CCD尺寸
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C C D靶面尺寸划分CCD靶面尺寸划分摄像机摄像器件(CCD)的尺寸分为1英寸、1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸等。
其中以1/3英寸和1/2英寸最为常见。
CCD尺寸水平(mm)垂直(mm)对角线(mm) 1英寸 12.7 9.6 16 2/3英寸 8.8 6.6 11 1/2英寸 6.4 4.8 8 1/3英寸 4.8 3.6 6 1/4英寸 3.6 2.4 4 镜头焦距的确定在选择镜头时,有以下五个因素确定镜头标准:(1)监控现场的大小;(2)被摄物体的大小;(3)物距;(4)焦距;(5) CCD靶面尺寸。
前4点可由现场测量并通过计算来确定镜头的焦距标准,其计算方法如下:u 1/3″CCD F=4.8×L/W或F=3.6×L/H(焦距F=CCD水平宽度*物距/物宽)或(焦距F=CCD垂直高度*物距/物高)u 1/2″CCD F=6.4×L/W或F=4.8×L/H其中,W为被摄物体的宽度;H为被摄物体的高度;L为镜头到被摄物体间的距离;F为镜头焦距。
那么为何在镜头的选用中考虑CCD靶面的尺寸呢?为了从1/3″与1/2″ CCD摄像机中获取同样的视角,1/3″ CCD摄像机镜头焦距必须缩短;相反如果在1/3″ CCD与1/2″ CCD摄像机中采用相同焦距的镜头,情况又如何呢?1/3″ CCD摄像机视角将比1/2″ CCD摄像机明显地减小,同时1/3″ CCD摄像机的图像在监视器上将比1/2″ CCD的图像放大,产生了使用长焦距镜头的效果。
另外我们在选择镜头时还要注意这样一个原则:即小尺寸靶面的CCD可使用大尺寸靶面CCD摄像机的镜头,反之则不行。
原因是:如1/2″ CCD摄像机采用1/3″镜头,则进光量会变小,色彩会变差,甚至图像也会缺损;反之,则进光量会变大,色彩会变好,图像效果肯定会变好。
当然,综合各种因素,摄像机最好还是选择与其相匹配的镜头。
3、正确选用镜头焦距的理论计算摄取景物的镜头视场角是极为重要的参数,镜头视场角随镜头焦距及摄像机规格大小而变化(其变化关系如前所述),覆盖景物镜头的焦距可用下述公式计算:(1)f=u•D/U(2)f=h•D/Hf:镜头焦距、U:景物实际高度、H:景物实际宽度、D:镜头至景物实测距离、u:图像高度、h:图像宽度举例说明:当选用1/2″镜头时,图像尺寸为u=4.8mm,h=6.4mm。
2003年的一篇文章:数码相机中一个最重要的但容易被忽略的指标是CCD尺寸。
CCD是DC用来感光成像的部件,相当于光学相机中的胶卷。
现在主要有2/3寸,1/1.8寸,1/2.7寸,1/3.2寸四种。
CCD尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。
1/1.8寸的3M像素相机效果通常好于1/2.7寸的4M像素相机(后者的感光面积只有前者的55%)。
而相同尺寸的CCD如果像素增加,固然是件好事,但也会导致单个像素的感光面积缩小,而有曝光不足的趋势。
如1/1.8寸CCD有3M,4M,5M像素三种规格,Olympus C5050采用1/1.8 5M像素,为减轻曝光不足,采用了F1.8的大光圈。
在CCD上为了增加分辨率,大多数厂商采取的办法是不增大CCD尺寸,降低单个像素面积,增加像素密度。
可是单个像素的面积越小,其感光性能越低,信噪比越低,动态范围越窄。
因此这种方法不能无限制地增大分辨率。
如果不增加CCD面积而一味地提高分辨率,只会引起图象质量的恶化。
但如果在增加CCD像素的同时想维持现有的图象质量,就必须在至少维持单个像素面积不减小的基础上增大CCD的总面积。
但目前更大尺寸CCD加工制造比较困难,成品率也比较低,因此成本也一直降不下来。
佳能的G3的CCD 是1/1.8寸,能够采用5M, 却仍然采用4M像素, 也是这个原因, 虽然G3也有F2.0的大光圈,但光是增大光圈毕竟不能完全解决单个像素面积太小导致的问题,也许佳能认为1/1.8寸的CCD做到四百万像素是信噪比、动态范围、色彩、灵敏度最好的选择吧。
能制造CCD的厂商不多,主要厂商只有索尼,富士,三洋和柯达这几家,其他DC厂商一般都是从这几家购买CCD成品的。
另外CCD尺寸也影响到镜头的光学变焦能力(数码变焦是完全没用的功能)。
松下FZ1采用2M的1/3.2寸CCD,以4.6-55.2mm的焦距就实现了相当于35mm相机420毫米的12倍光学变焦;而尼康5700采用5M的2/3寸CCD,要用8.9-71.2mm的焦距才能实现8倍光学变焦。
为什么CCD的尺寸单位英寸和一般的长度单位英寸不一样
1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm。
2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm。
1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm。
1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm。
1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm。
回答这个问题必须回到1950年第一代电视机的出现,当时使用CRT作为显示屏。
由于从CRT 显像管发射出的电子轨迹是圆形的,它能在屏上成的像自然也是圆的,但是圆形显示屏使用不方便,最终要被裁成方屏。
如果尽着整个圆来剪裁会发现屏幕的四个角发暗,实际中为了避免这个问题,会在比圆小的区域中裁出一个方形。
实际上由于人的视觉的问题,不是这样简单的算术计算就能得到最佳形状的。
最后得到的结论是屏的比例维持在1.5,一英寸的圆上猜出16mm 的长方形屏是最好的。
所以后来对对角线为16的屏仍然称作1英寸,CCD也沿用了这个惯例。
相关术语详解·产品类型·感光器件·CCD尺寸·最大像素数·有效像素数·最高分辨率·图像分辨率·光学变焦·数字变焦·显示屏尺寸·显示屏类型·旋转液晶屏·特殊功能·兼容操作系统·相于当35mm尺寸·广角镜头·镜头性能·对焦方式·对焦范围·近拍距离·光圈范围·快门类型·快门速度·等效感光度·曝光模式·曝光补偿·数据接口类型·闪光灯·闪光灯距离CCD尺寸说到CCD的尺寸,其实是说感光器件的面积大小,这里就包括了CCD和CMOS。
感光器件的面积越大,也即CCD/CMOS面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。
CCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件,相当于光学传统相机中的胶卷。
CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力,并以矩阵的方式排列。
当其表面感受到光线时,会将电荷反应在组件上,整个CCD上的所有感光组件所产生的信号,就构成了一个完整的画面。
如果分解CCD,你会发现CCD的结构为三层,第一层是“微型镜头”,第二层是“分色滤色片”以及第三层“感光层”。
第一层“微型镜头”我们知道,数码相机成像的关键是在于其感光层,为了扩展CCD的采光率,必须扩展单一像素的受光面积。
但是提高采光率的办法也容易使画质下降。
这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。
因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定,而改由微型镜片的表面积来决定。
第二层是“分色滤色片”CCD的第二层是“分色滤色片”,目前有两种分色方式,一是RGB原色分色法,另一个则是CMYK补色分色法这两种方法各有优缺点。
首先,我们先了解一下两种分色法的概念,RGB即三原色分色法,几乎所有人类眼镜可以识别的颜色,都可以通过红、绿和蓝来组成,而RGB三个字母分别就是Red, Green和Blue,这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。
CCD/CMOS靶面尺寸型号标准图像传感器的尺寸是影响成像表现力的硬指标之一,但许多人对图像传感器(CCD/CMOS)尺寸的表示方法大惑不解,因为像1/1.8英寸、2/3英寸之类的尺寸,既不是任何一条边的尺寸,也不是其对角线尺寸,看着这样的尺寸,往往难以形成具体尺寸大小的概念。
那么,这个尺寸到底是怎么来的呢,事实上,这种表示方法来源于早期的摄像机成像器件——光导摄像管。
一、CCD/CMOS靶面尺寸型号标准在CCD出现之前,摄像机是利用一种叫作“光导摄像管(Vidicon Tube)”的成像器件感光成像的,这是一种特殊设计的电子管,其直径的大小,决定了其成像面积的大小。
因此,人们就用光导摄像管的直径尺寸来表示不同感光面积的产品型号。
CCD出现之后,最早被大量应用在摄像机上,也就自然而然沿用了光导摄像管的尺寸表示方法,进而扩展到所有类型的图像传感器的尺寸表示方法上。
例如,型号为“1/1.8”的CCD或CMOS,就表示其成像面积与一根直径为1/1.8英寸的光导摄像管的成像靶面面积近似。
光导摄像管的直径与CCD/CMOS 成像靶面面积之间没有固定的换算公式,从实际情况来说,CCD/CMOS成像靶面的对角线长度大约相当于光导摄像管直径长度的2/3。
如下图所示,白圈表示光导摄像管成像区域,绿色部分表示CCD/CMOS靶面区域:摄像管与CCD/CMOS成像区域对比二、CCD/CMOS典型靶面尺寸靶面尺寸类型:几种典型的图像传感器靶面尺寸几种典型的传统胶片尺寸三、CCD/CMOS各型号一览CCD/CMOS靶面尺寸各型号一览转换系数(Crop Factor)是以35mm电影胶片尺寸(36×24mm)为标准设定的参考系数,其详细概念可参见“专业知识→光学成像类”栏目中的相关文章。
CCD芯片尺寸1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm。
英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm。
英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm。
英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm。
英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm。
监控摄像头镜头焦距计算方法。
一、公式计算法:视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。
1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下;f=wL/Wf=hL/hf:镜头焦距w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度)W:被摄物体宽度L:被摄物体至镜头的距离h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度H:被摄物体的高度ccd靶面规格尺寸:单位mm规格WH4.83.66.44.88.86.61"12.79.6由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。
2、视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。
水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1=垂直视场角q(垂直观看的角度)q=2tg-1=式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下:q=或=q表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg例如;摄像机的摄像管为镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。
W=2Ltg=2×2tg=1.46m则H=W=×1.46=1.059m焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。
ccd检测尺寸标准CCD检测尺寸标准引言:CCD(Charge-Coupled Device)是指电荷耦合器件,是一种能够将光信号转换为电信号的图像传感技术。
CCD检测技术被广泛应用于数码相机、手机摄像头等领域。
而CCD检测尺寸标准则是指CCD图像传感器所具备的尺寸规格。
第一部分:CCD图像传感器简介CCD图像传感器是一种在光感受器件表面产生电荷的半导体器件,可以将光信号转换为电信号,并输出成数字信号。
它是数码相机、手机摄像头等光电设备的核心部件之一。
第一节:CCD结构CCD图像传感器是由感光单元阵列和垂直传输单元组成。
感光单元阵列是由许多光感受器件排成阵列,用于感受光信号;垂直传输单元则负责将感受到的电荷传输出去。
第二节:CCD工作原理CCD图像传感器的工作原理主要包括曝光、积分、存储和读出几个步骤。
当光通过镜头进入CCD器件,光子与CCD内的光敏材料相互作用,产生电荷。
这些电荷会在感光单元阵列中进行积分,然后通过垂直传输单元传输到储存单元。
最后,电荷被读出并转换成数字信号。
第二部分:CCD检测尺寸标准CCD检测尺寸标准是指CCD图像传感器的尺寸规格。
通常以单位英寸(inch)来表示,常见的CCD尺寸有1/2.3英寸、1/1.7英寸、1英寸等。
这些尺寸标准既决定了CCD传感器的大小,也影响着其光学性能和成像质量。
第一节:CCD尺寸的影响CCD尺寸的大小直接影响着光敏元件的面积。
较大的面积意味着更多的光子可以被感应,因此具有更好的低光性能和较高的信噪比。
另外,较大的面积还可以提供更好的动态范围,使CCD传感器能够捕捉更详细的影像细节。
第二节:CCD尺寸的选择在选择CCD尺寸时,需要根据具体应用需求和成本因素进行权衡。
较大的CCD尺寸可以提供更好的成像质量,但其制造成本较高。
对于一般消费类产品,如数码相机和手机摄像头,通常使用较小的CCD尺寸以降低成本。
而在专业摄影和工业检测等领域,较大的CCD尺寸被更广泛地应用。
ccd像元尺寸计算CCD像元尺寸是指CCD(Charge-Coupled Device,电荷耦合器件)图像传感器上一个像元的尺寸大小。
在数字相机、摄像机以及其他图像采集设备中,CCD图像传感器是将光信号转换为电信号的核心部件之一。
像元是构成图像的最基本单元,像元的大小直接影响图像的清晰度和细节捕捉能力。
CCD像元的尺寸通常以微米(μm)为单位进行描述。
一个常见的CCD像元尺寸是5.6μm×5.6μm。
这意味着每个像元的边长都是5.6微米,而像元的面积则为31.36平方微米。
CCD像元尺寸的大小对图像质量有着重要的影响。
较大的像元尺寸可以捕捉更多的光线,因此具有更好的低光照性能和动态范围。
这意味着在暗光环境下,相机可以更好地还原细节并减少噪点。
此外,较大的像元尺寸还能提供更好的色彩还原能力和图像清晰度。
然而,较大的像元尺寸也会对图像分辨率产生一定的影响。
相同像素数量的CCD传感器,如果像元尺寸较大,那么图像的分辨率会相对较低。
这是因为较大的像元会占据更多的传感器面积,导致单位面积上的像元数量减少。
因此,在选择相机或其他图像采集设备时,需要根据实际需求和使用场景权衡像元尺寸和分辨率之间的关系。
除了像元尺寸,CCD图像传感器的像素总数也是影响图像质量的重要因素之一。
较高的像素总数可以提供更高的图像分辨率,更多的细节和更精确的图像还原能力。
然而,高像素总数也会导致图像文件的体积增大,处理速度变慢,以及在低光照环境下噪点增加等问题。
因此,在选择相机或其他图像采集设备时,需要考虑到像素总数与图像质量之间的平衡。
CCD像元尺寸是衡量图像传感器性能的重要指标之一。
较大的像元尺寸可以提供更好的低光照性能和动态范围,但可能会牺牲一定的图像分辨率。
在选择相机或其他图像采集设备时,需要根据实际需求和使用场景综合考虑像元尺寸、像素总数以及其他参数,以获得最佳的图像质量和拍摄效果。
首先应了解CCD或COMS的靶面尺寸:常用的CCD或COMS有1、2/3、1/2、1/3、1/4英寸这5个尺寸。
一般常规的数码显微镜都是使用第三目再加CCD或CMOS来实现的,如果已购买了传统的二目的体视、生物或金相等显微镜,有应如何实现呢?这要求既不淘汰原来购买的产品,又要节省成本以实现数码,同时可以直接采用电脑屏幕观测产品,也更好的保护了我们的眼睛,这就要通过一些改造来实现。
我们应该知道,与放大倍率息息相关的就是CCD或者COMS的靶面尺寸,它的尺寸会直接关系到数码显微镜的放大倍数。
那下面我们来看看靶面尺寸究竟是什么?通常意义上的靶面尺寸就是CCD或COMS的对角线尺寸,我们常用的CCD或者COMS有1、2/3、1/2、1/3、1/4英寸,实际尺寸如下:1英寸—靶面尺寸为宽12.7mm×高9.6mm,对角线长16mm;2/3英寸—靶面尺寸为宽8.8mm×高6.6mm,对角线长11mm;1/2英寸—靶面尺寸为宽6.4mm×高4.8mm,对角线长8mm;1/3英寸—靶面尺寸为宽4.8mm×高3.6mm,对角线长6mm;1/4英寸—靶面尺寸为宽3.2mm×高2.4mm,对角线长4mm。
现在我们知道了CCD或CMOS的靶面尺寸,也就很容易知道拥有的数码显微镜放大倍率具体是多少了。
我们通常根据数码放大倍率的公式来计算,具体公式如下:物镜的放大倍数×(电脑屏幕的对角线/ccd或cmos的靶面尺寸)=总放大倍数。
举个例子:10×物镜加1/3英寸的CCD或CMOS的数码显微镜总放大倍数=物镜10倍×(15英寸×25.4/靶面尺寸6mm)=635倍。
700×1000=约80万像素=5寸照片(3.5×5英寸,毫米规格89×127)
800×1200=约100万像素=6寸照片(4×6英寸,毫米规格102×152)
1000×1400=约150万像素=7寸照片(5×7英寸,毫米规格,127×178)
1200×1600=约200万像素=8寸照片(6×8英寸,毫米规格152×203)
1600×2000=约310万像素=10寸照片(8×10英寸,毫米规格203×258)
1600×2400=约400万像素=标准照片(8×12英寸,毫米规格203×304)
1600×2800=约400万像素=宽幅照片(8×14英寸,毫米规格203×356)
市面上多有以下几种尺寸:1/1.7, 1/1.75, 1/2.3, 1/2.5我用过一个佳能A620,710万象素,1/1.8英寸,和三星L830,象素810万,1/2.5英寸。
前者效果明显好于后者,可见象素不是唯一的考虑因素。
这就是说,标称1/2.7英寸的感光器件,实际上是把感光器件的全部面积(包括有效和无效的部分),连同其固定支架、电子快门、辅助输出接口等等一股脑都“用一个圆包起来”,这个
圆的直径才是1/2.7英寸,即9.407mm!
而实际参与成像的“CCD感光区”尺寸,据我所知,只有5.27mm×3.96mm!
其它常见的小CCD实际尺寸如下:
1/2.5英寸:5.38x4.39mm;
1/1.8英寸:7.178x5.319mm;
2/3英寸:8.8x6.6mm;
大家可以自己换算一下,对角线尺寸都远远不到标称数值。
至于楼主所问的1/2.33
英寸,只不过是1/2.5英寸(边长比例4:3)的16:9比例版本而已。
全画幅:36mm×24mm=864,即普通35mm胶卷的大小,佳能的顶级数码单反1DS/1DS Mark II采用这种尺寸的CMOS感光元件;
二、APS-H画幅:28.7mm×19.1mm=548.17,佳能的1D/1D Mark II采用这种尺寸的CMOS感光元件,镜头转换系数为1.3,偶好友的宝宝百日照就是用这个相机拍的(店里);
三、DX画幅:23.7mm×15.6mm=369.72,入门级数码单反常用CCD大小,尼康的D70/100采用这种尺寸的CCD感光元件,镜头转换系数为1.5,现在很多平价的宝宝照相馆就采用这个级别的相机;
四、APS-C画幅:22.5mm×15.0mm=337.5,佳能的10D/20D/300D采用这个尺寸的CCD感光元件,镜头转换系数为1.6;
五、4/3系统:17.3mm×13mm=224.9,奥林巴斯的E300就采用这个尺寸的CCD感光元件,镜头转换系数为2.0;
六、2/3英寸:9.74mm×7.96mm=77.5304,目前民用数码相机所采用的最大尺寸的CCD,尼康的CP5700/8700、索尼的F717/828、佳能的Pro1皆采用这种尺寸的CCD;
七、1/1.8英寸:8.1mm×6.64mm=53.784,佳能的A95、奥林巴斯的C5050/5060皆采用这种尺寸的CCD;
八、1/2.5英寸:6.66mm×5.58mm=,松下FZ10/20、柯达DX6490/7590皆采用这种尺寸的CCD;
九、1/2.7英寸:6.17mm×5.17mm=31.8989,佳能的A85、索尼的P73皆采用这种尺寸的CCD;
十、1/3.2英寸:4.54mm×3.42mm=15.5268,小文的FZ3就采用这种尺寸的CCD……(哭死~~~)
尺寸对角线(mm) 长(mm) 宽(mm) 面积(m*m)
1. / 7.
2.2857 1.8286 1.3714 2.5078
1. / 6.
2.6667 2.1333 1.6000
3.4133
1. / 5. 3.2000
2.5600 1.9200 4.9152
1. / 4. 4.0000 3.2000
2.4000 7.6800
1. / 3.5 4.5714 3.6571
2.7429 10.0310
1. / 3.2 5.0000 4.0000 3.0000 1
2.0000
1. / 3. 5.3333 4.2667 3.2000 13.6533
1. /
2.7 5.9259 4.7407
3.5556 16.8560
1. /
2.5 6.4000 5.1200
3.8400 19.6608
1. /
2. 8.0000 6.4000 4.8000 30.7200
1. / 1.8 8.8889 7.1111 5.3333 37.9259
1. / 1.6 10.0000 8.0000 6.0000 48.0000
2. /
3. 10.6667 8.5333 6.4000 5
4.6133
3. /
4. 12.0000 9.6000 7.2000 69.1200
4. /
5. 12.8000 10.2400 7.6800 78.6432
5. /
6. 13.3333 10.6667 8.0000 85.3333
1. / 1. 16.0000 1
2.8000 9.6000 122.8800 1.2 / 1. 19.2000 15.3600 11.5200 176.9472 1.5 / 1. 24.0000 19.2000 14.4000 276.4800
1.8 / 1. 28.8000 23.0400 17.2800 398.1312
2. / 1. 32.0000 25.6000 19.2000 491.5200
2.5 / 1. 40.0000 32.0000 24.0000 768.0000
3. / 1. 48.0000 38.4000 28.8000 1105.9200
3.5 / 1. 56.0000 4
4.8000 33.6000 150
5.2800
4. / 1. 64.0000 51.2000 38.4000 1966.0800
4.5 / 1. 72.0000 57.6000 43.2000 2488.3200
5. / 1. 80.0000 64.0000 48.0000 3072.0000
5.5 / 1. 88.0000 70.4000 52.8000 3717.1200
6. / 1. 96.0000 76.8000 5
7.6000 4423.6800。