《影像成像原理》PPT课件

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2.4.1 按专业分类
家用级 专业级 广播级
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专业级摄像机一般应用在广播电视以外的专业领域， 如电化教育、工业、医疗等。这种摄像机比较轻便， 价格适中，影像质量略低于广播用摄僚机。
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广播级摄像机主要应用于广播电视领域，如电视台、 影视公司、专业广告公司等。要求拍摄的影像质量 好，工作性能全面而强大、机器结实耐用。但是价 格高，体积大，重量重。广播级摄象机强调手动操 控能力，不走傻瓜智能化的路子。
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2.4.4 按清晰度来分类
◦ 标清：水平解析度小于等于720p，如DV 480 X 720 ◦ 高清：水平解析度大于1280P，1280 X 720 ◦ 全高清：水平解析度大于1920P，1920 X 1080
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1. 摄像机成像的工作原理？ 2. 什么是三基色光？ 3. 什么是减色法和加色法？ 4. 简述摄像机常用分类？
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三基色
◦ 减色法：经有颜色滤光片或其他光吸 收介质的组合而产生不同于原来的颜色。
◦ 白-红=蓝， 白-青=黄， ◦ 三个基本色都减去则黑色 ◦颜色减色法混合所产生的颜色。
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三基色
◦ 加色法：由红、绿、蓝三种基色的混合 而产生的颜色。
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视觉暂留实验
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摄像机的分类方法
按专业用途 按感光元件 按存储介质 按清晰度
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2.4.1 按专业分类
◦ 家用级，家用摄像机主要应用在图像质量要求不高的场合， 比如家庭聚会、群众娱乐等。这类摄像机俗称为“掌中宝。 体积小，重量轻，便于携带。最大特点是高度智能化，操 作简单，价格便宜
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人眼与摄像机的成像的异同
◦ 调节光线不同
摄像机镜头靠人工调节或者由自动曝光程序控制进光量。人 眼可以自动化调节明暗，如从黑暗的室内到强烈阳光下时， 会睁不开眼睛，闭眼片刻后，就能逐渐看清强光下的景物； 反之，亦然。
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光的常识
◦ 太阳光经过三棱镜折射后会分散出红、橙、黄、绿、青、 蓝、紫7种颜色的光，这7种单色光称为光谱色，不可再分。 将七色光混合后又可还原为白色的太阳光。现代物理学认 为，光是电磁辐射的一部分，电磁波谱范围很广。肉眼可 见的光是电磁波的一部分。
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光盘摄像机，是采用光盘来存储影你信息的一类摄 像机。体积大、光盘在存储和保存过程中也容易被 损坏，此类摄像机已趋于淘汰。
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硬盘摄像机，是采用内置硬盘存储影像信息 的一类 摄像机，内置硬盘通常在几十到几百，可以存储十 几基至几十小时的数码影像资料，具有大容量存储 优势。但是抗震性和稳定性不好，遇到震动摔碰容 易损坏，逐渐趋于淘汰。
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2.4.2 按存储介质分类 ◦ 磁带摄像机 ◦ 光盘摄像机 ◦ 硬盘摄像机 ◦ 存储卡摄像机
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2.4.2 按存储介质分类
◦ 磁带摄像机，早期的摄像机大都以磁带为存储方式。优点 是技术成熟、成本低，素材不会因为操作失误而轻易丢失。 不足之处是磁带被损坏，复制时影像的画质会损害。磁带 存储时间较短，编辑麻烦。机械部件过多，易损坏。
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2.4.3 按感光元件分类
◦ 单片机（单CCD），只有一个感光元件的摄像机。细小的 光敏元件排列在感光器上、由滤镜对光进行分色。然后由 摄像机内处理器对所接受的光色信号进行分析合成，单片 机造价相对低廉，但影像画质较差，
◦ 主要为中、低档的摄傺机所采用
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三片机（3CCD），有三个感光元件，光线通过镜 头后要通过一个分色三棱镜，分解成红绿、蓝三种 不同的光波，分别折射到三个不同的感光元件上， 各感光元件分别收集各单色通道的影俅信息，再由 摄橡机内处理器分析合成。
摄影成像主要原理
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摄影摄像的基本原理，主要源于小孔成俅原理，这 是人们最早发现的成体原理。小孔成体原理是指景 物的影你可以通过一个小孔，在小孔另一侧的封闭 空司里形成倒立的影像。
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小孔成像原理，最早被画家应用在绘画方面。公元 7世纪时，在欧洲就有一些画家利用小孔成你的原 理制造了绘画暗箱（Camera)，暗箱把外界景物折 射到箱子里的玻璃板上，画家就按此勾搭景象的轮 廓
◦ 红+蓝=品红，绿+红=黄， ◦ 三个基本色按相同比例混合后为白色 ◦ 彩色电视，舞台灯光等采用加法三原色混合的原理。
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照度与亮度
◦ 照度：单位面积上所接受的光通量，计量单位为勒克斯 /(Lux) 。照度的大小与光源的发光强度有关光源的发光强 度越大，则照度越高。 亮度：是拍摄对象表面所反射出来的光线在人眼观察方向 看到的明暗程度，单位是坎德拉/平方米（cd/m2）。亮 度与拍摄对象受到光线照射的强度和拍摄对象的反光率有 关。在相同的照度下，反光率越高的景物亮度越高；
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闪存卡摄像机就是才用尾箱闪存卡作为存储介质的 新型摄像机。是目前市面上的主流，有非常好的便 携性和稳定性，还有很高的读取和写人速度，适合 现在高清影时代的大容量数据要求。
存储卡种类有 SD卡、CF卡、XQD卡、P2卡等
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2.4.3 按感光元件分类 ◦ 单片机（单CCD ◦ 三片机（3CCD）
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视觉暂留
◦ 视觉残留又称余晖效应，最先由英国伦敦大学教授皮特 1842年所提出。它是指人眼在观察事物时，外界光信号 传入大脑神经需要经过一段短暂的时间，光的作用结束后， 视觉形象并不会立刻消失。这种残留的视觉称为视觉残留。
◦ 人眼的视觉暂留时间为0.1~0.4s。约1/24s。这是动画、 电影和 电视等视觉媒体的形成依据。
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凸透镜成像原理，凸透镜成体原理是指景物反射出 的影像光线透过凸透镜的汇聚，可以在凸透镜另一 侧形成一个倒立的影俅。凸透镜成像的特性促进了 摄影镜头的发明，也促进了摄影技术的发展。凸透 镜成像原理的发现和应用，是现代摄影摄像技术重 要的基础。
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光电转换
◦ 通过镜头形成的影像，必须固定和显示出来，才可以让人 们自由方便地观赏，这就要靠摄像机内的感光元件来记录、 转换和存储影像。从实质上看，摄像机的成体工作过程是 一个光电接收与转换的处理过程。