镜头与摄像头特性总结

摄像机镜头的光学特性第一章摄像机变焦镜头的功能1.基本原理和结构2.变焦和视角的变化3.景深和焦深第二章摄像机变焦镜头的光学特性1.画面尺寸2.焦距3.视角和视野4.变焦比5.影像亮度 (光阑指数和T制光阑)6.斜波 (光阑指数降)7.最小物距8.后基距，后焦距和后截距9.镜片补偿10.出射光瞳11.相对照度12.分解力和调制传递函数 (MTF)13.色差14.赛徳尔偏差15.超近拍摄机构16.扩展器机构第一章摄像机变焦镜头的功能1.基本原理和结构变焦镜文能在保持聚焦的同时使焦距连续变化，相应地，图像的大小也在连续变化。

用单镜头时，要改变图像的大小，只能改变物体到镜头的距离，然而这样的话，图像的位置也变了。

如困把两个能连续移动的镜头配合来使用，那么在改变图像大小的同时，仍能保持聚焦 (见图1)。

电视摄像机变焦镜头的结构很复杂，但基本原理就是移动透镜系统的一分以改变图像大小，由此而帶来的散焦通过移动透镜系统的另一部分加以补偿。

基本型式如图2和图3所示。

图1. 双透镜变焦镜头的结构图2所示结构的镜文中各透镜组的功能如下：1.聚焦组聚焦组的作用是把物体拉进焦区內。

2. 变焦组用来改变图像的大小。

3. 补偿组与变焦组联动，能修正焦点的沶移。

镜组1-3是变焦镜头的核心，称变焦单元。

4. 正像镜组通过这组透镜使聚焦单元形式的图像平行于光轴，鏡组1到4又被称为远焦系统。

5. 中继镜组由于远焦镜组不能汇聚光线，因而在它的后面安裝中继镜组使物体在特定的范围里成像。

为了在变焦过程中得到清晰的图像，必須对变焦镜文的偏差加以适当修正。

来自物体的光线通过各组透镜时，光路非常复杂并随调焦而变化。

在总焦距內，各组透镜內出现的误差必須尽可能小。

在各自鏡组內未能修正的偏差在不同的鏡组之间得到平衡以抵消误差。

电路摄像机的变焦镜头通常由一系列透镜组合而成以修正误差，透镜的数量比其他形式的照相机要多。

设计变焦镜头需要很强的光程跟踪和性能评定能力，这就必須采用专有的计算机辅助设计和计算机光学模拟技术。

常见镜头分类及特点镜头一般按照焦距大小分类：鱼眼镜头；微距镜头；广角镜头；标准镜头；长焦镜头；超长焦镜头；变焦镜头等标准镜头：拍摄风景及人物都可以，介于广角与长焦之间长焦镜头：拍摄远处人物特写及远处物体，如体育比赛广角镜头：拍摄风景及大场面焦距无限远鱼眼镜头：视角180度，畸变大，特殊用途微距镜头：拍摄较小物体近距离拍摄如小蚂蚁等超长焦镜头：可以拍摄月亮及星星变焦镜头：焦距可以根据拍摄物体改变的镜头，可以拍出运动效果1. 标准镜头标准镜头：以适用于35毫米单镜头反光照相机的交换镜头为例，标准镜头通常是指焦距在40至55毫米之间的摄影镜头，它是所有镜头中最基本的一种摄影镜头。

标准镜头给人以记实性的视觉效果画面，所以在实际的拍摄中，它的使用频率是较高的。

但是，从另一方面看，由于标准镜头的画面效果与人眼视觉效果十分相似，故用标准镜头拍摄的画面效果又是十分普通的，甚至可以说是十分“平淡”的，它很难获得广角镜头或远摄镜头那种渲染画面的戏剧性效果。

因此，要用标准镜头拍出生动的画面来又是相当不容易的，即使是资深的摄影师也认为用好用活标准镜头并不容易。

但是，标准镜头所表现的视觉效果有一种自然的亲近感，用标准镜头拍摄时与被摄物的距离也较适中，所以在诸如普通风景、普通人像、抓拍等摄影场合使用较多，最常见的纪念照，更是多用标准镜头来拍摄。

另外，摄影者往往容易忽略的是，标准镜头还是一种成像质量上佳的镜头，它对于被摄体细节的表现非常的有效。

适马 30mm F1.4 EX DC HSM 镜头2.长焦镜头长焦镜头视角在20度以内，焦距可达几十毫米或上百毫米。

长焦距镜头又分为普通远摄镜头和超远摄镜头两类。

普通远摄镜头的焦距长度接近标准镜头，而超远摄镜头的焦距却远远大于标准镜头。

以135照相机为例，其镜头焦距从85mm-300mm的摄影镜头为普通远摄镜头，300mm以上的为超远摄镜头。

长焦镜头的焦距长，视角小，在底片上成像大。

所以在同一距离上能拍出比标准镜头更大的影象。

摄影镜头的分类和特点1、根据适用画幅大小进行分类：摄影镜头的分类与照相机的分类是相对应的：大型照相机用镜头、中等画幅照相机用镜头、小型照相机用镜头、APS画幅用照相机镜头。

不同画幅的照相机的镜头之间的关系是：原则上，大幅面的照相机镜头可以用在小画幅照相机上、小画幅照相机的镜头不能使用在大画幅的照相机上。

这里涉及到一个关于“视场”的概念：镜头在感光材料上成清晰像的范围叫视场。

可见，不同的感光材料幅面大小不等，照相机镜头的视场只要能完全覆盖就可以了。

所以不同画幅的照相机使用的镜头视场是不一样的。

以CANON照相机镜头为例：CANON在小型数码照相机中，有全画幅和APS画幅两种规格。

所谓全画幅就是感光元件的面积为36mm×24mm ，为传统135型照相机胶片面积的标准尺寸，其使用镜头为EF插刀式卡口镜头。

而APS画幅的尺寸为22.2mm×14.8mm，按有效降低成本，“够用就行”的原则，专门设计了一种小视场的镜头：EF-S型插刀式卡口镜头。

那么APS画幅的照相机可以使用原来的EF镜头，也可以使用这种专用EF-S型镜头。

而全画幅照相机则不能使用EF-S型镜头，因为EF-S型镜头清晰视场不够大。

2、同画幅照相机的镜头结合焦距、视场角进行分类：在同样画幅的照相机中，摄影镜头的分类方法也有多种，人们习惯上主要是根据镜头制造时所设定的焦距结合镜头的视角来进行分类。

归根结底，镜头的视角也是由焦距决定的。

在使用同样画幅的照相机镜头中，焦距越长，视场角越小；焦距越短，视场角越大。

我们可以把镜头分为：鱼眼镜头、超广角镜头、广角镜头、标准镜头、中等焦距镜头、长焦距镜头下面以小型照相机（135型）为例，简要说明：（1）标准镜头：在135型照相机中，把镜头的焦距范围在40mm至60mm内的镜头，称为“标准镜头”。

其称谓有多重意思，一方面表明这种镜头的视角与人眼观察景物时视野的清晰范围接近，能够提供一个最为正常的视觉效果；另方面，由于这种镜头的焦距与胶片的对角线长度接近，在设计制造时，比较容易做到对全部像差的校正，因而都是一些成像优异、结构简单、通光量大的高素质镜头，为摄影者的“标准”配置。

长焦距镜头、广角镜头和变焦距镜头的造型特点、功用和拍摄在实际拍摄中，我们可能直接使用专门的长焦距镜头，也可能是运用摄像机变焦距镜头中的长焦距部分，所拍得的画面效果和造型表现是一致的，具体有以下一些特点。

1.视角窄长焦距镜头视场角窄于40°，例如：镜头焦距25 mm，视场角为45°左右。

镜头焦距50 mm，视场角为23°左右。

镜头焦距75 mm，视场角为14°左右。

镜头焦距100 mm，视场角为12°左右。

镜头焦距150 mm，视场角为8°左右。

（以上数值均为近似值）。

2.景深小景深是指当镜头针对某一被摄主体调焦清晰之后，位于该主体前后方的景物也能形成清晰影像的纵深范围。

景深受光圈（F值）、物距（拍摄距离）和镜头焦距三个因素影响，在F值、物距不变的情况下焦距愈长景深愈小，例如：焦距25 mm、F值为4、物距6米，景深从4米至11.5米，景深范围为7.5 米。

焦距50 mm、F值为4、物距6米，景深从4.8米至7.9米，景深范围仅得3米。

如果用150 mm焦距的镜头、F值为4、物距6米，景深范围仅为0.3米。

3.画面包括的景物范围小由于长焦距镜头视场角窄、景深小，从图3-2中可以看出，画面中呈现的景物范围受到前后（景深范围）、左右（视场角）的"夹击"，因而画面中只能表现出较小的空间范围。

4.长焦距镜头压缩了现实的纵向空间长焦距镜头压缩了纵深方向的景物，画面的纵深感和空间感弱，使镜头前纵深方向上的景物与景物之间的距离减小，多层次景物有远近相聚、前后重叠在一起的感觉。

5.长焦距镜头有"望远"的效果长焦距镜头拍摄的画面有将远处物体拉近的视觉效果，如同人们生活中用望远镜观察远处的物体那样。

由于长焦距镜头的造型特点，远在10米之外的细小物体如同就在眼前伸手即可触摸到似的。

观看这种镜头拍摄的画面，很难对景物与摄像机之间的实际距离作出准确的判断。

摄像头、镜头以及衍生产品得特性分析一、摄像头我所说得相机得镜头与摄像头在材料上就是不相同得，相机镜头使用得就是专业材料，工艺与成本都比较精细，而摄像头用得就是廉价得CMOS材料，成本较低，所以定位就相对差一点。

1、1 摄像头得组成摄像头主要有镜头，图像传感芯片与外围电路构成。

图像传感芯片又就是其最重要得部分，摄像头得指标（如黑白或彩色，分辨率）就取决于图像传感芯片得指标；该芯片要配以合适得外围电路才能工作，将它们制作在一块电路板上，称为“单板”。

若给单板配上镜头、外壳、引线与接头，这就构成了通常所见得摄像头。

摄像头通常会引出三个端子，一个就是电源端一个就是地端还有一个就是视频信号端（还有得会多出一个音频信号端），电源电压输入一般有6-9V或者9-12V得，视频信号得电压一般位于0、5V-2V之间。

1、2 摄像头得工作原理按一定得分辨率，以隔行扫描得方式采样图像上得点，当扫描到某点时，就通过图像传感芯片将该点处图像得灰度转换成与灰度成一一对应关系得电压值，然后将此电压值通过视频信号端输出。

具体而言（参见图），摄像头连续地扫描图像上得一行，就输出一段连续得电压视频信号，该电压信号得高低起伏正反映了该行图像得灰度变化情况。

当扫描完一行，视频信号端就输出一个低于最低视频信号电压得电平（如0、3V），并保持一段时间。

这样相当于，紧接着每行图像对应得电压信号之后会有一个电压“凹槽”，此“凹槽”叫做行同步脉冲，它就是扫描换行得标志。

然后，跳过一行后（因为摄像头就是隔行扫描得方式），开始扫描新得一行，如此下去，直到扫描完该场得视频信号，接着就会出现一段消隐区。

此区中有若干个复合消隐脉冲（简称消隐脉冲），在这些消隐脉冲中，有个脉冲，它远宽于（即持续时间长于）其她得消隐脉冲，该消隐脉冲又称为场同步脉冲，它就是扫描换场得标志。

场同步脉冲标志着新得一场得到来，不过，场消隐区恰好跨在上一场得结尾部分与下一场得开始部分，等场消隐区过去，下一场得视频信号才真正到来。

相机部件知识点总结一、镜头镜头是相机的核心部件，它决定了图像的质量和视角。

不同类型的镜头有不同的特点和用途，下面是一些常见的镜头类型及其特点：1. 定焦镜头：定焦镜头只有一个焦距，无法变焦。

它们通常具有较高的光学质量和较大的光圈，适合拍摄模特、风景、静物等。

2. 变焦镜头：变焦镜头可以在一定范围内调节焦距，从而实现远近景的拍摄。

它们通常比定焦镜头更灵活，适合拍摄运动、野生动物等。

3. 广角镜头：广角镜头的焦距较短，能够拍摄更广阔的景象，适合拍摄建筑、风景等。

4. 长焦镜头：长焦镜头的焦距较长，可以拍摄远处的细节，适合拍摄野生动物、体育比赛等。

除了以上的几种常见镜头类型外，还有鱼眼镜头、微距镜头、望远镜头等，它们各自具有独特的特点和用途。

在选择镜头时，需要根据拍摄的主题和要求来进行合理的选择。

二、快门快门是控制相机曝光时间的部件，它的开合决定了相机曝光的时间长短。

快门一般分为机械快门和电子快门两种类型：1. 机械快门：机械快门由一对金属叶片组成，通过机械装置控制其开合。

当快门打开时，光线可以进入相机感光元件，形成图像；快门关闭时，光线停止进入感光元件，曝光结束。

机械快门的优点是结构简单、稳定可靠，适合用于拍摄静态的静物和风景。

2. 电子快门：电子快门是通过电子信号控制光感元件的曝光时间。

与机械快门相比，电子快门的响应速度更快，快门速度更高，适合拍摄运动和高速动态场景。

在一些高端相机中，电子快门还具有防抖和连拍功能，进一步提高了拍摄效果。

三、传感器传感器是感光元件，它负责捕捉光线并将其转换为数字图像。

相机传感器有不同的尺寸和类型，下面是一些常见的传感器类型及其特点：1. 全片幅传感器：全片幅传感器的尺寸与35mm胶片相同，具有较大的感光面积和更好的光线捕捉能力。

全片幅传感器的优点是拥有更高的分辨率和更好的低光性能，适合拍摄要求较高的照片和视频。

2. APS-C传感器：APS-C传感器的尺寸略小于全片幅传感器，但仍具有较高的光线捕捉能力和分辨率。

摄像头基本知识点总结一、摄像头的原理和分类摄像头是一种能够捕捉图像并将其转换成电子信号的设备，它是数字摄像机和摄像机的核心部件。

摄像头的工作原理是利用光学透镜将光线聚焦在感光元件上，然后通过感光元件转换成电信号，再通过信号处理器进行数字信号的处理和编码，最终输出成视频信号。

摄像头根据其工作原理和用途可以分为数码摄像头和监控摄像头。

1. 数码摄像头数码摄像头主要用于拍摄和录制静态图像和视频。

它通常由透镜、感光元件、信号处理器和存储器组成。

数码摄像头常见的类型有单反相机、微单相机、便携相机等。

单反相机有着更高的像素和更丰富的功能，适合专业摄影师和摄影爱好者使用；微单相机则是一种介于单反相机和便携相机之间的产品，它具有较小的体积和较轻的重量，适合日常拍摄。

便携相机体积小巧，操作方便，适合普通用户使用。

2. 监控摄像头监控摄像头主要用于安防监控和管理，常用于公共场所、商业场所、住宅小区等环境。

它可以实时监控并录制视频，提高安全防范能力。

监控摄像头根据其用途和功能可以分为红外监控摄像头、高清网络监控摄像头、球型监控摄像头等。

红外监控摄像头可以在暗夜环境中实现监控，并且不被监控对象发现；高清网络监控摄像头具有较高的分辨率和图像清晰度，可以实现远程监控；球型监控摄像头可以实现全方位监控，具有良好的隐蔽性。

二、摄像头的关键技术和参数摄像头的图像质量和性能受到多种因素的影响，如感光元件、透镜、像素、光圈、焦段等技术和参数。

1. 感光元件感光元件是摄像头内最重要的部件之一，它转换光信号为电信号。

目前常用的感光元件有CMOS和CCD两种类型。

CMOS感光元件具有自带信号处理器和AD转换器，在成像质量、能耗和成本方面有一定优势；CCD感光元件具有较高的感光度和信噪比，适合图像质量要求较高的应用场景。

2. 透镜透镜是摄像头的光学核心部件，它用于聚焦光线到感光元件上。

透镜的质量对摄像头的成像质量有着至关重要的影响。

常见的透镜类型有定焦镜头和变焦镜头。

摄像机和镜头的基础知识1、相机基础知识按感光器件类型可分为2大类,CCD器件和CMOS器件CCD CMOS设计单一感光器,集中统一放大每个感光器连接放大器灵敏度同样面积下,感光开口小灵敏度底成本线路品质影响程度高,成本高CMOS整合集成,成本低解析度连接复杂度低,解析度高新技术解析度高噪点比单一放大,噪声低放大器多,特性不一致,噪点高功耗比需外加电压,功耗高直接放大,功耗低按用处分类可分为视觉相机和安防监控相机两大类机器视觉安防监控触发采集模式含有触发采集接口无触发采集接口分辨率从高到低都有, 很丰富一般较低程序接口有完善的程序开发库, 尤其对图像捕捉功能支持很齐全一般只有连续视频捕捉功能价格贵很便宜数据传输接口各种类型都有: USB, 千兆以太网,Cameralink, 1394目前以模拟接口为主, 数字接口较少按感光单元排列方法分为线阵扫描相机和面阵扫描相机线阵相机面阵相机结构特点结构简单, 在同等分辨率下的成本较低结构复杂,在同等条件下成本高应用场合匀速运动的物体,如工业流水线可以使静止的, 也可以是运动的分辨率 512, 2K, 4K/行640x480, 800x600, 1024x768, ...2048x1536或者更高光源光源只需要一窄条,这个画面比较均匀, 能在低照度下工作整个面的光源较难做到均匀,照度要求高彩色相机形式三线CCD,或者棱镜分光彩色滤光膜, bayer算法按彩色形成方式:2、镜头基础知识镜头外形机器视觉常用定焦镜头，并且都是手动调整光圈，一般不允许自动调整光圈，镜头上有调焦和调光圈两个环，为了防止误碰动，工业镜头的两个环都有锁定螺丝。

注意调焦环不是用来调整焦距，而是调整像距，保证清晰图像落在焦平面上常用镜头参数：焦距焦距是镜头最常用的参数，我们包装检测系列产品中使用的镜头有3.5mm,4mm,6mm,8mm,12mm等多种规格(1/3”CCD的标准镜头为8mm)。

科普一下摄像头的七大功能特性目前市场上，摄像头领域种类分为很多种，小编就车载摄像头这一块，对其功能特性的七大总结，汇总如下：具备七大特征是：红外夜视防水防爆网络远程数字1.红外红外摄像头主要是通过红外线滤光片实现日夜转换，即在白天时打开滤光片，以阻挡红外线进入CCD，让CCD只能感应到可见光;夜视或光照条件不好的状态下，滤光片停止工作，不再阻挡红外线进入CCD，红外线经物体反射后进入镜头进行成像,红外摄像头供电低，使用的红外线分别为两种：近红外线或称短波红外线，波长0.76～1.5微米，穿入人体组织较深,约5～10毫米；远红外线或称长波红外线，波长1.5～400微米，多被表层皮肤吸收，穿透组织深度小于2毫米。

增强夜间图像捕捉能力。

这里要补充的一点是，红外线肉眼是看不到的，你一般看到摄像头上面出现的红色的光，那是光敏电阻。

2.夜视夜视功能实际上的运用此采用的是红外线传感技术，例如汽车夜视系统主要使用的是热成像技术，也被称为红外线成像技术。

其原理就是：任何物体都会散发热量，不同温度的物体散发的热量不同。

人类、动物和行驶的车辆与周围环境相比散发的热量要多。

夜视系统就能收集这些信息，然后转变成可视的图像，把本来在夜间看不清的物体清楚的呈现在眼前，增加夜间行车的安全性3.防水防水摄像头，之一般安装在露天的位置，例如安装着车载尾段，形成后视系统，用久了有些模糊情况会被误认为进水影响了性能，一般摄像头变模糊有几种情况，一种塑胶镜头高低温老化情况下。

塑胶镜头老化变模糊，二是摄像头里面有水蒸气，灌胶不好，三是摄像头表面有灰尘。

防护等级采用国际电工委员会（IEC）推荐的IP××等级标准，不同的安装场所，等级是不一样的。

具体可参照下面的说明选定。

在等级标准中，“××”是两位数字，第一位表示对固体的防护等级，第二位表示对液体的防护等级。

固体防护等级有7个等级，用0-6分别表示；液体防护等级有9个等级，用0-8分别表示。

除了立足点和相机位置的选择，镜头的选择也对最终的图像区域有着至关重要的作用，因为不同的镜头可以产生不同的像场角。

另外，不同的焦距也会给最终的照片带来各具特色的成像特征，这可以影响整张照片的构图，从而控制和影响观赏者对照片的认知。

基础镜头将射入的光线进行整合、加工，然后在传感器（或者胶片）上形成圆形的、倒立的现实的成像。

矩形的传感器会对这一圆形的图像进行裁切，于是就形成了典型的画面格式（见第40页）。

镜头既可以与相机固定在一起，又可以随意更换，这就为摄影提供了更多的灵活性。

镜头基本可以分为变焦镜头和定焦镜头，根据不同的焦距范围它又可以分为广角镜头、标准镜头、长焦镜头，这些镜头具有不同的性能并能适合特定的拍摄目的。

镜头的名称分类是根据其焦距或者说焦距范围，以及光圈或者说光圈范围划分的。

“焦距范围”的说法涉及的是变焦镜头，但是我们在下文中将会集中介绍定焦，因为这样解释会更容易、更清楚，而且有了关于定焦的明确理解之后，你在拍摄时就能够将其直接运用于变焦镜头中，无需进一步的补充知识。

拍摄每个场景都有专门的镜头。

例如拍摄动物时，我们要和它们保持一段警戒距离，以防吓走它们。

这时就要选用长焦镜头，因为即使隔着较远的距离也能清晰地捕捉到动物的身影。

焦距400mm像场角很遗憾，另一个与焦距和光圈同样重要，甚至比它们更重要的概念却没有它们一样知名，这就是像场角。

根据不同的镜头焦距，相机可以获取或大或小的像场角。

它连同相机与主题之间的距离一起影响着图像区域，且该像场角外的所有内容都不会出现在照片上。

在相机位置不变的情况下，像场角越小，图像区域就越紧凑；像场角越大，图像区域就越宽松。

相反，在图像区域不变的情况下，像场角越大，相机距离主题就越近，这时你必须用较小的像场角来扩大相机与主题之间的距离。

像场角不仅对图像中的“数量”非常重要，还关系到摄影者自身与主题间的距离，通过距离的调节来实现全画面成像或者局部成像。

图示中列出的焦距和像场角组合适用于全画幅格式的情况。

照相镜头特性及分类照相镜头是照相机的最重要部件之一，一般由多片正透镜、负透镜、胶合透镜组，以及固定这些光学元件的金属隔卷和镜筒组合而成。

它的作用是把被摄目标清晰地成像在感光胶片上。

一、照相镜头的光学特性照相镜头的光学特性可由三个参数来表示，即照相镜头的焦距f、相对孔径D/f和视场角2ω。

其实就135照相机而言，其标准画幅已确定为24mm X 36mm，则其对角线长度为2η=43. 266。

照相机镜头的焦距f和视场角ω之间存在着以下关系：tgω=η/f式中：2η——画幅的对角线长度；f——镜头的焦距。

照相机镜头的另一个最重要的光学特征指标是相对孔径。

它表示镜头通过光线的能力，用D/f表示。

它定义为镜头的光孔直径（也称入瞳直径）D与镜头焦距f之比(图1-2-9)。

例如有个照相机镜头的最大光孔直径是25mm，焦距是50mm，那么这个照相机镜头最大相对孔径就是1/2。

相对孔径的倒数称为镜头的光圈系数或光圈数，又称F 数，即F=f/D。

在照相机的镜头上都应标有光圈数。

国家标准按照光通量的大小规定了各级光圈数的排列次序是0.7，l，1.4，2，2.8，4，5.6，8，11，16，22…但国家标准允许镜头的最大相对孔径标记可以不符合标准系列中的数字。

当焦距f固定时，F数与入瞳直径D成反比。

由于通光面积与D的平方成正比，通光面积越大则镜头所能通过的光通量越大。

因此当光圈数在最小数时，光孔最大，光通量也最大。

随着光圈数的加大，光孔变小，光通量也随之减少。

光圈每差一级（其数值比都是1.414），其光通量就相差一倍，如果不考虑各种镜头透过率差异的影响，不管是多长焦距的镜头，也不管镜头的光孔直径有多大，只要光圈数值相同，它们的光通量都是一样的。

对照相机镜头而言，F数是个特别重要的参数，F数越小，镜头的适用范围越广。

二、照相镜头的分类照相镜头的分类方法很多，但通常按下述的方法来分类：(l)按镜头的焦距或视场角来分类，把镜头分成：标准镜头，短焦(广角)镜头，长焦(望远)镜头三类。

摄像机及镜头知识(一)Ø摄像机的基本概念摄像机又称摄像头或CCD（Charge Coupled Device）即电荷耦合器件。

严格来说，摄像机是摄像头和镜头的总称，而实际上，摄像头与镜头大 部分是分开购买的，用户根据目标物体的大小和摄像头与物体的距离， 通过计算得到镜头的焦距，所以每个用户需要的镜头都是依据实际情况 而定的，不要以为摄像机（头）上已经有镜头。

ØCCD的工作原理CCD的工作原理是：被摄物体反射光线，传播到镜头，经镜头聚焦到CCD芯片上，CCD根据光的强弱积聚相应的电荷，经周期性放电，产生 表示一幅幅画面的电信号，经过滤波、放大处理，通过摄像头的输出端 子输出一个标准的复合视频信号。

摄像机及镜头知识(二)ØCCD的特点CCD电荷藕合元件感测器相对于CMOS 金属氧化物半导体感测器，具有灵敏度高 、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点。

Ø普通CCD的简单鉴别方法CCD芯片就像人的视网膜，是摄像头的核心。

目前我国尚无能力制造，市场上大 部分摄像头采用的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生产的芯片，现在韩 国也有能力生产，但质量就要稍逊一筹。

因为芯片生产时产生不同等级，各厂家 获得途径不同等原因，造成CCD采集效果也大不相同。

在购买时，可以采取如下 方法检测：接通电源，连接视频电缆到监视器，关闭镜头光圈，看图像全黑时是 否有亮点，屏幕上雪花大不大，这些是检测CCD芯片最简单直接的方法，而且不 需要其它专用仪器。

然后可以打开光圈，看一个静物，如果是彩色摄像头，最好 摄取一个色彩鲜艳的物体，查看监视器上的图像是否偏色，扭曲，色彩或灰度是 否平滑。

好的CCD可以很好的还原景物的色彩，使物体看起来清晰自然；而残次 品的图像就会有偏色现象，即使面对一张白纸，图像也会显示蓝色或红色。

摄像机及镜头知识(三)ØCCD摄像机分类u 按成像色彩划分彩色摄像机：适用于景物细节辨别，如辨别衣着或景物的颜色。

相机镜头知识点归纳总结一、相机镜头的构成和原理1.1 摄像机镜头的构成摄像机镜头是一个光学系统，主要由镜头和光圈组成。

镜头是由一系列透镜组件组成，用来将被摄物体的光线聚焦到摄像机的感光元件上。

光圈则通过可调节的孔径控制光线的进出，从而控制景深和光线的量。

1.2 摄像机镜头的原理摄像机镜头的主要作用是通过折射和反射光线的方式将被摄物体的影像聚焦到感光元件上，从而形成可见的影像。

不同种类的镜头通过不同的光学原理来实现对光线的控制和聚焦，从而产生不同的影像效果。

二、镜头的焦距和焦段2.1 焦距焦距是指镜头将平行光线聚焦到像平面上所需的距离。

焦距越长，镜头成像的物体越远；焦距越短，成像的物体越近。

焦距通常以毫米为单位表示，如50mm。

2.2 焦段焦段是指镜头的可调焦距范围。

焦段较长的镜头可以拍摄远距离的物体，而焦段较短的镜头则适用于拍摄近距离的物体。

焦段也经常以毫米为单位表示，如24-70mm。

三、镜头的光圈和景深3.1 光圈光圈是指镜头中可调节孔径的部分，通过调节光圈的大小可以控制进入镜头的光线量。

较大的光圈能够使更多光线进入镜头，适合拍摄在低光条件下的照片；较小的光圈则能够增加景深，适合拍摄风景和全景照片。

3.2 景深景深是指照片中清晰范围的深浅程度。

较大的光圈会减小景深，让背景模糊，强调主体；较小的光圈则会增加景深，使得整个照片都清晰可见。

四、镜头的对焦方式4.1 手动对焦手动对焦是指拍摄者通过调节镜头的对焦环来获取清晰的焦点。

这种方式对镜头的精度和稳定性要求较高，但在某些条件下也能够获得更精准的焦点。

4.2 自动对焦自动对焦是通过摄像机内置的对焦系统来实现的，通过对场景进行扫描和对比对焦来快速获取清晰的焦点。

自动对焦可以大大提高拍摄效率，特别适用于拍摄运动或者快速变化的场景。

五、镜头的种类和用途5.1 定焦镜头定焦镜头是指焦距固定的镜头，如50mm定焦镜头。

它的主要特点是成像质量优秀，适合拍摄人像和静物。

镜头相关知识点总结一、镜头的构造与类型1. 镜头的构造镜头主要由几个基本部分构成，包括镜头前端的镜片、中部的光圈和后部的镜筒。

镜片主要用来聚焦和成像，光圈用来控制光线的进入量，镜筒则主要起到支撑作用。

2. 镜头的类型根据不同的功能和用途，镜头可以分为定焦镜头和变焦镜头两种类型。

定焦镜头焦距固定，适合拍摄静态场景，成像质量较高；变焦镜头可以根据需要调节焦距，适合拍摄运动或远景，但成像质量一般要低于定焦镜头。

二、镜头的参数和特性1. 焦距焦距是指镜头的焦点到镜片面的距离，通常用毫米表示。

长焦距的镜头适合拍摄远景，短焦距的镜头适合拍摄近景。

2. 光圈光圈是用来控制光线进入量的装置，通常用F数表示。

F数越大，光圈越小，进光量越少；F数越小，光圈越大，进光量越多。

常用的光圈有F1.4、F2.8、F4等。

3. 对焦距离对焦距离是指镜头最近能对焦的距离，长焦距的镜头对焦距离一般会比短焦距的镜头长。

4. 成像质量镜头的成像质量主要取决于镜片的材质和涂层技术，高端镜头一般会采用特殊材质和多层涂层，以提高成像质量和降低反光。

5. 是否防抖防抖功能可以减少手持拍摄时由于手抖带来的模糊，一般分为光学防抖和电子防抖两种方式。

三、镜头的应用和使用技巧1. 拍摄静态场景对于拍摄静态场景，可以选择焦距适中的定焦镜头，通过调整光圈和快门速度来控制景深和曝光。

2. 拍摄运动场景对于拍摄运动场景，可以选择焦距较长的变焦镜头，以便远距离捕捉到运动物体的画面。

3. 使用滤镜滤镜可以改变光线颜色、增强对比度、减少反光等效果，适当使用滤镜可以提高拍摄的效果。

4. 精确对焦镜头对焦时可以使用自动对焦和手动对焦两种方式，对于特殊场景或要求精确对焦时可以选择手动对焦。

四、镜头的保养和维护1. 镜头的清洁镜头表面容易积聚灰尘和污垢，定期用专用的镜头清洁液和布清洁镜头表面。

2. 镜头的保护不使用时应当用镜头盖把镜头盖上，避免灰尘进入和镜片受损。

3. 镜头的防护在使用镜头时要避免撞击和摔落，以免造成镜片损坏。

摄像头、镜头以及衍生产品的特性分析一、摄像头我所说的相机的镜头和摄像头在材料上是不相同的，相机镜头使用的是专业材料，工艺和成本都比较精细，而摄像头用的是廉价的CMOS材料，成本较低，所以定位就相对差一点。

1.1 摄像头的组成摄像头主要有镜头，图像传感芯片和外围电路构成。

图像传感芯片又是其最重要的部分，摄像头的指标（如黑白或彩色，分辨率）就取决于图像传感芯片的指标；该芯片要配以合适的外围电路才能工作，将它们制作在一块电路板上，称为“单板”。

若给单板配上镜头、外壳、引线和接头，这就构成了通常所见的摄像头。

摄像头通常会引出三个端子，一个是电源端一个是地端还有一个是视频信号端（还有的会多出一个音频信号端），电源电压输入一般有6-9V或者9-12V的，视频信号的电压一般位于0.5V-2V之间。

1.2 摄像头的工作原理按一定的分辨率，以隔行扫描的方式采样图像上的点，当扫描到某点时，就通过图像传感芯片将该点处图像的灰度转换成与灰度成一一对应关系的电压值，然后将此电压值通过视频信号端输出。

具体而言（参见图），摄像头连续地扫描图像上的一行，就输出一段连续的电压视频信号，该电压信号的高低起伏正反映了该行图像的灰度变化情况。

当扫描完一行，视频信号端就输出一个低于最低视频信号电压的电平（如0.3V），并保持一段时间。

这样相当于，紧接着每行图像对应的电压信号之后会有一个电压“凹槽”，此“凹槽”叫做行同步脉冲，它是扫描换行的标志。

然后，跳过一行后（因为摄像头是隔行扫描的方式），开始扫描新的一行，如此下去，直到扫描完该场的视频信号，接着就会出现一段消隐区。

此区中有若干个复合消隐脉冲（简称消隐脉冲），在这些消隐脉冲中，有个脉冲，它远宽于（即持续时间长于）其他的消隐脉冲，该消隐脉冲又称为场同步脉冲，它是扫描换场的标志。

场同步脉冲标志着新的一场的到来，不过，场消隐区恰好跨在上一场的结尾部分和下一场的开始部分，等场消隐区过去，下一场的视频信号才真正到来。