本文目录一览:
- 1、相机的传感器指的是什么?
- 2、数码相机的感光元件是什么?
- 3、数码相机传感器是什么
- 4、数码相机参数怎么看?
- 5、相机的感光元件是什么?
相机的传感器指的是什么?
提到数码相机,不得不说到就是数码相机的心脏——感光元件。与传统相机相比,传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体,而数码相机的“胶卷”就是其成像感光元件,而且是与相机一体的,是数码相机的心脏。感光器是数码相机的核心,也是最关键的技术。数码相机的发展道路,可以说就是感光器的发展道路。目前数码相机的核心成像部件有两种:一种是广泛使用的CCD(电荷藕合)元件;另一种是CMOS(互补金属氧化物导体)器件。
感光元件工作原理
电荷藕合器件图像传感器CCD(Charge Coupled Device),它使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存,因而可以轻而易举地把数据传输给计算机,并借助于计算机的处理手段,根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感光单位组成,通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时,每个感光单位会将电荷反映在组件上,所有的感光单位所产生的信号加在一起,就构成了一幅完整的画面。-数码相机感光器
CCD和传统底片相比,CCD 更接近于人眼对视觉的工作方式。只不过,人眼的视网膜是由负责光强度感应的杆细胞和色彩感应的锥细胞,分工合作组成视觉感应。 CCD经过长达35年的发展,大致的形状和运作方式都已经定型。CCD 的组成主要是由一个类似马赛克的网格、聚光镜片以及垫于最底下的电子线路矩阵所组成。目前有能力生产 CCD 的公司分别为:SONY、Philps、Kodak、Matsushita、Fuji和Sharp,大半是日本厂商。-数码相机感光器
互补性氧化金属半导体CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N(带–电) 和 P(带+电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而,CMOS的缺点就是太容易出现杂点, 这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。-数码相机感光器
两种感光元件的不同之处
由两种感光元件的工作原理可以看出,CCD的优势在于成像质量好,但是由于制造工艺复杂,只有少数的厂商能够掌握,所以导致制造成本居高不下,特别是大型CCD,价格非常高昂。同时,这几年来,CCD从30万像素开始,一直发展到现在的600万,像素的提高已经到了一个极限。-数码相机感光器
在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些。到目前为止,市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD作为感应器;CMOS感应器则作为低端产品应用于一些摄像头上,若有哪家摄像头厂商生产的摄想头使用CCD感应器,厂商一定会不遗余力地以其作为卖点大肆宣传,甚至冠以“数码相机”之名。一时间,是否具有CCD感应器变成了人们判断数码相机档次的标准之一。-数码相机感光器
CMOS影像传感器的优点之一是电源消耗量比CCD低,CCD为提供优异的影像品质,付出代价即是较高的电源消耗量,为使电荷传输顺畅,噪声降低,需由高压差改善传输效果。但CMOS影像传感器将每一画素的电荷转换成电压,读取前便将其放大,利用3.3V的电源即可驱动,电源消耗量比CCD低。CMOS影像传感器的另一优点,是与周边电路的整合性高,可将ADC与讯号处理器整合在一起,使体积大幅缩小,例如,CMOS影像传感器只需一组电源,CCD却需三或四组电源,由于ADC与讯号处理器的制程与CCD不同,要缩小CCD套件的体积很困难。但目前CMOS影像传感器首要解决的问题就是降低噪声的产生,未来CMOS影像传感器是否可以改变长久以来被CCD压抑的宿命,往后技术的发展是重要关键。-数码相机感光器
影响感光元件的因素
对于数码相机来说,影像感光元件成像的因素主要有两个方面:一是感光元件的面积;二是感光元件的色彩深度。
感光元件面积越大,成像较大,相同条件下,能记录更多的图像细节,各像素间的干扰也小,成像质量越好。但随着数码相机向时尚小巧化的方向发展,感光元件的面积也只能是越来越小。
除了面积之外,感光元件还有一个重要指标,就是色彩深度,也就是色彩位,就是用多少位的二进制数字来记录三种原色。非专业型数码相机的感光元件一般是24位的,高档点的采样时是30位,而记录时仍然是24位,专业型数码相机的成像器件至少是36位的,据说已经有了48位的CCD。对于24位的器件而言,感光单元能记录的光亮度值最多有2^8=256级,每一种原色用一个8位的二进制数字来表示,最多能记录的色彩是256x256x256约16,77万种。对于36位的器件而言,感光单元能记录的光亮度值最多有2^12=4096级,每一种原色用一个12位的二进制数字来表示,最多能记录的色彩是4096x4096x4096约68.7亿种。举例来说,如果某一被摄体,最亮部位的亮度是最暗部位亮度的400倍,用使用24位感光元件的数码相机来拍摄的话,如果按低光部位曝光,则凡是亮度高于256备的部位,均曝光过度,层次损失,形成亮斑,如果按高光部位来曝光,则某一亮度以下的部位全部曝光不足,如果用使用了36位感光元件的专业数码相机,就不会有这样的问题。-数码相机感光器
感光元件的发展
CCD是1969年由美国的贝尔研究室所开发出来的。进入80年代,CCD影像传感器虽然有缺陷,由于不断的研究终于克服了困难,而于80年代后半期制造出高分辨率且高品质的CCD。到了90年代制造出百万像素之高分辨率CCD,此时CCD的发展更是突飞猛进,算一算CCD 发展至今也有二十多个年头了。进入90年代中期后,CCD技术得到了迅猛发展,同时,CCD的单位面积也越来越小。但为了在CCD面积减小的同时提高图像的成像质量,SONY与1989年开发出了SUPER HAD CCD,这种新的感光元件是在CCD面积减小的情况下,依靠CCD组件内部放大器的放大倍率提升成像质量。以后相继出现了NEW STRUCTURE CCD、EXVIEW HAD CCD、四色滤光技术(专为SONY F828所应用)。而富士数码相机则采用了超级CCD(Super CCD)、Super CCD SR。-数码相机感光器
对于CMOS来说,具有便于大规模生产,且速度快、成本较低,将是数字相机关键器件的发展方向。目前,在CANON等公司的不断努力下,新的CMOS器件不断推陈出新,高动态范围CMOS器件已经出现,这一技术消除了对快门、光圈、自动增益控制及伽玛校正的需要,使之接近了CCD的成像质量。另外由于CMOS先天的可塑性,可以做出高像素的大型CMOS感光器而成本却不上升多少。相对于CCD的停滞不前相比,CMOS作为新生事物而展示出了蓬勃的活力。作为数码相机的核心部件,CMOS感光器以已经有逐渐取代CCD感光器的趋势,并有希望在不久的将来成为主流的感光器。-数码相机感光器
数码相机的感光元件是什么?
1、CCD 大部分数码相机使用的感光元件是CCD(Chagre Couled Device),它的中文名字叫电荷耦合器,是一种特殊的半导体材料。
2、好的CCD可大幅提升拍摄效果,但成本亦相对较高。相反,质素不良的CCD则会对相片造成无法弥补的损害。
3、CCD就是数码相机的感光器件。相当于光学相机中的胶卷。现在主要有2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.7英寸、1/3.2英寸。越大越好。 提到数码相机,不得不说到就是数码相机的心脏—感光器件 。
扩展资料:
感光元件是数码相机的核心,也是最关键的技术。数码相机的发展道路,可以说就是感光元件的发展道路。
数码相机的核心成像部件有两种:一种是广泛使用的CCD(电荷耦合)元件;另一种是CMOS(互补金属氧化物半导体)器件。
感光元件主要有两种:CCD(电荷耦合)、CMOS(互补金属氧化物半导体)。作为手机新型的拍摄功能,内置的数码相机功能与平时所见到的低端的(10万--130万像素)数码相机相同。感光元件又叫图像传感器。-数码相机感光器
参考资料:百度百科-感光元件
数码相机传感器是什么
数码相机传感器是指能感知外界信息(声、光、温度、湿度、磁场、红外线等等),并能按一定规律将这些信息转换成可用信号的装置。光感传感器的功能是要收到光信号后让某个设备对光信号做出必要的反应或处理,将光信号转换成电信号,就要靠光传感器。传感器CCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件,相当于光学传统相机中的胶卷。-数码相机感光器
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数码相机参数怎么看?
1、感光器:
尺寸大小,如 1/2.3, 1/2, 1/ 1.7等,进光量大就好。
技术高低,如采用背照式的感光器,就比相同尺寸的感光器多进光一倍。
2、镜头质量:
镜头大小,大进光量就多。
镜头分辨率,分辨率高,图片越清晰,如1960*1080
镜头色彩还原,像差等。
镜头变焦,一般来说,变焦倍数越大,清晰度越差。
3、图像处理器:
图像处理器好坏也直接影响图片的质量。
4、电子器件:
不如电子自动对焦,自动曝光,快门速度等。
5、其他,感光度ISO,ISO越高,感光越快,如ISO200比ISO100快。
相机的感光元件是什么?
感光元件可以理解为数码胶片,就是一小块用于接收光线并转化成图像信号的元件。有CCD和CMOS两种。
一般来说,决定照片效果的主要因素是感光元件的大小而不是上面分布的像素(小感光元件上的像素可能比大的感光元件上的多,但效果没大感光元件的好)另外就是感光元件对噪声的抑制,噪声就是照片上的噪点。噪声越小图片越清晰。-数码相机感光器
感光元件又叫图像传感器,这两种只有CCD芯片是最好的,因为CCD和CMOS在制造上的主要区别是CCD是集成在半导体单晶材料上,而CMOS是集成在被称做金属氧化物的半导体材料上,工作原理没有本质的区别。-数码相机感光器
应用功能
与传统相机相比,传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体,而数码相机的“胶卷”就是其成像感光器件,而且是与相机一体的。感光器是数码相机的核心,也是最关键的技术。数码相机的核心成像部件有两种:一种是广泛使用的CCD(电荷藕合)元件;另一种是CMOS(互补金属氧化物导体)器件。用于手机中数码相机的感光元件基本上都是CMOS的。-数码相机感光器
以上内容参考:百度百科-感光元件