❶ 數碼相機原理
三.數碼相機的原理與結構:
數碼相機是由鏡頭、CCD、A/D(模/數轉換器)、MPU(微處理器)、內置存儲器、LCD(液晶顯示器)、PC卡(可移動存儲器)和介面(計算機介面、電視機介面)等部分組成,通常它們都安裝在數碼相機的內部,當然也有一些數碼相機的液晶顯示器與相機機身分離。
數碼相機中的工作原理如下:當按下快門時,鏡頭將光線會聚到感光器件CCD(電荷耦合器件)上, CCD是半導體器件,它代替了普通相機中膠卷的位置,它的功能是把光信號轉變為電信號。這樣,我們就得到了對應於拍攝景物的電子圖像,但是它還不能馬上被送去計算機處理,還需要按照計算機的要求進行從模擬信號到數字信號的轉換,ADC(模數轉換器)器件用來執行這項工作。接下來MPU(微處理器)對數字信號進行壓縮並轉化為特定的圖像格式,例如JPEG格式。最後,圖像文件被存儲在內置存儲器中。至此,數碼相機的主要工作已經完成,剩下要做的是通過LCD(液晶顯示器)查看拍攝到的照片。有一些數碼相機為擴大存儲容量而使用可移動存儲器,如PC卡或者軟盤。此外,還提供了連接到計算機和電視機的介面。下面,讓我們來詳細地談一談:
1.鏡頭:
幾乎所有的數碼相機鏡頭的焦距都比較短,當你觀察數碼相機鏡頭上的標識時也許會發現類似"f=6mm"的字樣,它的焦距僅為6毫米!其實,這個焦距和傳統相機還是有所區別的。f=6mm相當於普通相機的50mm鏡頭(因相機不同而不同)。這是怎麼回事呢?原來我們印象中的標准鏡頭、廣角鏡頭、長焦鏡頭以及魚眼鏡頭都是針對35mm普通相機而言的。它們分別用於一般攝影、風景攝影、人物攝影和特殊攝影。各種鏡頭的焦距不同使得拍攝的視角不同,而視角不同產生的拍攝效果也不相同。但是焦距決定視角的一個條件是成像的尺寸,35mm普通相機成像尺寸是24mm×36mm(膠卷),而數碼相機中CCD的成像尺寸小於這個值兩倍甚至十倍,在成像尺寸變小焦距也變小的情況下,就有可能得到相同的視角。所以說上面提及的6mm鏡頭相當普通相機50mm焦距鏡頭。因此在選購數碼相機時,我們不用關心數碼相機的實際焦距是多少,而只要參考換算到35毫米相機鏡頭的焦距就可以了。
2.CCD:
數碼相機使用CCD代替傳統相機的膠卷,因此CCD技術成為數碼相機的關鍵技術,CCD的解析度被作為評價數碼相機檔次的重要依據。CCD是Charge Couple Device的縮寫,被稱為光電荷耦合器件,它是利用微電子技術製成的表面光電器件,可以實現光電轉換功能。在攝像機、數碼相機和掃描儀中被廣泛使用。攝像機中使用的是點陣CCD,掃描儀中使用的是線陣CCD,而數碼相機中既有使用點陣CCD的又有使用線陣CCD的,而一般數碼相機都使用點陣CCD,專門拍攝靜態物體的掃描式數碼相機使用線陣CCD,它犧牲了時間換取可與傳統膠卷相媲美的極高解析度(可高達8400×6000)。CCD器件上有許多光敏單元,它們可以將光線轉換成電荷,從而形成對應於景物的電子圖像,每一個光敏單元對應圖像中的一個像素,像素越多圖像越清晰,如果我們想增加圖像的清晰度,就必須增加CCD的光敏單元的數量。數碼相機的指標中常常同時給出多個解析度,例如640×480和1024×768。其中,最高解析度的乘積為786432(1024×768),它是CCD光敏單元85萬像素的近似數。因此當我們看到"85萬像素CCD"的字樣,就可以估算該數碼相機的最大解析度。
許多早期的數碼相機都採用上述的解析度,它們可為計算機顯示的圖片提供足夠多的像素,因為大多數計算機顯卡的解析度是640×480、800×600、1024×768、1152×864等。CCD本身不能分辨色彩,它僅僅是光電轉換器。實現彩色攝影的方法有多種,包括給CCD器件表面加以CFA(Color Filter Array,彩色濾鏡陣列),或者使用分光系統將光線分為紅、綠、藍三色,分別用3片CCD接收。
3. A/D轉換器:
A/D轉換器又叫做ADC(Analog Digital Converter),即模擬數字轉換器。它是將模擬電信號轉換為數字電信號的器件。A/D轉換器的主要指標是轉換速度和量化精度。轉換速度是指將模擬信號轉換為數字信號所用的時間,由於高解析度圖像的像素數量龐大,因此對轉換速度要求很高,當然高速晶元的價格也相應較高。量化精度是指可以將模擬信號分成多少個等級。如果說CCD是將實際景物在X和Y的方向上量化為若干像素,那麼A/D轉換器則是將每一個像素的亮度或色彩值量化為若干個等級。這個等級在數碼相機中叫做色彩深度。數碼相機的技術指標中無一例外地給出了色彩深度值,那麼色彩深度對拍攝的效果有多大的影響呢?其實色彩深度就是色彩位數,它以二進制的位(bit)為單位,用位的多少表示色彩數的多少。常見的有24位、30位和36位。具體來說,一般中低檔數碼相機中每種基色採用8位或10位表示,高檔相機採用12位。三種基色紅、綠、藍總的色彩深度為基色位數乘以3,即8×3=24位、10×3=30位或12×3=36位。數碼相機色彩深度反映了數碼相機能正確表示色彩的多少,以24位為例,三基色(紅、綠、藍)各佔8位二進制數,也就是說紅色可以分為2^8=256個不同的等級,綠色和藍色也是一樣,那麼它們的組合為256×256×256=16777216,即1600萬種顏色,而30位可以表示10億種,36位可以表示680億種顏色。色彩深度值越高,就越能真實地還原色彩。
4.MPU(微處理器):
數碼相機要實現測光、運算、曝光、閃光控制、拍攝邏輯控制以及圖像的壓縮處理等操作必須有一套完整的控制體系。數碼相機通過MPU(Microprocessor Unit)實現對各個操作的統一協調和控制。和傳統相機一樣,數碼相機的曝光控制可以分為手動和自動,手動曝光就是由攝影者調節光圈大小、快門速度。自動曝光方式又可以分為程序式自動曝光、光圈優先式曝光和快門優先式曝光。MPU通過對CCD感光強弱程度的分析,調節光圈和快門,又通過機械或電子控制調節曝光。
5.存儲設備:
數碼相機中存儲器的作用是保存數字圖像數據,這如同膠卷記錄光信號一樣,不同的是存儲器中的圖像數據可以反復記錄和刪除,而膠卷只能記錄一次。存儲器可以分為內置存儲器和可移動存儲器,內置存儲器為半導體存儲器,安裝在相機內部,用於臨時存儲圖像,當向計算機傳送圖像時須通過串列介面等介面。 它的缺點是裝滿之後要及時向計算機轉移圖像文件,否則就無法再往裡面存入圖像數據。早期數碼相機多採用內置存儲器,而新近開發的數碼相機更多地使用可移動存儲器。這些可移動存儲器可以是3.5英寸軟盤、PC(PCMCIA)卡、CompactFlash卡、SmartMedia卡等。這些存儲器使用方便,拍攝完畢後可以取出更換,這樣可以降低數碼相機的製造成本,增加應用的靈活性,並提高連續拍攝的性能。存儲器保存圖像的多少取決於存儲器的容量(以MB為單位),以及圖像質量和圖像文件的大小(以KB為單位)。圖像的質量越高,圖像文件就越大,需要的存儲空間就越多。顯然,存儲器的容量越大,能保存的圖像就越多。一般情況下,數碼相機能保存10到200幅圖像。我們在這里為大家介紹一些常用的存儲方案:
·SmartMedia卡,
從2兆到32兆,是最常見的數碼相機存儲卡,由於沒有內置控制部分,成本最低,但是暫時無法突破64兆的極限,但今年可能會有64兆的卡推出。目前大部分的數碼相機用了SM卡,速度上和其他存儲方式差不多,其實內核都是FlashMemory。常見的數碼相機支持品牌,奧林帕斯、富士、東芝等諸多品牌。另外由於MP3播放器也需要存儲卡,由於成本問題也選擇了SM卡,導致SM的需求量增加,所以其價格由於是量產的緣故,跌得很快,是目前最佳性價比的存儲方案。
❷ 攝像機中8bit420和10bit422這些參數是什麼意思
這有兩個參數。
8bit與10bit,指的是數字信號量化的位數,2的8次方和10次方的區別,10bit包含的色彩遠多於8bit,細節更多。
420和422,指的是色彩的記錄,攝像機記錄的是色差信號,4指的是Y信號(黑白)的抽樣比例,20是兩個色差信號輪流的抽樣比例,22是兩個色差信號的抽樣比例,就是22比20多兩個抽樣。
因此,最好的是10bit422,但數據量很大。
❸ 圖片顏色模式8位,16位和32位的區別是什麼
區別:
1、位深度
8位:8位
16位:16位
32位:32位
2、顏色值
8位:含有256種顏色
16位:包含高達65000種顏色
32位:包含4294967296種顏色
3、文件大小
16點陣圖像相比8點陣圖像有較好的色彩過渡,更加細膩,攜帶的色彩信息可以更加豐富。如果一個8點陣圖像有10MB大小,它變成16時,大小就要翻一翻變成20MB。
(3)8位相機和10位拍攝有什麼不同擴展閱讀
在記錄數字圖像的顏色時,計算機實際上是用每個像素需要的位深度來表示的。黑白二色的圖像是數字圖像中最簡單的一種,它只有黑、白兩種顏色,也就是說它的每個像素只有1位顏色。
位深度是1,用2的一次冪來表示;考慮到位深度平均分給R, G, B和Alpha,而只有RGB可以相互組合成顏色。
所以4位顏色的圖,它的位深度是4,只有2的4次冪種顏色,即16種顏色或16種灰度等級 ) 。24位顏色可稱之為真彩色,位深度是24,它能組合成2的24次冪種顏色,即:16777216種顏色 ( 或稱千萬種顏色 ),超過了人眼能夠分辨的顏色數量。
當我們用24位來記錄顏色時,實際上是以2^(8×3),即紅、綠、藍 ( RGB ) 三基色各以2的8次冪,256種顏色而存在的,三色組合就形成一千六百萬種顏色。
❹ 數碼相機幾個檔位分別拍攝什麼
A是光圈優先
S是快門優先
M是手動檔
拍人像,特寫,風景等等時用A,因為要使用大光圈或小光圈,光圈的因素占的比重大
抓拍時用S,因為這時快門的速度是關鍵
M檔就無所謂了,想玩就用用,很不錯,多在於拍風景或特寫時使用.
抓拍要看你機器鏡頭本身自動對焦的速度了,快門一般在1/200"的速度或更快就沒有問題了,前提得光線好.光線不好開閃光就麻煩了,您的機器肯定是自帶的閃光燈(內閃),內閃的充電速度又慢就耽誤了時間.不開閃光iso高了,噪點又多了,所以在追求畫質的前提下想提高速度很難!除非有良好的光線!
至於取景方式,光學取景器會使自己把持的更穩些,而且看上去專業些,液晶取景只有在超低俯拍或超高仰拍或用三腳架拍全家福的時候用的多.
M檔和S檔一樣,都是那個值越小越快,比如說1"肯定比2"快,1/200"肯定比1/300"慢,注意看清是秒還是分之一秒!
❺ 接手了一個ccd相機,拍攝的時候圖像8bit,12bit及16bit都是什麼意思呢,有什麼差別啊
色彩空間模式 一般用8就行 很多電腦看不了12 16的色彩
❻ 數碼相機拍的照片是多少位的
我的單反D7000 才14位,32位的估計就得高端或頂級單反了,14位和8位差的是記錄色彩多少的意思 一般位數越多 相片越大指儲存時的大小14為JPG精細格式出圖的話一般在5M一張左右 大小跟拍攝物體和方式有直接關系 這就是打個比方
❼ 目前,一般的數碼相機的每種顏色的深度都是幾位呢,能產生多少位色的色彩圖像呢。
一般都是8位的,單反一般都是10位,有比較好的數碼單反是12位或者14位的
❽ 紅外相機8位和14位是什麼意思
這個指的是RAW的位數,常見RAW為12位和14位。位數越高,色彩的寬容度越高,在對RAW進行後期處理時可以使用的色彩范圍越廣泛。但是對於非專業的圖像工作者,這個意義不大。
❾ 4K 10bit和8bit有什麼區別
4K 10bit和8b的主要區別如下:
1、色彩通道
8bit面板:三個色彩通道中每一個色彩通道都可以顯示256(2的8次方=256)級灰階。
10bit面板:三個色彩通道中每一個色彩通道都可以顯示1024(2的10次方=1024)級灰階。
2、顯示顏色
8bit面板:可以顯示16777216種顏色,即1677萬色(256×256×256=16777216)。
10bit面板:可以顯示16777216種顏色,即10.7億色(1024×1024×1024=1073741824)。
(9)8位相機和10位拍攝有什麼不同擴展閱讀:
彩色顯示器的最基本原理是三種原色的原理,即紅,綠和藍(RGB)三種原色的不同組合構成了豐富多彩的視覺享受。
10bit色彩是8bit色彩的64倍,這是最接近自然色彩的技術。 當人眼看到10億種顏色的時候,顏色過渡將更加平滑和細膩,顏色將更加豐富和絢麗,層次也將更加豐富,並且對象的真實顏色將得到更准確的還原。
6bit面板的顏色不到8bit面板的2%,並且只能顯示260,000種顏色。
顏色的感知在很大程度上受到用戶的使用環境和用戶對顏色的敏感性的影響。 對於尚未接受專業培訓的普通用戶,顯示260,000種顏色與顯示1,677萬種顏色之間的差異沒有太大差異。
❿ 一8位的數碼相機,可以得多少種顏色
8位數碼相機是啥意思?
如果是數碼相機的色彩空間為8位,數碼相機使用RGB色彩通道,每個通道用8位二進制數表示,那麼每個通道有2^8=256級色彩,RGB三個通道一共可以表現256^3=16777216種顏色,即一般說的16.7M色
如果是數碼相機一共只有8位色彩空間,那麼就只能表現256種顏色
應該前一個說法更符合實際吧,只能拍出256種顏色的照片的數碼相機貌似沒有使用價值,除非是黑白數碼相機