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2023-11-25 22:30:10

数码相机成像原理是什么(数码相机成像原理)

导读 大家好,我是小夏,我来为大家解答以上问题。数码相机成像原理是什么,数码相机成像原理很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!1、 数...

大家好,我是小夏,我来为大家解答以上问题。数码相机成像原理是什么,数码相机成像原理很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

1、 数码相机的成像原理

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。

5、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。

6、图1-1  成像原理示意图

7、(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。

8、(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。

9、(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。

10、(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。

11、(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。

本文到此讲解完毕了,希望对大家有帮助。