(完整版)数码相机的基本结构
相机的基本构成
一、相机的基本构成、设置:数码相机与传统相机不同之处是可以直接预览照片,如果照片不满意可以删除重拍。
数码相机的组成;由镜头、取景器、CCD、液晶屏快门等组成。
变焦距镜头改变焦距,也就是成像的大小。
取景器用来取景用的,CCD是电子成像的元件,CCD的面积的大小决定像素大小,也是我们通常所说的像素。
液晶屏用来显示图像或构图用,快门用来拍照的按钮,存储卡是用来存储图像,存储卡越大存储的图像越多。
1、光圈与快门:光圈是用来调节通光量的,光圈的数值越小通光亮越多,相反光圈数值越大通光量越小,光圈的主要作用是用来调节曝光量的,通过调节是通过的光量达到标准,如果在光线相等的条件下成像暗说明光圈的通光小了,此时开大光圈加大通光量,如果图像过亮说明是曝光过量,需要缩小光圈使之达到曝光标准。
只有曝光标准的图像才能拍出最佳的照片。
一定要掌握好曝光量。
2、变焦与聚焦:变焦指的是改变成像的大小,变焦有自动和手动之分,有推拉式和旋转两种,一般都是手动变焦,通过改变变焦得到所需的成像的大小,焦距就是焦点的距离,通常我们讲的清晰的,现在的数码相机都是自动聚焦的,半按快门按钮开始自动聚焦,再按快门执行拍照。
3、白平衡设置,白平衡指的是照片的色彩设定,如果白平衡设置不匹配拍出来的图像会发生偏色,通常所说的颜色不正,色温分日光、白炽灯、荧光灯、闪光灯等在室内一般用的都是闪光灯,白平衡有自动白平衡设定于自定义设定,拍摄大场面多色彩时自动白平衡比较准,一般都用自定义白平衡。
4、存储卡的设定:数码相机成像的大小采用像素设定来决定的,数码相机一般用大、中、小或者高、中、低来表示。
同一张存储卡像素越大拍的张数越少,拍的张数越多像素就越少,相对应的是像素大照片的放大倍率就越大,相反就越小。
5、影是闪光灯同步设定:专业的数码相机都具备闪光同步功能,我们在影视灯下拍照一定选择闪光同步挡否则无法得到满意的曝光量,同步设置要根据相机的说明来设置。
摄影基础知识二、光的运用:摄影离不开光,在摄影中光分为顺光、侧光和逆光三种,顺光指的是光线从被摄者正面打过来,侧光是从被摄者侧面打过来,逆光是从被摄者后背打过来。
相机的基本构造和工作原理
相机的基本构造和工作原理相机作为一种常见的图像捕捉设备,广泛应用于摄影、摄像、监控等领域。
了解相机的基本构造和工作原理,对于使用和研究相机具有重要意义。
本文将介绍相机的基本构造和工作原理,帮助读者更好地了解相机的运作机制。
一、相机的基本构造相机的基本构造通常包括镜头、快门、取景器、感光元件和影像处理电路等组件。
1. 镜头:镜头是相机的核心部件,用于聚焦光线并将光线投射到感光元件上。
镜头通常由多片光学玻璃组成,通过改变镜头与物体的距离来调节焦距。
2. 快门:快门控制感光元件曝光的时间,用来控制照片的明暗程度和清晰度。
快门由一对帘幕组成,在曝光时打开,完成光线的进入,曝光结束后关闭,防止进一步光线进入。
3. 取景器:取景器是用来观察和构图的窗口,可以看到镜头所看到的画面。
取景器通常分为光学取景器和电子取景器两种类型,光学取景器通过镜头将实景反射到取景器中,电子取景器则通过内置显示屏显示实时画面。
4. 感光元件:感光元件是相机捕捉图像的核心,常见的感光元件包括CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器。
感光元件可以将光线转换为电信号,并传输给影像处理电路进行处理。
5. 影像处理电路:影像处理电路负责接收感光元件传输的电信号,并将其转化为数字图像。
影像处理电路可以对图像进行降噪、对比度调整、锐化等处理,最终生成最终的图像结果。
二、相机的工作原理相机的工作原理可分为三个步骤:聚焦、曝光和图像处理。
1. 聚焦:当按下快门按钮时,镜头开始聚焦。
镜头通过改变与物体的距离,使光线聚焦在感光元件上。
聚焦主要通过调节镜头的焦距和光圈来实现。
2. 曝光:当聚焦完成后,快门会打开一段时间,允许光线进入感光元件进行曝光。
曝光时间的长短决定了画面的明暗程度,而快门的打开和关闭速度则决定了画面的清晰度。
3. 图像处理:感光元件将光线转化为电信号传输给影像处理电路。
影像处理电路对电信号进行处理,包括降噪、对比度调整、颜色校正等,最终生成数字图像。
数码相机的结构及工作原理
一、数码相机的组成:镜头、图像传感器、AD转换器、CPU、存储芯片、LCD:作用:1、镜头:数码相机镜头作用与普通相机镜头作用相同。
取景。
分类:变焦镜头、定焦镜头。
2、图象传感器:(1)、作用:将光信号转变为电信号。
图象传感器是数码相机的核心部件,其质量决定了数码相机的成像质量。
图象传感器的体积通常很小,但却包含了几十万个乃至上钱万个具有感光特性的二极管――光电二极管。
每个光电二极管即为一个像素。
当有光线照射时,光电二极管就会产生电荷累积,光线越多,电荷累积的就越多,然后这些累积的电荷就会被转换成相应的像素数据。
(2)、种类。
电荷耦合器件(CCD):电路复杂,读取信息需在同步信号控制下一位一位地实地转移后读取,信息读取复杂,速度慢;要三组电源供电,耗电量大,但技术成熟,成像质量好。
互补金属氧化物半导体(CMOS):电路简单,信息直接读取,速度较快,只需使用一个电源,耗电两小,为CCD的1/8到1/10;但个光电传感元件、电路之间距离近,相的光、电、磁干扰较严重,对图象质量影响很大。
3、A/D转换器(模拟数字转换器):作用,将模拟信号转换成数字信号的部件。
指标:转换速度、量化精度量化精度对应于A/D转换器将每一个像素的亮度或色彩值量化为若干个等级,这个等级就是数码相机的色彩深度。
对于具有数字化接口的图象传感器(如CMOS),则不需A/D转换器。
4、MPU(微处理器)作用:通过对图象传感器的感光强弱程度进行分析,调节光圈和快门。
系统结构:一般数码相机采用的微处理器模块的结构如图2所示,包括图象传感器数据处理DSP、SRAM控制器,显示控制器、JPEG编码器、UBS等接口、运算处理单音频接口(非通用模块)和图象传感器时钟生成器等功能模块。
5、存储设备作用:用于保存数字图象数据。
种类:内置存储器:为芯片,用于临时存储图象。
移动存储器:SD卡、MD卡、软盘、CD、记忆棒等。
6、LCD(液晶显示屏)作用:电子取景器、图片显示。
数码相机的结构部件
数码相机的结构部件一、相机的正面数码单反相机的构造源于胶片单反相机,通过镜头收集光线进行成像。
这一原理是相同的。
但接受光线进行成像的过程,则由原来的胶片化学感光转变为光电感光技术。
数码单反相机的内部由机械部分和电子部分共同构成,是制作非常精密“机电一体化”设备。
数码相机内部结构由主机板、影像处理器、反光板、快门单元、图像感应器、五棱镜、光圈单元、自动对焦系统等几个部分组成。
1、主机板。
相机主机板一般为多边形电路板。
上面安装了组成数码相机的的主要电路系统主要用于搭载各种电子元件。
不同功能的电子器件用光电原件连接在一起,实现数据的快速传递。
2、影像处理器。
影像处理器是集成在相机主机板的一个大型的集成电路芯片,用于对图像感应器接收到的信号进行计算。
并将其转换为人眼可见的图像数据。
是进行图像处理的部分。
并根据相机的指令对图像进行多种加工处理。
完成数码图像的压缩、显示和存储。
3、反光板。
该部件将从镜头入射的光线反射至取景器,为摄影师取景提供方便。
反光镜上下可动,在拍摄前一瞬间将反光板抬升。
当然,反光板属于单反相机特有的部件。
比如、普通数码相机和微单、单电等数码相机没有反光板系统。
4、快门单元。
快门单元安装在图像感应器的前端,拦截从镜头射入的光线,通过开关的时间长短调整图像感应器的受光量,位于反光镜的后方,在快门释放前反光板将提升。
快门在反光板提升的同时会打开。
快门有机械快门和电子快门的区别。
数码单反相机大多使用机械结构的快门。
依靠电力驱动开或关闭快门叶片。
每当拍摄者按下快们按钮,相机都会发出清脆的快门闭合声音。
而小型数码相机和手机等,都采用电子快门。
利用给图像感应器通电断电的方式来控制曝光时间。
没有相应的物理装置。
快门闭合声音也可以关闭或者取消的。
5、图像感应器。
图像感应器,又叫感光元件,由半导体集成的电子元件构成。
取代了传统底片。
把收集到的光线在图像感应器内转换为电子信号,是数码单反相机最为核心的部件。
第二节数码相机的结构-精选
现代照相机机身内都设有连动光 学测距装置,称作光学测距器,由 数块透镜和棱镜构成。
镜头旋转时可使测距器连动,通 常是取景、测距合一同时进行,拍 摄取景时将镜头稍加旋转即可测出 准确距离。
近年来又出现了更为先进的电子 控制的全自动测距装置,拍摄时, 无须考虑测距,只要按动快门钮, 即可摄得清晰的影像
❖ 设定手动对焦模式 后,相机内置的自 动对焦系统失效, 让用户通过手动操 作进行对焦。将单 反相机和镜头的对 焦模式转换钮拨到M 挡,左手托镜头, 食指和大母指转动 最前边的对焦圈。 眼看取景屏,当看 到画面清晰,或中 间的小圆圈很清晰, 就对焦完成。
❖
自动调焦
照相机的自动对焦是指根据被摄主体 的距离。镜头通过自动前后移动完成调 焦。
被动式自动调焦即直接接收分析来 自景物自身的反光,远处同样能准确 调焦,单反像机绝大部分是使用这种 调焦方式,近年出现的高级傻瓜像机 也有采用这种调焦方式的,因为它能 满足大口径和长焦距镜头景深小的需 要。
按测距区域可分为中心区自动调焦和 多区域自动调焦
中心区调焦是早期的、初级的方法, 它只对画面中心靶区部分进行测距、调 焦,主体如不在中心,必须先对主体调 焦后锁定,再移动构图、拍摄,很不方 便。
在照相机发展早期,由于感光材料感光度很低,所需 曝光时间很长,采用装上、卸下镜头盖来控制曝光时 间。随着感光材料感光度的增高和拍摄要求的不断 提高,逐步形成了我们所说的现代意义上的快门。
镜头快门 焦平面快门
镜头快门 焦平面快门
镜前快门 镜间快门 镜后快门
横走式焦平面 帘幕快门
(遮光幕为可卷紧、绕开的柔 性帘幕)
反光镜快门
是借助单反相机的反光镜作为前遮光片和 一个与之配合的后遮光片完成对感光材料的 曝光,属简易快门。
照相机的基本结构.ppt
镜头焦距的长短影响其成像的大小:在相同距离拍摄时焦 距长的镜头成像大,焦距短的镜头成像小。
物距:在镜头成像中,从被摄物体到镜头中心 的距离。 像距:从镜头中心至所成影像间的距离。 (物距远则像距近,物距近则像距远)
焦点
镜头 中心
焦距 F
像距
物距 镜头 中心
凸透镜的成像公式:1/u+1/v=1/f
第二:现代相机在上述反光原理的基础上,在45°角的反 光镜上端是在光线较暗时, 影像也暗,不易看清楚。
上述两种方法各有利弊,因此,新型相机采用了两者 的长处,对对焦屏进行改进,采用了综合对焦的方 法。 (四)取景器 (1)取景器的作用有三个:一是被摄景物;二是用于 界定拍摄景物的范围;三是用来确定对景物的取舍 和安排画面的布局。 (2)取景器观察到的景物应与感光片上所拍摄到的景 物一致,否则会有视差问题。现代单镜头反光照相 机,多把取景和测距的功能结合在一起,镜头既用 作测距,有用作取景和拍摄,因此没有视差现象产 生。
(3)镜头的视角
镜头很人眼一样,其视野有一定的角度,称为 视角。视角的大小,取决于镜头焦距的长短 和所拍摄使用底片的尺寸。一般来讲,焦距 长的镜头视角小,焦距越短,视角越大。 视角的测定方法是:当镜头与底片保持在焦点 距离时,由镜头中心至底片对角线端引出直 线,其所形成的夹角,便是该镜头的视角。
(镜头的视角示意图)
单镜头反光数码像相机不仅保留了35毫米单镜头反 光照相机上绝大多数的功能(如各种测光、自动曝 光、自动对焦等功能),而且操作也几乎一模一样, 这使得一些传统照相机的用户,能很快适应单镜头 反光数码照相机。 单镜头反光数码照相机目前被广泛运用于新闻摄影、 体育摄影、广告摄影或军事摄影等专业摄影领域, 这种照相机所摄的图像在制成小于或者等于10英寸 的照片时,可以达到与银盐照片相比拟的质量。从 单镜头反光数码照相机体积看,多数单镜头反光数 码照相机的机身看起来比传统35毫米单镜头反光照 相机的机身更高、更厚,这是由于这种照相机增添 了数码处理部分及存贮装置的之缘故。
相机的基本构造和原理
相机的基本构造和原理相机是一种用于捕捉影像的装置,它的基本构造和原理决定了它的工作方式和影像的质量。
本文将详细介绍相机的基本构造和原理,帮助读者更好地理解相机的工作原理和使用方法。
一、相机的基本构造1. 镜头:镜头是相机的核心部件,负责收集光线并将其聚焦在感光元件上。
镜头由多个透镜组成,通过光学原理将景物的光线聚焦成图像。
2. 快门:快门控制光线从镜头进入感光元件的时间,决定了曝光的时长。
快门可以控制相机对快速移动的物体进行拍摄,通过调整快门速度,可以达到冻结或模糊运动的效果。
3. 感光元件:感光元件是相机中的一个关键部件,它接收镜头聚焦的光线,并将其转化成电信号。
常见的感光元件有CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补金属氧化物半导体)。
4. 反光板和取景器:反光板的作用是反射从镜头进入相机的光线,使其通过取景器显示。
取景器是用于通过镜头观察和确定拍摄时景物的构图和对焦。
5. 机身和控制器:机身是相机的外壳,内部装载了电路板、控制按钮、存储卡插槽等部件。
控制器负责各种设置和操作功能,如调整曝光、ISO、白平衡等参数。
二、相机的工作原理1. 光学原理:当光线进入镜头时,透过透镜系统的折射和聚焦,形成一个倒立的实像。
这个实像被反射到反光板上,再通过取景器显示。
当按下快门时,反光板翻转,光线通过快门进入感光元件,产生电信号。
2. 曝光和快门速度:曝光是指感光元件接收光线的时间,在摄影中起到控制光线的重要作用。
快门速度决定了曝光时间的长短,即相机关闭快门的时间间隔。
快门速度越快,曝光时间越短,拍摄的画面越清晰。
3. 对焦和自动对焦:对焦是相机将图像的焦点调整到感光元件上,使得图像清晰。
自动对焦功能通过传感器检测图像的清晰度,并调整镜头位置,确保图像的焦点准确。
4. 白平衡:白平衡是根据光源的色温来调整相机感光元件对颜色的准确还原。
不同光源的色温不同,白平衡功能可以消除色温对图像色彩的影响,保证画面色彩的真实性。
数码相机结构简介
快門鍵蓋
電源鍵雙面膠 電源鍵蓋 上蓋 電源鍵
電源指示燈
閃光燈部組
閃光燈部組分解圖
絕緣片 LED燈 閃光燈管 反射傘 閃光燈罩 TOP板 電容絕緣片
閃光燈管支架
閃光燈支架
電容
主板部組
主板部組分解圖
螺絲 主板 彈片支架 電池彈片A 電池彈片B 電池彈片防呆塊
本體部組
本體部組分解圖
本體
CCD 插銷 USB蓋
快門鍵 銘板
電源鍵
上蓋 閃光燈罩 鏡頭裝飾環
前蓋 鏡頭部組
後蓋部組
後蓋部組
後蓋部組分解圖
模式盤擋板 後蓋 LCD雙面膠 模式盤支架 棘爪 OK鍵
W/T鍵
指示燈 模式盤前蓋部組分解圖
銘板
前蓋裝飾環
LED燈
鏡頭環雙面膠
前蓋
上蓋部組
上蓋部組分解圖
快門鍵 快門鍵雙面膠
內 容 綱 要
一.數碼相機外觀結構 二.數碼相機結構組成 1.後蓋部組 2.前蓋部組 3.上蓋部組 4.閃光燈部組 5.主板部組 6.本體部組 7.電池蓋部組 8.鏡頭部組 三.流水線示意圖
一.數碼相機外觀結構
前蓋 LCD保護蓋 W/T鍵 模式盤
OK鍵 按鍵組 USB蓋 電池蓋
一.數碼相機外觀結構
螺絲墊片
電池蓋部組
電池蓋部組分解圖
電池蓋防呆片
電池蓋滑片 電池蓋 電池彈片
鏡頭部組
三.流水線示意圖
数码相机的各组成部分及基本功能
数码相机的各组成部分及基本功能图1是一个典型的数码相机,前面是它的镜头盖,镜头盖是用来保护镜头的。
同时,它和电源开关连动,在使用时将它打开,这样便会自动加上电源。
图1 典型的数码相机打开镜头盖之后,如图2所示,前面是镜头部分,这个镜头是变焦镜头。
在拍摄时将镜头对准景物,景物的图像就会射入数码相机的内部。
在镜头的后面设有CCD图像传感器,它会将光图像变成电信号进行处理,然后记录到存储卡上。
数码相机的闪光灯部分,是用来在被拍摄景物比较暗的情况下,将景物照亮的。
图2 数码相机的镜头、闪光灯等部分在数码相机的背面是它的取景器、液晶显示屏以及操作面板(控制键钮),如图3所示。
图3 数码相机的背面在拍摄时,通过取景器来观察和取景,以便得到比较好的画面,同时,在液晶显示屏上可以显示出要拍摄的画面。
通过对液晶显示屏的观察,可以了解所要拍摄的景物目标,由于液晶显示屏耗电量比较大,因此为了省电可以关闭液晶显示屏,直接用取景器来观察所要拍摄的目标。
选定目标之后,就可以通过位于相机上方的变焦钮,来对所拍摄的景物进行放大和缩小,以便取得合适的镜头。
在变焦钮旁边的是拍摄钮,拍摄钮是在选取好景物以及调整好镜头之后,按一下就可以拍摄出一幅照片。
在数码相机的侧面,如图4所示,上面是数据接口,它可以直接将数码信号送到计算机里面进行处理。
在数据接口的下方是存储卡装入插口,装入存储卡之后,就可以将数码照片存储到存储卡上,取出存储卡,就可以进行交换或者是输出数据。
图4 数码相机的数据接口、存储卡插口以及电池仓位于存储卡装入插口旁边的是电池仓,如果外出使用时,直接将电池装入这个仓中,然后将电池仓锁紧即可。
注意,要使用性能良好的电池,因为数码相机的耗电比较大。
在数码相机的另一侧有两个插口,如图5所示,黄色的是视频输出插口,另一个是直流电源的输入插口。
此数码相机可以使用电池,也可以直接使用直流适配器。
图5 数码相机的视频输出插口以及直流电源输入插口数码相机的内部结构示意图,如图6所示,通过内部结构可以了解数码相机的构成。
(完整word版)照相机的主要结构
照相机的主要结构照相机的结构示意图①机身②镜头③光圈④快门⑤胶卷⑥卷片器⑦取景框照相机是一种集光学、机械、化学、电子、材料于一体的仪器,大小部件很多,但其主要部件有镜头、光圈、快门、取景器、测距器、机身、卷片装置、闪光連动和自拍机等。
一、镜头的结构和成像原理镜头是照相机的眼睛,它和人的眼睛一样,能使被摄物体形成一定的景象,并如实地记录在感光片或者磁盘上。
现代照相机机的镜头是一种复式镜头,它是由三、四片或者六、七片不等的凹凸透镜组成。
这些镜头口径大,并其表面有镀膜,大大提高了镜头的透光能力和成象的清晰度,克服了单透镜照相机容易出现的变形现象.镜头分为固定镜头和活动镜头两种,都安装在照相机的前端.1、镜头的成像原理:构成镜头的主要成分是玻璃透镜。
透镜又分凹透镜和凸透镜两种。
凹透镜只能发散光线,不能成像;凸透镜有聚光的作用,能把外界的各种光线会集起来,形成一定的影像。
现代照相机的复式镜头都具有聚光成像的作用,而凹透镜虽然没有聚光成像作用,但它有校正镜头成像时出现的各种像差的功能。
从凸透镜成像原理图可以看出,凸透镜左边有一个光点,透镜将它的发散光线分别向主轴折射,最后所有的光线会集成一个很清晰的小亮点。
这个小亮点就是透镜左边光亮点的“像”,也就是光学上讲的“焦点”。
假如透镜左边的光点换成一个物体,那么在透镜右边就不是一个小光点了,而是这个物体的影像了。
影像倒置:经过透镜聚成的物体的影像,其各个部分的位置和原物体恰恰相反,上下颠倒,左右移位.这是因为光线都是直线传播的,这些光线穿过透镜分别向主轴折射后,到达成像屏上就会聚成一定的影像。
这时从图中可看到,从物体下部射来的光线并不会聚在下边,而是在上面;从物体左边射来的光线也不会聚在左边,而是在右面。
所以说,物体通过透镜会聚成的影像,其各部分的位置都是和原物体相互倒置的.2、镜头的焦距:透镜成像在理想的情况下,同一物点发出的全部光线,通过透镜后仍相交于一点,每一条直线都相对于惟一的一条直线,每一个平面,都对应于惟一的一个平面。
数码相机的结构及工作原理
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光圈与快门的概念
快门是控制胶片曝光时 间长短的一种机械或电 子装置,通常快门装置 都设计在机身或者镜头 内。一般情况下,手持 相机拍摄时,为了保证 图片的清晰度,采用的 快门速度不能低于镜头 焦距的倒数,这个数值 可称为“安全快门”。
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光圈、快门的标注方式
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程序曝光
数码相机的程序曝光系统可以根据测光值自动计算 出正确的曝光量,并可根据现场光源情况以及镜头 的焦距自动给出恰当的光圈、快门组合进行曝光。 当然,这些曝光程序也可以由用户根据自己的要求 进行手动选择。最常见的曝光程序有:肖像模式、 风景摄影模式、运动模式、月光模式、月光肖像模 式等。 部分高级数码相机还为有经验的摄影者提供了光圈 优先(A)、快门优先(S)以及全手动模式。
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典型的焦距概念
对于相机而言,焦距在16mm—28mm为超广角, 28mm—50mm为广角,50mm—100mm为中焦, 100mm—400mm为长焦。
16mm 28mm 35mm 50mm 100mm 135mm 200mm 400mm
广角
中焦
长焦
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快门速度(S)
1’
1/2
1/8
1/30
1/125
1/2000
标示数值越大,快门速度越快
快门速度
光圈值(f)
1.4
2.8
4.5
5.6
8.0
16
标示数值越大,光圈孔径越小、景深越大
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光圈孔径
照相机结构
七大区别
1、成像原理不同
数码相机就流行机型而言像素较低,一般在200万-600 万像素之间,而光学相机仅普通135的就有1200万像素, 后期加工方式不同 120专业相机可达6400万像素;
全传
Frame-Transfer
超级 SUPER
聚光镜片
彩色滤镜阵列
感应电路
CCD 的三层结构: 上:聚光镜片 中:彩色滤镜阵列 下:感应电路
Linear 线性 CCD
是以一维感光点构成,通过步进马达扫描 图像,由于照片是一行行组成,所以速度较使 用2维CCD的数位相机慢。这种CCD 大多用于 CCD的数位相机慢。这种CCD 平台式扫描器之上。
芯片组
数码相机工作原理
内置存储器 内存 LCD 液晶 显示器 可移动 接口 存储器
A/D 模/数转换 CCD (CMOS)
MPU 微处理器
PC卡 接口
镜头
这样,我们就得到了对应于拍摄景物的电子图像,但是它还不能马上被送去计算机处理,还需要 按照计算机的要求进行从模拟信号到数字信号的转换,ADC(模数转换器)器件用来执行这项工作。 接下来MPU(微处理器)对数字信号进行压缩并转化为特定的图像格式,例如JPEG格式。最后,图 像文件被存储在内置存储器中。 至此,数码相机的主要工作已经完成,剩下要做的是通过LCD(液晶显示器)查看拍摄到的照 片。有一些数码相机为扩大存储容量而使用可移动存储器,如PC卡或者软盘。此外,还提供了连接 到计算机和电视机的接口。
FrameFrame-Transfer 全傳 CCD
照相机的结构
09
基础上进行平均
照相机的电子部分
”
照相机的电子部分
多区域测光:将画面分为多个区域,分别测量多个区域
的亮度、反差甚至色彩,并综合计算的测
光方式
分区数量为5-335区不等
特点:智能化、简化了测光的步骤,可以满足绝大多数
拍摄的测光需求。
有些测光方式中还加入了拍
摄距离的信息,为综合计算
提供更多依据
例如:Nikon3D矩阵测光
04
慢门机构:通过调节前后快门帘幕打开的时间长短来调整曝光时间。
02
快门调节盘:将快门调节与慢门调节合一的装置。
03
照相机的机械部分
快门调节盘上常见的符号:
照相机的机械部分
B:Bulb的简写,即长时间开启快门的档位,需要一直保持按压快门释放钮 T:Timer的简写,也是长时间开启快门的档位,只需按一次快门释放钮就一直开启,直到再一次按下。 X:最高闪光灯同步速度档。即由慢门机构控制的最短曝光时间;是焦平快门的特点。 常见闪光灯同步速度:1/60秒、1/125秒、1/250秒 中心式快门所有快门值下都可实现闪光灯同步
快门的形式
照相机的机械部分
焦平面快门(焦平)快门——紧邻焦点平面
常用于135单镜头反光照相机、135旁轴平视取景照相机
中心快门——位于镜头内部(镜前、镜后、镜间)
常用于120单镜头反光照相机、135自动相机
反光镜快门——利用反光镜作为快门前遮光帘,结构简单。
曾用于单反照相机
3
2
1
4
5
6
焦平面快门
09
心位置时,会发生光楔变黑无法调焦的现象
照相机的光学部分
微棱调焦屏:表面由微小的多棱
数码相机的结构及基本原理
滤光片
Full Frame
Preamplifier
Active Array
Output Node
CCD是如何记录光的颜色的?
CCD是将光线强度转化为电流大小,它的缺陷是只 能感受光的强弱,无法感受光的波长。由于光的颜 色由波长决定,所以图像传播无法记录颜色这一信 息,这样只能得到黑白照片。
光敏元 阵列
电荷的生成 电荷的收集 电荷包的转移 电荷包的测量
CCD的结构
聚光镜片
彩色滤光镜 阵列
光敏元 感光电路
光敏元阵列
图像传感器(CCD)是在半导体上 制作成百上千(万)个光敏元, 在半导体硅平面上光敏元按线阵或
面阵有规则地排列。
显微镜下的光敏元表面
光敏元阵列示意图
电荷的产生
光线越亮,产生的 电荷就越多;
滤光层
图像传感器前面设置一个滤光层, 上面布满了滤光点,与下层的像 素一一对应
每个滤光点只能通过 红、绿、蓝之中的一 种颜色,这意味着在 它下层的像素点只可 能有四种颜色:红、 绿、蓝、黑(表示没 有任何光通过)。
每个滤光点周围有规律地分布 其他颜色的滤光点,那么就有 可能结合它们的值,判断出光 黄色光 线本来的颜色。
光线越暗,产生的 电荷就越少。
入射光
e-
e-
e-
e- e-
e- e光生电子
金属电极 氧化物
半导体
光敏元
电荷的收集
光 滴
小桶 光敏元
电荷的收集
光滴
光敏元 CCD把入射到每一个光敏元 上的光滴转化为电荷并收集
电荷的转移
雨滴——光子 小盆——像元 雨水——收集的电荷 虹吸泵—CCD的移位寄存器 量筒——CCD的电荷测量器
照相机九大基本部件
照相机九大基本部件照相机九大基本部件时下,对于拍照而言早已不再是多么复杂、昂贵的事物了,但是用智能手机随心所欲的拍照和用照相机摄影真的两回事,那么照相机九大基本部件呢?现就为大家介绍一下,关于照相机九大基本部件具体有哪些。
照相机九大基本部件1、不透光的盒子这基本上就回答了什么是照相机的问题。
这盒子不会让不必要的光线进入,其实上面的圆孔只允许需要的光线进入。
2、镜头用光玻璃制成的镜头,把进入镜头的光线汇聚起来,在芯片或胶片上形成一个清晰的影像。
比较复杂的镜头,是由两片或更多的光学玻璃组成的透镜,叫做透镜单元。
透镜单元组成一个整体,这就是摄影镜头。
3、胶片和数码芯片在传统的照相机中,胶片是一种感光材料,经某些特定的化学药品处理后,它会把拍摄到的影像记录下来。
数码相机中,数码芯片代替了胶片的位置,形成电子影像。
4、取景器取景器能够把将要记录的影像近似地显示出来,它会帮助摄影师对准和构图。
有些照相机的取景器就是简单的观察窗口,而单镜头反光照相机的取景器则是由反光镜和棱镜组成的,摄影者可能通过镜头直接观看影像。
5、聚焦控制装置对于严肃的作品,人们肯定期望照相机能够聚焦光线并在胶片上记录下最清晰的影像。
有些照相机,转动镜头筒或调节聚焦钮即可达到这一目的,而对于自动聚焦照相机,这一工作是由计算机芯片控制微型电机移动透镜来完成的。
6、快门这是一个控制光线进入照相机时间长短的机械或电子装置。
有些照相机,转动一个旋钮或者按动一个按钮就可以设置快门速度;而另外一些照相机的快门速度是自动设定的。
7、快门按钮这是用来操纵快门的按钮8、光圈这个装置根据镜头光圈大小的变化,控制到达CCD或胶片的光量。
“虹膜”类型的光圈是由一系列相互搭接的薄金属叶片组成的,叶片的离合能够改变中心圆形光圈的大小。
可大可小的光圈可以增加或减少通过镜头到达CCD或胶片的光量。
提示:有些照相机可以借助转动镜头筒上的圆环改变光圈的大小,而有些照相机则是利用微处理器芯片控制微电机自动地改变光圈的孔径。
(完整版)数码相机的基本结构
(二)数码相机的基本结构数码照相机的种类繁多,样式和型号也各有不同,但是基本结构大同小异,都包括镜头、光圈、快门、取景器、调焦装置、机身、图像传感器、数字信号处理电路、存储器等基本组成部分。
1.镜头镜头的作用是将被摄景物成像于图像传感器上。
镜头由透镜组构成,其性能水平是影像画面质量高低的决定因素。
摄影镜头根据其焦距能否调节,可分为定焦距镜头和变焦距镜头。
(1)定焦距镜头定焦距镜头根据焦距的不同可分为标准镜头、广角镜头(短焦距镜头)和远摄镜头(长焦距镜头)。
①标准镜头:焦距长度与成像元件(CCD或者CMOS,传统相机的胶卷)对角线基本相等(如135照相机的标准镜头的焦距约为50mm)。
其拍摄的景物范围视场角在45°~55°之间,接近人眼视角,拍摄的画面景物透视关系正常,符合人眼视觉习惯。
②广角镜头:焦距长度小于成像元件的对角线(如135照相机广角镜头的焦距约小于40mm)。
视场角大,拍摄范围广,可在距离较近或环境较窄的情况下拍摄较宽阔的场景;有夸张前后景物大小和比例的作用,画面空间感强;画面会发生变形,不适合拍摄人像特写。
③远摄镜头:焦距长度大于所成像元件对角线(如135照相机长焦镜头的焦距约大于60mm)。
视场角小,成像大,适合于拍摄一些不便靠近的物体;景深小,有利于虚化背景,突出主体。
(2)变焦镜头变焦镜头是指镜头焦距可在一定范围内调整变化。
镜头的最长焦距值与最短焦距值之比称为变焦倍数。
在拍摄过程中,摄影者可根据需要随时调整焦距,得到所要的取景和构图,以满足不同拍摄效果的需要。
2.光圈光圈是在镜头中间由数片互叠的金属叶片组成的可调节镜头通光口径的装置。
光圈的主要作用是调节通光量。
在拍摄同一个对象时,光线强时,应将光圈缩小,光线弱时,应将光圈开大。
光圈系数指光圈的大小,是焦距与光孔直径的比。
如F2.8、F4、F5.6、F8、F11、F16、F22等,光圈系数越大,光圈孔径越小,进入镜头的光线越少,如图3.6所示。
数码相机的结构
曝光控制
曝光控制是数码相机的一项关键功能,它能够使相机根据拍摄环境和光线条件自动 调整曝光量,从而获得理想的照片效果。
曝光控制的工作原理是通过相机内部的传感器和处理器,检测拍摄环境的光线强度 和分布情况,然后调整快门速度、光圈大小等参数,以获得正确的曝光。
曝光控制对于拍摄各种光线条件下的场景都非常重要,它能够避免照片过曝或欠曝, 使照片的细节和色彩得到充分展现。
运动摄影
对于拍摄体育赛事和动态场景,需要 选择具有高速连拍、稳定性能的数码 相机。
选购建议
镜头与变焦
选择具有强。
传感器类型与尺寸
传感器是影响成像质量的关键因 素,较大的传感器通常能提供更 好的画质。
防抖功能
对于拍摄动态场景或长焦拍摄, 防抖功能可以有效抑制手抖导致 的画面模糊。
03
数码相机的功能特点
自动对焦
自动对焦是数码相机的一项重要功能, 它能够使相机自动将焦点对准拍摄对 象,从而省去了手动对焦的繁琐操作。
自动对焦功能在拍摄动态对象、微距 摄影和低光环境下特别有用,因为它 能够确保照片清晰度和细节的呈现。
自动对焦的工作原理是通过相机内部 的传感器和处理器,自动识别拍摄对 象并进行快速、准确的焦点调整。
数码相机的结构
目录
• 数码相机概述 • 数码相机的结构组成 • 数码相机的功能特点 • 数码相机的应用场景与选购建议
01
数码相机概述
数码相机的定义
数码相机是一种使用数字传感器和存储介质来记录图像的设 备。它通过镜头捕捉光线并将其转换为数字信号,然后通过 图像处理引擎进行处理,最终将图像存储在内部存储器或可 移动存储介质上。
光圈调节
镜头上的光圈可调节进光量,通 过改变光圈大小,可以在不同光 线条件下获得合适的曝光效果。
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(二)数码相机的基本结构
数码照相机的种类繁多,样式和型号也各有不同,但是基本结构大同小异,
都包括镜头、光圈、快门、取景器、调焦装置、机身、图像传感器、数字信号处
理电路、存储器等基本组成部分。
1.镜头
镜头的作用是将被摄景物成像于图像传感器上。
镜头由透镜组构成,其性
能水平是影像画面质量高低的决定因素。
摄影镜头根据其焦距能否调节,可分为定焦距镜头和变焦距镜头。
(1)定焦距镜头
定焦距镜头根据焦距的不同可分为标准镜头、广角镜头(短焦距镜头)和
远摄镜头(长焦距镜头)。
①标准镜头:焦距长度与成像元件(CCD或者CMOS,传统相机的胶卷)对
角线基本相等(如135照相机的标准镜头的焦距约为50mm)。
其拍摄的景物范围
视场角在45°~55°之间,接近人眼视角,拍摄的画面景物透视关系正常,符
合人眼视觉习惯。
②广角镜头:焦距长度小于成像元件的对角线(如135照相机广角镜头的焦距约小于40mm)。
视场角大,拍摄范围广,可在距离较近或环境较窄的情况下拍
摄较宽阔的场景;有夸张前后景物大小和比例的作用,画面空间感强;画面会发生变形,不适合拍摄人像特写。
③远摄镜头:焦距长度大于所成像元件对角线(如135照相机长焦镜头的焦距约大于60mm)。
视场角小,成像大,适合于拍摄一些不便靠近的物体;景深小,有利于虚化背景,突出主体。
(2)变焦镜头
变焦镜头是指镜头焦距可在一定范围内调整变化。
镜头的最长焦距值与最
短焦距值之比称为变焦倍数。
在拍摄过程中,摄影者可根据需要随时调整焦距,
得到所要的取景和构图,以满足不同拍摄效果的需要。
2.光圈
光圈是在镜头中间由数片互叠的金属叶片组成的可调节镜头通光口径的装
置。
光圈的主要作用是调节通光量。
在拍摄同一个对象时,光线强时,应将光圈
缩小,光线弱时,应将光圈开大。
光圈系数指光圈的大小,是焦距与光孔直径的比。
如F2.8、F4、F5.6、F8、F11、F16、F22等,光圈系数越大,光圈孔径越小,进入镜头的光线越少,如图
3.6所示。
相邻的光圈系数的光通量相差一倍。
图3.6 光圈和光圈系数
3.快门
快门是利用开启时间长短控制进光时间,从而控制曝光量。
快门速度盘上
标有的1、2、4、8、15、30、60、125、250、500等数字表示曝光时间秒数的倒数,如“125”档表示曝光时间为1/125秒。
数据越大,快门开启的时间越短,
进光量越少。
在快门速度盘上还有“B”或“T”长快门时间档:当快门置于“B”档,手指按下时快门开启,抬起时快门才关闭;当快门置于“T”档,手指按一次开启快门,再按一次则关闭快门。
快门的作用是控制进光时间和影响运动物体成像的清晰度。
4.取景器
取景器是供拍摄者观察被摄景物和景物范围,确定画面构图的装置。
目前大多数数码照相机同时采用两类取景方式:光学取景系统和电子取景
系统。
光学取景系统取景器小,但是它不需要电源。
电子取景系统可以通过液晶显示器来显示取景和拍摄的效果,尺寸较大,容易观看。
同时在光线比较暗的情况下,可调节液晶显示屏的对比度,方便地取景。
但是液晶显示屏工作时耗电量较大。
液晶显示屏除了取景与查看照片资料外,还有一个更重要的功能,就是功能菜单的显示。
5.调焦装置
用任何照相机拍摄,都要进行调焦,调焦的目的是使被摄主体能在图像传
感器上形成清晰的影像。
调焦装置就是让拍摄者能达到该目的的调节装置。
数码照相机的调焦大多是利用电子测距器自动进行的。
当半按照相机快门
按钮时,根据被摄目标的距离,电子测距器可以把前后移动的镜头控制在相应的
位置上,使被摄目标成像最清晰。
6. 图像传感器
图像传感器是数码相机的核心部件,根据元件不同分为CCD(电荷耦合元件)和CMOS(金属氧化物半导体元件)。
图像传感器的作用是将光信号转变为电信
号。
7. 数字信号处理电路
数字信号处理电路主要由模数转换器ADC构成。
它的作用是将图像传感器
产生的模拟电信号转换为数字电信号,并将这种数字电信号经过压缩、编码传送到存储器。
8. 存储器
存储器是用来接收、保存数据的,包括内置缓存和可更换存储卡。
9. 输出控制单元
用数码照相机拍摄照片后,需要通过电缆把内部贮存的照片输出到其他处
理设备中去。
数码相机的输出方式一般有:
USB接口:用专用电缆与计算机相连,通过数码相机的驱动软件把照片下载到计算机硬盘上。
视频接口:通过视频线与电视机相连,通过电视机的大屏幕观看数码照相
机所拍摄的照片。
10.机身
机身是照相机的暗箱,其他部件安装在机身上形成一个整体。