摄像机和镜头的基本知识..
摄像机基本原理及测试方法
系统规划部
摄像机及镜头知识(一)
➢ 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。
水平分辨率
彩色摄像机的典型分辨率是在320到500电视线之间,主要有330线、380线 、420线、460线、500线等不同档次。分辨率是用电视线(简称线TV LINES )来表示的,彩色摄像头的分辨率在330~500线之间。分辨率与CCD和镜头 有关,还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关,通常规律是1MHz的频带宽 度相当于清晰度为80线。 频带越宽,图像越清晰,线数值相对越大。
摄像机及镜头知识(十三)
一般情况:夏日阳光下为100,000LUX;阴天室外为10000LUX;室内 日光灯为100LUX;距60W台灯60CM桌面为300LUX;电视台演播室为 1000LUX;黄昏室内为10LUX;夜间路灯为0.1LUX;烛光(20CM远处 )10~15LUX。 目前市场上标榜的低照度摄像机无论是厂商或是进口商,对低照度的定 义众说纷纭,莫衷一是,彩色摄像机从0.0004LUX~1LUX,黑白摄像机 从0.0003~0.1LUX均有,(若搭配红外线,则均可达0LUX),这就是国 内市场在CCTV产业的技术规格方面并无统一标准,而产生各说各话的情 况。 行业内人士强调,照度能低到多少,不仅要看镜头的光圈大小( F值),更要看是在什麽条件限制下才能出现所标示的LUX值,否则只是 流于数字的游戏罢了!以光圈大小(F值)而言,光圈愈大则其所代表的 F值愈小,所需的照度愈低。另外电子灵敏度(ELECTRONIC、 SENSITIVITY)是否提高,单一画面累积帧数为多少?红外线是ON还是 OFF?……等都应了解清楚,才不致被规格所标示的照度数值所混淆。 • 低照度摄像机在中国市场的演进过程 低照度摄像机在中国市场的演进简单分为以下三步:白天彩色/晚上黑白 (COLOR/MONO);低速快门(SLOW/SHUTTER)及超感度摄像机( EXVIEW/HAD )。
监控摄像机的知识要点
监控摄像机的知识要点
一、摄像机传感器类型
CCD代表着图像质量好(高解析度、低噪点)、灵敏度高等优点。但是,以固体成像器件CMOS为核心的摄像机与以CCD成像器件为核心的摄像机相比,直接转换成对应的数字信号速度快因而帧速高、寿命长(可随机存取与无损读取)、动态范围宽、结构简单、体积小等优点,因而应用比CCD更广泛。
二、传感器靶面尺寸
摄相机中1英寸==16mm表明斜对角线,根据像素比求出边长。假设靶面是1/1.8英寸,靶面尺寸为宽7.2mm*高5.4mm,对角线1/1.8*16=9mm。
传感器靶面尺寸较常用的是1/1.8、1/2.8英寸。
三、摄像机镜头焦距
根据实际的使用情况,选择合适焦距的摄像机。镜头尺寸需≥传感器靶面尺寸。
焦距(f)是镜头和感光元之间的距离,通过改变镜头的焦距,可以改变镜头的放大倍数,改变拍摄图像的大小。当物体与镜头的距离很远的时候,我们可用下面公式表达:镜头的放大倍数≈焦距/物距。增加镜头的焦距,放大倍数增大了,可以将远景拉近,画面的范围小了,远景的细节看得更清楚了;如果减少镜头的焦距,放大倍数减少了,画面的范围扩大了,能看到更大的场景。
摄像头的常用焦距主要有四种,分别为2.8mm\4mm\6mm\8mm等,广角镜头:视角90度以上,观察范围较大近处图像有变形;标准镜头:视角30度左右,使用范围较广;长焦镜头:视角20度以内,焦距可达几
十毫米或上百毫米。
四、摄像机清晰度(分辨率)
安防监控摄像头分辨率是构成图像的总像素数,由图像宽度和高度来衡量。1080P全高清(FHD)的设备像素约为207.36万,“P”是英文“progressive”的缩写,翻译成中文是“逐行”。5MP代表像素约为500万,4K超高清(SHD)分辨率代表影像的水平清晰度接近4000像素点。8K是4K分辨率的四倍。
摄像机镜头参数全解
摄像机镜头参数全解
1. 焦距(Focal Length):焦距是摄像机镜头的最基本参数,决定了镜头能够捕捉到的画面范围和视角大小。焦距越大,视角越窄,人物和物体显得更为扁平,背景被压缩;焦距越小,视角越宽,人物和物体显得更为立体,背景被拉长。常见的焦距包括广角镜头(小于35mm)、标准镜头(50mm)和长焦镜头(大于70mm)。
2. 光圈(Aperture):光圈指的是镜头的最大开放直径,用F数表示。光圈越大,则进光量越大,景深越浅;光圈越小,则进光量越小,景深越深。常见的光圈值有F1.4、F2.8、F4等。
3. 对焦(Focus):对焦是指将被摄物体或景物清晰地展现在摄像机或相机的取景框内。现代摄像机镜头一般都具备自动对焦功能,可以根据摄像机的设定或者主体跟踪功能来实现。此外,一些高级镜头还具有手动对焦的功能,可以由摄影师自行调整焦点。
4. 最短对焦距离(Minimum Focus Distance):最短对焦距离是指镜头能够对焦到的最近距离,一般以厘米或者米来表示。较长的最短对焦距离适合拍摄远距离的主体,而较短的最短对焦距离则适合拍摄靠近的主体。
5. 像友(Image Stabilization):图片稳定功能可以帮助摄影师在手持拍摄时减少振动和抖动,使图像更加稳定和清晰。它可以通过机械或者电子方式实现,一些高级镜头还具有光学防抖功能。
6. 滤镜(Filter):滤镜是摄像机镜头的附件,用于改变图像的颜色、对比度和效果。常见的滤镜种类包括偏振镜、中性灰镜、反射镜等。
7. 调焦环(Focus Ring):调焦环是用于手动调焦的一个环状部分。通过旋转调焦环可以调整镜头的焦点,使主体清晰。调焦环的旋转方向和
相机镜头及参数范文
相机镜头及参数范文
相机镜头是指相机的光学部件,它影响到成像质量、画面角度和视觉
效果。了解相机镜头的参数和功能对于摄影师来说是非常重要的。下面将
详细介绍相机镜头的各个参数和功能。
1. 焦距(Focal Length):焦距是指镜头中心到焦点之间的距离,用
毫米(mm)来表示。它决定了镜头的视角和放大倍率。焦距越短,视角越广,景深越深,适合拍摄大场景;焦距越长,视角越窄,景深越浅,适合
拍摄远景和细节。
2. 光圈(Aperture):光圈是指镜头中光线通过的孔径的大小,用F
数来表示。F数越小,光圈越大,进光量越多,景深越浅;F数越大,光
圈越小,进光量越少,景深越深。光圈决定了拍摄时的光线条件,也影响
了景深和背景虚化效果。
3. 焦段(Zoom Range):焦段是指镜头可以调节的焦距范围。变焦镜
头具有多个焦段,可以通过旋转镜头来改变焦距,从而实现近距离和远距
离的拍摄。焦段越大,镜头的适用范围就越广。
4. 对焦距离(Focusing Distance):对焦距离是指镜头能够对焦的最
近和最远距离。对焦距离决定了拍摄的最近和最远物体的清晰程度。一般
来说,对焦距离越短,越适合拍摄近距离的物体,如微距摄影;对焦距离
越长,适合拍摄远距离的物体,如野生动物。
5. 散焦(Distortion):散焦是指镜头在图像成像过程中可能出现的
畸变效果。可以分为桶形畸变和枕形畸变。桶形畸变是指图像中心呈现凹
陷状,边缘向外凸出;枕形畸变是指图像中心呈现凸起状,边缘向内凹陷。镜头设计的质量好坏会直接影响散焦现象。
6. 色差(Chromatic Aberration):色差是指在镜头成像过程中,由
单反镜头的基本知识
单反镜头的基本知识
第一篇:单反镜头的基本知识
单反相机是大众拍摄中最常见的相机类型之一,而其中
最为关键的组成部分或许就是镜头。镜头的质量和性能不仅直接关系到拍摄的效果和质量,还有很大的决定权在于你对镜头的选择。下面就为大家介绍一些单反镜头的基本知识。
1.镜头的焦段
镜头的焦段可以根据取景距离的不同而分为长焦镜头、
标准镜头和广角镜头三种。其中,长焦镜头可以实现距离物体较远的拍摄,比如拍摄动物、运动会等场景;标准镜头可以满足人眼的视角,是日常拍摄的主力武器;而广角镜头则适用于需要捕捉宽广场景的拍摄,如建筑、城市景观等。
2.光圈
光圈的大小决定了镜头拍摄时进入相机的光线量,其中
大光圈能让光线量充足,适合拍摄暗处或需要虚化背景的场景;而小光圈则可以使整个画面保持清晰、锐利,适用于需要表现整个景物的场景。
3.镜头的焦距
镜头的焦距指的是镜头到成像平面(CCD)的距离,它是
影响镜头拍摄视角和透视关系的因素之一。通常焦距越短,拍摄画面中被拍摄物体的大小就越小,视角也就越宽;而长焦镜头则恰好相反。
4.对焦方式
对焦是单反相机中的重要环节,主要有自动对焦和手动
对焦两种方式。自动对焦可以有效提高拍摄效率,也是大多数拍摄情况下所使用的方式;而手动对焦则可以满足更特殊的拍摄需求,比如在夜间、低光或其他场合下的拍摄。
5.后期处理
最后一点也许和镜头的本身没半毛钱关系,但后期处理却是提高一张照片翻倍,甚至翻十倍的关键之一。无论镜头的实际效果多么出色,后期处理仍然是相当重要的。因此,在选择镜头前,还需要考虑后期处理的情况,不能凭一时的冲动去购买镜头,这不仅浪费了你的时间,还浪费了你的金钱。
摄像机基础知识实用一份
摄像机基础知识实用一份
摄像机基础知识 1
★一、拍摄前的准备
为了保证摄像任务的完成,在每次摄像前都应做好充分的准备,尤其出外景拍摄,更要认真检查机器是否正常,附件是否齐备。下图是一套新闻拍摄设备,当然实际使用时,按需要选择,不一定如此齐全。
1.摄像机电源。
在拍摄新闻或其他外景时,一般要使用直流电池作电源。拍摄前应把所需电池充好电,并多带几块备用。按说明书二块NP-1B电池M3A摄像机可工作一小时,一块NP-1B电池可供DXC-537工作一小时,但有时由于电池使用时间长,蓄电能力下降,可能不会用太久,要根据经验,做好准备,较远的地方拍摄应带上充电器。室内拍摄,时间较长,位置又可固定不动,可用交流供电。当电池不足时,寻像器上的“BATTRY”会闪烁告警。当继续使用到低于一定值时会自动关机。
2.话筒:
有时在拍摄新闻节目或课堂实况录像情况下,需要同期录音,就要使用话筒。摄像机与被摄对象较近的情况下,话筒可以直接安装在摄像机上话筒也可以由采访者拿在手中,为了便于活动,
需要一根长电缆线(话筒线)。要注意话筒的位置。如果是会议或课堂实况,话筒也可固定在被摄人物前,这时需要支话筒支架。有些摄像机机内没有话筒电源,如M3A,这时必须用话筒电池,原装的C-74话筒电池较贵,可用钮扣电池代替。注意安装时,不要让弹簧与正极接触。打开话筒开关,红灯亮一下,说明正常,否则要重新安装。现在有的摄像机内有内藏话筒,也可以外接话筒,并且有话筒电源,使用时较方便,只要把话筒电源开关打开即可。
3.摄像机电缆
连接摄像机和录像机的多芯电缆有14芯,26芯等,不要忘带,最好能检查完好。用视频线、音频线连接,则用手动控制录像机的启停。
摄像机使用方法和操作步骤
摄像机使用方法和操作步骤
摄像机在现代社会中扮演着重要的角色,无论是用于拍摄纪录片、电影,还是
用于监控和安防,都需要掌握摄像机的使用方法和操作步骤。本文将介绍摄像机的基本原理、使用技巧以及常见问题的解决方法,帮助读者更好地掌握摄像机的使用。
一、摄像机的基本原理
摄像机是通过光学系统将光线转换为电信号,再经过电子设备处理后,形成可
视影像的设备。它主要由镜头、图像传感器、处理芯片和显示屏组成。镜头负责收集光线,图像传感器将光线转换为电信号,处理芯片对信号进行处理,最后在显示屏上显示图像。
二、摄像机的使用技巧
1. 镜头选择:不同的镜头适用于不同的拍摄需求。广角镜头适合拍摄大范围的
场景,长焦镜头适合拍摄远距离的物体,微距镜头适合拍摄细节。根据实际需要选择合适的镜头,可以获得更好的拍摄效果。
2. 焦距调节:焦距决定了图像的清晰度和视角。通过调节焦距可以使被拍摄物
体清晰,并改变视角的大小。在拍摄远距离物体时,可以使用长焦镜头并调整焦距,以获得更清晰的图像。
3. 曝光控制:曝光是指摄像机在拍摄过程中接收到的光线的量。过曝会导致图
像过亮,细节丢失,而欠曝则会导致图像过暗,细节不清晰。通过调节快门速度、光圈和ISO感光度等参数,可以控制曝光的程度,获得理想的图像效果。
4. 稳定拍摄:摄像机在拍摄过程中的抖动会导致图像模糊。为了获得稳定的图像,可以使用三脚架或手持稳定器。在手持拍摄时,可以采用双手握持并尽量保持身体稳定,或者使用防抖功能来减少抖动。
5. 剪辑与后期处理:拍摄完成后,可以使用剪辑软件对素材进行剪辑和后期处理。剪辑可以去除冗余的镜头,提取出精华部分,后期处理可以调整色彩、对比度和添加特效等,以获得更好的视觉效果。
摄影摄像相关知识点总结
摄影摄像相关知识点总结
一、摄影基础知识
1.1 曝光
曝光是摄影中最基本的概念之一,指的是通过光的作用使感光材料上曝光时间长短的调整。曝光时间决定了图像的明暗度,过短或过长的曝光时间都会导致照片质量下降。
1.2 光圈
光圈是指镜头的快门孔径大小,决定了进入镜头的光线数量。光圈大小的调整能够影响景深,也可以控制进光量以达到合适的曝光。
1.3 快门速度
快门速度是指相机快门打开和关闭的时间间隔,快门速度越短,所捕捉的画面越清晰,动
作越凝固,反之亦然。
1.4 ISO感光度
ISO感光度是指感光元件对光的敏感程度,ISO值越高,照片越容易曝光,但会产生颗粒感。
1.5 白平衡
白平衡是指相机通过调整色温来保证画面中白色物体看起来是白色的,而不是偏红偏蓝。
1.6 对焦
对焦是摄影中非常重要的环节,它决定了图像的清晰度。自动对焦和手动对焦是常用的对
焦方式。
二、摄像器材
2.1 相机
相机是摄影摄像中最基本的器材,分为单反相机、微单相机、机械相机、便携相机等各种
型号,每种相机都有自己的特点和用途。
2.2 镜头
镜头是相机最重要的配件之一,不同的镜头具有不同的焦距、光圈、对焦方式等特点,适
用于不同的拍摄场景和主题。
2.3 三脚架
三脚架是用来支撑相机或摄像机的器材,能够提供稳定的拍摄环境,尤其适用于长曝光拍
摄和视频拍摄。
2.4 滤镜
滤镜是用于改变光线进入相机的颜色、对比度和饱和度的器材,可以提高照片的质量和艺
术效果。
2.5 闪光灯
闪光灯是用来在拍摄过程中提供额外光源的器材,可以在低光环境下提供足够的光线,同
时也可以用来创造特殊的光效。
摄像机基本知识培训
摄像机基本知识培训
摄像机是摄影和电视行业中最为重要的工具之一。无论你是一位专业的摄影师还是一位电视节目的制片人,摄像机的基本知识都是必要的。本文将介绍一些摄像机的基本知识,包括摄像机的类型、操作和维护等方面,希望对初学者有所帮助。
一、摄像机的类型
基本上,摄像机可以分为三种类型:专业摄像机、消费级摄像机和手机摄像机。专业摄像机通常运用于电视和电影制作等专业领域,它们的功能和性能都非常强大。消费级摄像机则主要是为了满足消费者的日常拍摄需要而设计,价格相对便宜。
笔者认为,初学者在买摄像机时不需要购买高端的专业摄像机,只需要购买价位相对较低的消费级摄像机,就可以满足日常拍摄的需求。或者使用手机摄像机拍摄,也可以达到一定的效果。
二、摄像机操作
1. 帧速率和快门角度
帧速率是指每秒钟的帧数。在电影拍摄中,通常采用的是24帧/秒的帧率。快门角度则是指快门的开启时间,常见的快门角度包括90度、180度和360度。
2. 焦距和光圈
摄像机的镜头具有一定的变焦功能,焦距越大,拍摄时拍摄的画面越大。光圈则是控制镜头的光量,一般由F值表示,
F值越小,光量越大。
3. 对焦
摄像机的对焦功能可以调节焦点,将主体清晰地表现出来。进行对焦时,应该先将摄像机放置在合适的高度和位置,然后使用摄像机的手动对焦模式,手动调节焦点,确保主体清晰。
三、摄像机的维护
摄像机是高档数码设备,操作不正确或处理不妥,会使其出现故障或缩短其使用寿命。因此,正确地使用和维护摄像机是非常重要的。
1. 定期清洁摄像机
摄像机的镜头和机身上容易堆积灰尘,应该定期清洁。除灰器是清洁摄像机的好帮手,可以轻松地清除摄像机的灰尘和污渍。
单反镜头参数的基本知识
单反镜头参数的基本知识
当讨论单反相机镜头的参数时,以下是一些基本的知识:
1.焦距(Focal Length):焦距是指镜头到成像面(例如传感器或胶片)的距离,通常以毫米(mm)表示。较短的焦距(如24mm)可提供广角视野,而较长的焦距(如200mm)则可提供更大的放大倍数,适合远距离拍摄。
2.光圈(Aperture):光圈决定了相机镜头的进光量,也称为镜头的最大开放值。它通常以"F数字"(例如f/2.8)来表示。较小的"F数字"表示更大的光圈孔径,能够获得更多的进光量和浅景深效果。较大的"F数字"则表示较小的光圈孔径,进光量相对较少,景深相对较深。
3.对焦距离(Focus Distance):对焦距离指的是镜头与被摄物体之间的距离。不同镜头具有不同的最短对焦距离,即它们能够离被摄物体的最近距离。
4.像素(Pixels):指相机传感器上的单个图像元素。更高的像素意味着更高的图像分辨率和更多的细节。镜头的质量和分辨率可以影响最终图像的细节和清晰度。
5.镜头口径(Filter Size):镜头口径是滤镜直径的大小,通常以毫米(mm)表示。这决定了你可以在镜头前使用的滤镜的尺寸。
6.镜头构造(Lens Construction):镜头构造涉及镜头中使用的玻璃镜片数量,组合和排列方式等。复杂的镜头构造可以提供更好的光学性能和图像质量。
相机镜头的知识点总结
相机镜头的知识点总结
一、镜头的基本构造
1.光圈
光圈是镜头中最重要的一个参数,它决定了镜头能够控制的光线量。光圈越大,能够通过的光线就越多,拍摄出来的照片就越亮。而光圈越小,能够通过的光线就越少,拍摄出来的照片就越暗。光圈的大小一般用F数来表示,F数越小,光圈就越大,反之亦然。
2.焦距
焦距是指镜头能够聚焦的范围,焦距越长,能够聚焦的范围就越远,拍摄出来的图片看起来就更加近大远小。而焦距越短,能够聚焦的范围就越近,拍摄出来的图片看起来就更加广角。
3.镜头构造
镜头由多个透镜组成,透镜的材质和形状不同会影响到光线的传播和聚焦。近年来,随着科技的不断发展,镜头的构造也在不断革新,有一些先进的镜头甚至使用了非球面透镜和超低色散透镜,以获得更加清晰和高对比的画面效果。
二、镜头的种类
1.定焦镜头
定焦镜头也叫单焦镜头,它的焦距是固定的,无法调节焦距。定焦镜头一般都有较大的光圈,能够拍摄出背景虚化的效果,适合拍摄人像和静物。
2.变焦镜头
变焦镜头的焦距是可以调节的,可以通过旋转镜头来达到放大或缩小的效果。变焦镜头的优点是拍摄时不需要频繁更换镜头,可以适应不同拍摄场景和拍摄对象的需求。
3.广角镜头
广角镜头的焦距较短,能够拍摄到较宽广的画面,适合拍摄风景、建筑和大场景。
4.长焦镜头
长焦镜头的焦距较长,能够拍摄到远处的景物,适合拍摄运动、野生动物等需要远距离拍摄的场景。
5.微距镜头
微距镜头能够拍摄到非常小的物体,并且通过放大效果,将细节展现得非常清晰。微距镜
头一般用来拍摄昆虫、花卉等微小物体。
6.鱼眼镜头
鱼眼镜头是一种特殊的广角镜头,它的视角非常广,可以拍摄到近乎全景的画面,但是会
相机和镜头基础知识
相机和镜头基础知识
1.视场(FOV)
视场代表光电传感器所能收集的入射辐射的角范围,视场可分为解为水平视场(HFOV)和垂直视场(VFOV),FOV由透镜的焦距和场栏的直径D F.s来确定,如下图:
2.焦距(f)
透镜的焦距是从透镜中心到焦点的距离,从位于无限远处的一个光源的所有入射辐射(或光线)都会聚焦在这个焦点上,如下图:
相机成像时最清晰的位置就是感光阵列位于焦点处。
焦距的作用:焦距的大小决定着相机视场的大小,一般焦距越大视场越小,焦距越小视场越大,如果相同的物体在长焦距和短焦距下拍摄,其大小是不一样的。
对焦:对焦就是把镜片移动到合适的位置,其要实现清晰成像,则物体应该在两倍焦距之外,像平面在一倍到两倍焦距之间,这样子就可以成倒立的实像
3.场栏(field top)
场栏是一种将超出它的孔径尺寸的入射光线都阻挡住使之不能到达成像传感器靶面的器件。成像传感器放在焦平面位置上,焦平面通常并不和焦点在相同位置上。焦平面的位置确定目标被聚焦的距离。场栏应该正好放在焦平面的前面。如果没有实际的场栏,那么成像传感器的边界就决定场栏的大小。如下图所示。场栏直径D F.s影响FOV的大小。如果场栏做得较小,那么FOV就相应地减小。类似,像元视场IFOV将受到单个探测元(CCD像元)的影响。IFOV就是焦平面上单个探测元所观测到的入射角范围。
IFOV=2×tan−1(d
2×f
)
FOV=2×tan−1(D F.s
2×f
)
如果IFOV小于200,那么IFOV可简化为d
f
例1:一个ZOOM摄像机,在焦距f=4mm时,HFOV = 47度,f=88mm时,HFOV=2.2度,我们可以算得D F.s= 3.428935mm(把两个极端平均了一下),这样我们就可以算出任意焦距下FOV的值了。垂直D F.s= 3.428935*3/4=2.5717,可以算出f=4mm时VFOV=35.64度,f=88mm 时,VFOV=1.67度。
电视摄影摄像知识点总结
电视摄影摄像知识点总结
电视摄影摄像是指利用摄影摄像设备拍摄、录制电视节目和广播节目的过程。在电视行业中,摄影摄像是非常重要的环节,它直接影响着节目的质量和效果。因此,摄影摄像工作者需要掌握一系列的专业知识和技能。本文将从摄影摄像的基本概念、摄像机的使用、拍摄技巧和后期制作等方面进行总结和介绍。
一、摄影摄像的基本概念
1. 摄影摄像的定义
摄影摄像是利用摄影、摄像机等设备来捕捉、记录和传播视觉信息的过程。它可以用于电视节目、广播节目、电影、纪录片等各种视听媒体中。
2. 摄影摄像的分类
根据用途和目的,摄影摄像可以分为电视摄影、广播摄影、电影摄影、纪录片摄影等不同类型。
3. 摄影摄像的基本原理
摄影摄像的基本原理是利用光学和电子器件捕捉影像、记录图像、传输信号和呈现画面。摄像机通过镜头和感光元件捕捉光线,再通过信号处理、录制和传输,最终输出成电视画面或电影画面。
4. 摄影摄像的要素
摄影摄像的要素包括摄影机、镜头、感光元件(传感器或底片)、采光系统、录制设备、信号处理器、传输设备和显示设备等。
5. 摄影摄像的原则
在摄影摄像过程中,需要遵循一些基本原则,包括光影原理、构图原理、摄像运动原理、动态平衡原理、曝光原理、色彩原理等。
二、摄像机的使用
1. 摄像机的结构
摄像机通常包括镜头、感光元件、取景器、录制设备、信号处理器和控制面板等部分。
2. 摄像机的类型
摄像机可以分为单反摄像机、摄像机和摄像手持机等不同类型,每种类型有不同的特点和用途。
3. 摄像机的参数
摄像机的参数包括焦距、光圈、快门速度、ISO感光度、白平衡、对焦方式、曝光补偿等,这些参数决定了画面的成像效果。
摄像入门基础知识教程
摄像入门基础知识教程
摄像是一种记录影像的技术,通过捕捉和保存连续的图像来记
录和传达故事、信息和情感。本文档将为您提供摄像入门的基础知识。
1. 摄像机类型
- 数码相机:适合入门级摄像,价格相对较低,易于使用。
- 单反相机:拥有更多手动控制选项,适合进阶摄像。
- 专业摄像机:拥有更高的拍摄质量和功能,适合专业摄像师。
2. 曝光控制
- 快门速度:控制图像的运动模糊和清晰度。
- 光圈:控制图像的明亮程度和景深。
- ISO:控制图像的噪点和感光度。
3. 焦距和镜头
- 焦距:适用于远近景拍摄,较长焦距可使主体更清晰,较短
焦距可拍摄广角景象。
- 镜头类型:广角适合拍摄宽阔的景象,长焦适合拍摄远处的主体。
4. 拍摄角度和构图
- 低角度:提升主体的强度和威严感。
- 高角度:适用于拍摄小主体或展示整体场景。
- 三分法则:将画面分为九个区域,将主体放在交叉点上,使画面更有吸引力。
5. 音频录制
- 使用外部麦克风:提高音质,减少噪音。
- 检查录音水平:确保音频录制适中,避免失真。
6. 视频编辑
- 选择编辑软件:选择适合您需求的视频编辑软件。
- 剪辑和组织:删除不需要的镜头,将片段按照故事线组织。
- 音频和特效:添加背景音乐和特效,提升视频质量。
7. 研究资源
- 在线教程:利用互联网上众多的摄像教程研究。
- 社区交流:参与摄像师社区,向他人研究和分享经验。
希望这份摄像入门基础知识教程对您有所帮助。通过研究这些基础知识,您可以开始探索和享受摄像带来的乐趣和创造力。
摄像监控知识点归纳总结
摄像监控知识点归纳总结
摄像监控涉及的知识点非常广泛,包括摄像设备、视频编码、网络传输、存储管理等方面。下面将对摄像监控的知识点进行归纳总结。
一、摄像设备
1. 摄像机类型:
摄像监控系统的核心设备是摄像机,根据不同的应用场景和要求,摄像机可以分为固定
摄像机、云台摄像机和红外夜视摄像机等类型。
2. 感光元件:
摄像机的感光元件决定了其对光线的敏感程度和画面质量。常用的感光元件有CCD和CMOS两种类型。
3. 摄像头参数:
摄像头的参数包括像素、焦距、光圈等,这些参数决定了摄像头的分辨率和成像效果。4. 镜头类型:
不同的镜头类型适用于不同的拍摄需求,如定焦镜头、变焦镜头、鱼眼镜头等。
5. 视频输出格式:
摄像机的视频输出格式通常有模拟视频和数字视频两种,其中数字视频输出逐渐成为主流。
6. 红外夜视:
对于需要在夜间进行监控的场所,红外夜视功能是必不可少的,它可以通过红外光源实
现夜间拍摄并保证画面清晰度。
7. 防暴防水设计:
部分场所对摄像机的防暴防水要求比较高,需要选择具有防暴防水设计的摄像机。
二、视频编码
1. 视频压缩:
采集到的视频信号通常非常庞大,需要进行有效的压缩,以便于传输和存储。常用的视
频压缩标准有H.264、H.265等。
2. 码流控制:
码流控制是指对视频压缩后的数据流进行控制,以适应不同的网络带宽和存储设备。
3. 视频解码:
视频解码是指将压缩后的视频数据流还原成可视化的视频信号,以供监控显示和分析。
三、网络传输
1. 网络接入:
摄像监控系统通常需要连接到局域网或互联网,因此需要选择合适的网络接入设备和方案。
镜头相关知识点总结
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。
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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)。
除杂系列产品一般都使用28mm的广角镜头(线扫描相机的标准镜头大概是40mm左右)。
焦距越小的镜头越不好做,价格越高,边缘变形等问题越大,所以尽量选用标准镜头,性价比最高
常用镜头参数:光圈
光圈是一个用来控制光线透过镜头,进入机身内感光面的光量的装置
光圈f值 = 镜头的焦距 / 镜头口径的直径
根据公式,光圈f值愈小,在同一单位时间内的进光量便愈多,每级光圈一般以倍数递增,例如f8调整到f5.6 ,进光量多一倍
光圈越小,景深越大
增加景深的问题
在我们的产品里,往往要求加大景深,例如除杂机里,烟叶不完全在同一个平面上,只有加大景深才能让不同距离上的烟叶都清晰。
加大景深只有通过缩小光圈来实现,而缩小光圈同时会导致图像变暗,这就要求照明亮度要提高
常用镜头参数:分辨率
镜头分辩率指的是在像平面处1毫米内能分辨开的黑白相间的线条对数,单位是“线对 / 毫米”。
条包检测器上用computar MP0814-MP镜头,是百万象素级的镜头,分辨率为100线对/mm,这个分辨率较高。其实除了视觉测量,其实我们的产品一般都不用这么高的分辨率
CCD的芯片的分辨率越高,要求的镜头的分辨率也越高
常用镜头参数:变形率
变形率的定义:
两张底片比较,一张是该镜头拍的底片(底片1),另一张是无变形的标准底片(底片2),两张底片的取景相同,中心严格一致,先在底片1上确定一点到底片中心点的距离(距离1),然后在底片2上找到对应的该点,并度量该点到中心点的距离(距离2),然后:(距离1 - 距离2)/ 距离2 *100%
所有的镜头都存在有变形的现象,可以用一个网格线模板进行测试,一般情况下,越是焦距短的镜头,越是变形率大
变形率小于2%都是不错的镜头。
C接口和CS接口
C接口:镜头基准面到焦平面(也就是CCD靶面)为17.526mm
CS接口:镜头基准面到焦平面(也就是CCD靶面)为12.5mm
注意:机械设计如何确定焦平面(也就是CCD靶面),一般就是从相机镜头接口往后量12.5mm或者17.526mm(根据相机接口类型定)
3: 光路计算
CCD成像基础共式
CCD光路计算规律
在我们的计算中,一般有如下规律
1.u >> f:
2.像距v近似等于焦距f:由于物距u>>焦距f,根据公司,所以物距基本等于焦距,
事实上,调焦的过程就是将像距微调和焦距基本相差不远
3.镜头中心点的确认:由于v近似等于f,所以,从CCD靶面向前焦距距离就是镜头
中心点,这个点的缺点对于我们光路作图意义很大
视场角和镜头中心点
视角= 2 arctag(CCD靶面尺寸/2V)
由于V近似等于f, 所以视角近似等于2arctag(CCD靶面尺寸/2f)
镜头中心的位置大致就在靶面向前f的距离上
视场角的进一步知识
视角与镜头、CCD尺寸均相关,
对于1/3寸CCD的视角
2.8mm
3.5mm 4mm
4.8mm 6mm 8mm
86.3度67.4度62度52.2度42.3度32.6度
标准镜头是指和人眼有效视角差不多的镜头(大约30度),1/3英寸CCD的标准镜头是8mm,1/2英寸CCD的标准镜头是12mm。