1、数码成像原理第五章1内容导航5.1 引言5.2 数码相机的特点5.3 数码相机的分类5.4 数码相机的技术指标5.5 数码相机的新功能5.6 数码相机的系统结构25.1 引言二十世纪八十年代中后期，快速、便捷的数字成像手段，顺应了时代的潮流，得到前所未有的发展。技术推动：微电子技术的快速发展、电子计算机的普及、互联网（移动互联网）用户的膨胀应用需求：报刊、杂志； Internet互联网、家 庭35.1 引言光电器件记录亮度分布，并以电荷形式存储并行、串行电荷扫描模拟信号放大模数转换数字图像液晶、存储卡、计算机客观景物光学成像系统DSP处理和压缩数码成像的基本流程 光电子成像方式45.2 数码相
2、机的特点1. 瞬时显示摄影效果： 节省时间； 提高成片率2.允许重拍： 影像记录介质可读、可写、可重复使用3. 更好的曝光控制： 电子快门速度更快，可达微秒量级，适合高照度环境拍摄；较大的相对孔径和较高的光电灵敏度（有的器件具有相当于胶片灵敏度 ISO1600的感光水平），使得低照条件摄影不成问题。4. 色彩更趋饱和： 常规彩色胶片和相纸存在 “ 有害吸收 ”；而数码相机通过 CFA分别记录红、绿、蓝光，而且还可以通过影像增强，颜色曲线校正来避免 “ 有害吸收 ” 。 55.2 数码相机的特点传统相机拍摄效果数码相机拍摄效果65.2 数码相机的特点5. 便于图像特技处理： 可以利用图像处理软件
3、进行诸如对比度校正、曝光校正、色彩重建和多图像合成等，另外还可以校正像差。 处理后处理前75.2 数码相机的特点6. 便捷的图像通信： E mail， Internet, 卫星与地面工作站，视频聊天，视频会议 7. 准确复制和长期保存 ： 传统光化学底片和照片会发生褪色，数码照片不褪色，不损坏。 8. 节省时间和空间 ： 一台电脑，一张桌子即可。 9. 绿色环保，没有化学污染85.3 数码相机的分类5.3.1 按照感光器件分CCD芯片CMOS芯片u CCD（ Charge-Coupled Device）指 电荷耦合型光电器件 ，是用集成电路工艺制成的成像光电器件。 CCD器件由微型光电二极管以
4、电荷包形式记录光强分布，然后通过电荷的逐个转移依次读出每个像素上的电荷量。u CMOS ( Complementary Metal-Oxide Semiconducter)指互补型金属氧化物半导体光电器件，由 MOS芯片上的微型光电管阵列记录图像的光强分布，并由 CMOS开关阵列控制每个像素电荷的读取，由行开关和列开关坐标决定被选中的像素，从而通过闭合的开关输出电荷信号。95.3 数码相机的分类5.3.2 按照图像接收器件的形式分u 面阵型感光面积大（正方形或长方形），有 1/3英寸， 1/2英寸，2/3英寸和 1英寸几种规格， 1英寸 2.54cm。一次曝光，摄影速度快，适于运动物体拍摄和闪光拍摄，但是制造困难。u 扫描型感光芯片长而窄，由微小光敏单元均匀排成一列，在 CCD移动过程中一行一行扫描 “拍摄 ”景物，靠跨越影像平面的扫描来俘获二维影像区。特点是分辨率高，曝光时间长，光机结构复杂，不适于运动物体和闪光拍摄。10
