1、相机原理及流程相机原理及流程之之基基 础础 篇篇多媒体驱动组2016-04-10勇敢，让未知更美！ 一 . 摄 像 头 成像原理 二 . 摄 像 头 基本 结 构 三 . 图 像 传 感器 四 . 摄 像 镜头 五 . 摄 像 头马 达 六 . 白平衡 七 . 色彩校正目录目录 八 . 自 动 曝光勇敢，让未知更美！一 . 摄像头成像原理摄像头模组利用透镜成像的原理，来实现图像的成像；通过感光芯片及相关电路来记录和传输图像信号的。相机原理及流程之基础篇景物Lens图像传感器A/D转换ISP显示屏小孔成像透镜成像聚焦光线，对焦收集信号 加工处理转换、传输信号 显示图像容 许 弥散 圆2-3个 p
2、ixel勇敢，让未知更美！二 . 摄像头基本结构手机摄像头模组是由图像传感器、线路板及电子元件、滤色片、对焦马达、镜头、等组成的一套光学系统器件。结构组成：Lens:镜头 ,负责成像和对焦Holder:基座 ,负责固定镜头IR:红外滤波片 ,负责过滤红外光Sensor:图像传感器 ,负责将图像转换电信号PCB:印刷电路板 ,负责供电控制及信号传输FPC:可绕性印刷电路板 ,负责接口Camera系列培训之 基础知识勇敢，让未知更美！三 . 图像传感器（ Sensor)CCD/CMOS图像传感器采集图像数据 方式 常用有 BGR 模式 和 CFA 模式。 BGR 模式是由 R/G/B 三原色值来共
3、同确定 1 个像素点，常用于专业相机，其优点是 图像 数据无需插值就可直接显示，图像效果最好。 CFA 模式 是 在像素阵列表面覆盖一层彩色滤波阵列（ Color Filter Array， CFA）， 其优点是 成本 低 ，体积 小 ，市场上的数码相机大多采用 .缺点是需要色彩差值 (丢失 2/3信息 ),其中 绿色是红或蓝像素数的两倍，这是因为人眼对可见光 谱 敏感度的峰值位于中波段，这正好对应着绿色光谱成分。感光宽容度 (逆光 ) ,动态范围 , ISOCell,大像素和高像素的优缺点 ,频闪 , CMOS是 lines曝光 ,CCD是整体曝光 .OB值 ,shading,1英寸 CCD
4、长宽为 12.89.6mm，对角线长度为 16mm。 1/2.8英寸 CCD的对角线长度 =162.8=5.71mm.Camera系列培训之 基础知识勇敢，让未知更美！四 . 摄像镜头详解 (lens)镜头是由几片透镜组成 ,有塑胶镜片 (plastic),玻璃透镜 (glass).所谓塑胶透镜其实是树脂镜片 ,其透光率 ,感光性等光学指标比不上玻璃透镜 .通常摄像头镜头构造有 :1G1P,1G2P,4G,4P,5P,6P等等 ,透镜越多 ,成本越高 ,相对成像效果越出色 .玻璃透镜比树脂贵。 ,X1220是 5P镜头 ,倾国是 5P镜头 ,Xshot是 6p镜头 .Camera系列培训之 基
5、础知识勇敢，让未知更美！四 .摄像镜头详解 (lens)光圈： 光圈 F值 =镜头的焦距 /镜头光圈的直径 .光圈的档位是相邻两档的数值相差 1.4倍（ 2的平方根 1.414的近似值），透光孔直径相差根号 2倍，透光孔的面积相差一倍， 影像的亮度相差一倍 .同等条件下光圈越大，进入感光芯片的光通量越大但镜头设计难度和生产难度更大，良率更低，成本更高。手机上光圈是固定的 ,目前 F2.0比较常见 .Camera系列培训之 基础知识光圈越大，进 光量越大光圈 值 越小，光圈越大！勇敢，让未知更美！四 .摄像镜头详解 (lens)景深：景深就是当焦距对准某一点时，其前后都仍可清晰的范围 .简单来说
6、，景深小可以拍出背景虚化的照片，景深大可以拍出清晰的背景。而光圈跟景深的关系是，光圈越大景深越小，光圈越小景深越大。凸透镜成像公式 : 1/f（透镜焦距） =1/u(物距 )+1/v（像距）激光对焦实现 .Camera系列培训之 基础知识勇敢，让未知更美！四 .摄像镜头详解 (lens)视场角 FOV: 是指拍摄范围的大小，超过 76度的是广角镜头。目前手机上较大的广角镜头有 84度和 88度两种，超过这个角度，画面畸变将较为严重。双摄像头实现光学变焦 ,通过两颗 sensor像素不一致，镜头视场角不一致。通过双摄像头之间的切换而引起所接收的景深、焦深的改变，最终实现光学变焦的功能。 (1.5倍 )光学变焦和数码变焦的区别 .Camera系列培训之 基础知识光学变焦和数码变焦的区别勇敢，让未知更美！五 . 摄像头马达详解目前的摄像头马达大概分普通音圈马达（ VCM），中置式马达，闭环马达，光学防抖马达等。AF对焦方式和原理 (FV), 重力的影响 ,OTP.Camera系列培训之 基础知识光学防抖马达
