于普通相机的50mm镜头（因相机不同而不同）．这是怎么回事呢？原来我们印象中的标准镜头、广角镜头、长焦镜头以及鱼眼镜头都是针对35mm普通相机而言的．它们分别用于一般摄影、风景摄影、人物摄影和特殊摄影．各种镜头的焦距不同使得拍摄的视角不同，而视角不同产生的拍摄效果也不相同．但是焦距决定视角的一个条件是成像的尺寸，35mm普通相机成像尺寸是24mm×36mm（胶卷），而数码相机中CCD的成像尺寸小于这个值两倍甚至十倍，在成像尺寸变小焦距也变小的情况下，就有可能得到相同的视角．所以说上面提及的6mm镜头相当普通相机50mm焦距镜头．因此在选购数码相机时，我们不用关心数码相机的实际焦距是多少，而只要参考换算到35毫数码相机使用CCD 代替传统相机的胶卷，因此CCD技术成为数码相机的关键技术，CCD的分辨率被作为评价数码相机档次的重要依据．CCD是Charge Couple Device的缩写，被称为光电荷耦合器件，它是利用微电子技术制成的表面光电器件，可以实现光电转换功能．在摄像机、数码相机和扫描仪中被广泛使用．摄像机中使用的是点阵CCD，扫描仪中使用的是线阵CCD，而数码相机中既有使用点阵CCD的又有使用线阵CCD的，而一般数码相机都使用点阵CCD，专门拍摄静态物体的扫描式数码相机使用线阵CCD，它牺牲了时间换取可与传统胶卷相媲美的极高分辨率（可高达8400×6000）．CCD器件上有许多光敏单元，它们可以将光线转换成电荷，从而形成对应于景物的电子图像，每一个光敏单元对应图像中的一个像素，像素越多图像越清晰，如果我们想增加图像的清晰度，就必须增加CCD的光敏单元的数量．数码相机的指标中常常同时给出多个分辨率，例如640×480和1024×768．其中，最高分辨率的乘积为786432（1024×768），它是CCD光敏单元85万像素的近似数．因此当我们看到"85万像素CCD"的字样，就可以估算该数码相机的最大分辨率． 许多早期的数码相机都采用上述的分辨率，它们可为计算机显示的图片提供足够多的像素，因为大多数计算机显卡的分辨率是640×480、800×600、1024×768、1152×864等．CCD 本身不能分辨色彩，它仅仅是光电转换器．实现彩色摄影的方法有多种，包括给CCD器件表面加以CFA（Color Filter Array，彩色滤镜阵列），或者使用分光系统将光线分为红、绿、蓝三色，分别用3片CCD接收，例如美能达RD-175单反数码相机就采用3CCD方式． A/D转换器又叫做ADC（Analog Digital Converter），即模拟数字转换器．它是将模拟电信号转换为数字电信号的器件．A/D转换器的主要指标是转换速度和量化精度．转换速度是指将模拟信号转换为数字信号所用的时间，由于高分辨率图像的像素数量庞大，因此对转换速度要求很高，当然高速芯片的价格也相应较高．量化精度是指可以将模拟信号分成多少个等级．如果说CCD是将实际景物在X和Y的方向上量化为若干像素，那么A/D转换器则是将每一个像素的亮度或色彩值量化为若干个等级．这个等级在数码相机中叫做色彩深度．数码相机的技术指标中无一例外地给出了色彩深度值，那么色彩深度对拍摄的效果有多大的影响呢？其实色彩深度就是色彩位数，它以二进制的位（bit）为单位，用位的多少表示色彩数的多少．常见的有24位、30位和36位．具体来说，一般中低档数码相机中每种基色采用8位或10位表示，高档相机采用12位．三种基色红、绿、蓝总的色彩深度为基色位数乘
数码相机 程忆萍 教学目的：掌握数码相机的工作原理、结构及各部件作用 教学难点：工作原理、结构组成 教学工具：数码相机一架 教学过程： 引言： 数码相机也称数字相机，风靡了整个世界。数码相机是数字时代的一个重要标志， 它集光学技术、传感技术、微电子技术以及计算机技术和机械技术的优势于一体，采用 光电转换器，将光信息转换成电信息，再加以特立处理并进行存储，是一个典型的光机 电一体化产品，大有取代传统相机的趋势。 一、 数码相机的组成 图1 妁码相机结构示裁图 1、 镜头 数码相机镜头作用与普通相机镜头作用相同。取景。 分类：变焦镜头、泄焦镜头。 2、 图象传感器 （1 ）、作用： 将光信号转变为电信号。 图象传感器是数码相机的核心部件，其质量决左了数码相机的成像质量。图象传感 器的体积通常很小，但却包含了几十万个乃至上钱万个具有感光特性的二极管一一光电 二极管。每个光电二极管即为一个像素。当有光线照射时，光电二极管就会产生电荷累 积，光线越多，电荷累积的就越多，然后这些累枳的电荷就会被转换成相应的像素数拯。 （2 ）、种类 电荷耦合器件（CCD ）：电路复杂，读取信息需在同步信号控制下一位一位地实 地转移后读取，信息读取复杂，速度慢：要三组电源供电，耗电量大，但技术成熟，成 像质量好。 内存 液品显示屏 图象传廉器 移动存储 换 转 数 模
互补金属氧化物半导体（CMOS）：电路简单，信息直接读取，速度较快，只需使用一个电源，耗电两小，为C C D的1/8到1/10；但个光电传感元件、电路之间距离近，相的光、电、磁干扰较严重，对图象质量影响很大。 3、A / D转换器（模拟数字转换器） 作用：将模拟信号转换成数字信号的部件。 指标：转换速度、量化精度 量化精度对应于A / D转换器将每一个像素的亮度或色彩值量化为若干个等级，这个等级就是数码相机的色彩深度。 对于具有数字化接口的图象传感器（如C M O S ）,则不需A / D转换器。 4、M P U （微处理器） 作用：通过对图象传感器的感光强弱程度进行分析，调肖光圈和快门。 系统结构: DRAM USB 一般数码相机采用的微处理器模块的结构如图2所示，包括图象传感器数据处理 DSP、 S RAM控制器，显示控制器、J PEG编码器、U B S等接口、运算处理单音频接口（非通用模块）和图象传感器时钟生成器等功能模块。 5、存储设备 作用：用于保存数字图象数据。 种类：内置存储器：为芯片，用于临时存储图象。 移动存储器：SD卡、N4D卡、软盘、CD、记忆棒等。 6 x L C D （液晶显示屏） 作用：电子取景器、图片显示和功能菜单显示。 分类：DSTN LCD（双扫扭曲向列液晶显示器） TFT LCD（薄膜晶体管液晶显示器），数码相机多采用. 7、输入输出接口 作用：数据交互。