数码相机参数
天下维客,你可以修改的网络知识库
数码相机的参数主要由以下几部分组成:感光元器件及相关部件参数、镜头相关参数、显示屏及相关部件参数、快门和闪光灯及相关部件参数、曝光控制和拍摄性能相关参数、存储卡及接口和数码相机电池等。
目录 |
与感光元器件相关的参数解释
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;另一种是感光元件CMOS(互补金属氧化物导体)。
感光元件工作原理
- CCD
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。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。
- CMOS元件
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,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。
感光元件尺寸和传感器描述
- 感光元件尺寸
感光元件尺寸就是CCD的尺寸,指感光器件的面积大小,包括了CCD和CMOS。感光器件的面积大小,CCD/CMOS面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力,并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时,会将电荷反应在组件上,整个CCD上的所有感光组件所产生的信号,就构成了一个完整的画面。如果分解CCD,CCD的结构为三层,第一层是“微型镜头”,第二层是“分色滤色片”以及第三层“感光层”。详细参见CCD的结构
- 传感器描述
影像感光器件成像的因素主要有两个方面:一是感光器件的面积;二是感光器件的色彩深度。感光器件面积越大,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。感光器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器件一般是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,现在已经有了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。
与成像有关的参数
数码相机镜头
镜头是集聚光线,使胶卷能获得清晰影像的结构。早期的镜头都是由单片凸透镜所构成。清晰度不佳,又会产生色像差,渐被改良成复式透镜,即以多片凹凸透镜的组合,来纠正各种像差或色差,并且借着镜头的加膜(coating)处理,增加进光量,减少耀光,使影像的素质大大的提高。 一般而言,摄影用的透镜均为聚焦透镜,依照光学原理、由远处而来的光线穿过具有聚焦作用的透镜后,会全部聚焦于一点,这一点即焦点。而从焦点到镜头的中心点之距离即称焦距。 在相机上,镜头的中心点通常都位于光圈处,而焦点位于焦点平面上(即胶卷面)。故相机的焦距为镜头对焦在无限远时,光圈到胶卷问的距离。
镜头结构
镜头结构可以理解为镜头的构造,镜头的结构主要指的是构成镜头的镜片数目情况。任何一款相机的镜头都不可能是由一块镜片组成,标准镜头和功能型附加镜头都是如此。一个镜头是由多块镜片构成,根据需要这些镜片又会组成小组,从而把要拍摄的对象尽可能清晰、准确的还原。镜头的材质也是镜头结构的一个重要的技术指标。目前镜头的材质一般可以分为两类:玻璃和塑料。这两种材质是和镜头生产商所采用的技术和特点有关的,两种材质并无优劣之分。当然两种材质的镜头也都有各自的特点:比如玻璃镜头稳重、塑料镜头轻巧。在市场上富士的镜头多采用塑料,而蔡司、尼康的镜头则以玻璃为主。(详细参见镜头结构和镜头尺寸)
镜头的分类
镜头的种类根据应用场合分为:
- 广角镜头:视角90度以上,观察范围较大,近处图像有变形。
- 标准镜头:视角30度左右,使用范围较广。
- 长焦镜头:视角20度以内,焦距可达几十毫米或上百毫米。
- 变焦镜头:镜头焦距连续可变,焦距可以从广角变到长焦,焦距越长成像越大。
- 针孔镜头:用于隐蔽观察,经常被安装在如天花板或墙壁等地方。
与镜头相关的解释
数码相机显示屏及相关部件
- 数码相机显示屏及其尺寸
数码相机与传统相机最大的一个区别就是它拥有一个可以及时浏览图片的屏幕,称之为数码相机的显示屏,一般为液晶结构(LCD,全称为Liquid Crystal Display)。数码相机显示屏尺寸即数码相机显示屏的大小,一般用英寸来表示。如:2.0英寸、2.5英寸等等,目前最大的显示屏在3.5英寸。数码相机显示屏越大,一方面可以令相机更加美观,但另一方面,显示屏越大,使得数码相机的耗电量也越大。所以在选择数码相机时,显示屏的大小也是一个不可忽略的重要指标。
- 取景器
曝光控制部件
- 快门
快门英文名称为Shutter,快门是相机上控制感光片有效曝光时间的一种装置。快门的工作原理:为了保护相机内的感光器件,不至于曝光,快门总是关闭的;拍摄时,调整好快门速度后,只要按住照相机的快门释放钮(也就是拍照的按钮),在快门开启与闭合的间隙间,让通过摄影镜头的光线,使照相机内的感光片获得正确的曝光,光穿过快门进入感光器件,写入记忆卡。(详细参见快门)
- 闪光灯
闪光灯的英文学名为Flash Light。闪光灯也是加强曝光量的方式之一,尤其在昏暗的地方,打闪光灯有助于让景物更明亮。使用闪光灯也会出现弊端,例如在拍人物时,闪光灯的光线可能会在眼睛的瞳孔发生残留的现象,进而发生「红眼」的情形,因此许多相机商都将"消除红眼"这项功能加入设计,在闪光灯开启前先打出微弱光让瞳孔适应,然后再执行真正的闪光,避免红眼发生。中低档数码相机一般都具备三种闪光灯模式,即自动闪光、消除红眼与关闭闪光灯。再高级一点的产品还提供“强制闪光”,甚至“慢速闪光”功能。(详细参见闪光灯)
【更多参见】数码相机曝光控制
曝光控制和拍摄功能
曝光英文名称为Exposure,曝光模式即计算机采用自然光源的模式,通常分为多种,包括:快门优先、光圈优先自动爆光(Av)、手动曝光模式、AE锁等模式。照片的好坏与曝光量有关,也就是说应该通多少的光线使CCD能够得到清晰的图像。曝光量与通光时间(快门速度决定),通光面积(光圈大小决定)有关。
曝光控制解释
【更多参见】数码相机曝光控制
拍摄功能解释
存储卡、接口类型及其他部件
- 存储卡
存储卡分为内置存储卡和扩展存储卡,扩展存储卡主要有:
- CF卡(Compact Flash)
- SM卡(SmartMedia)
- MMC卡(Multi Media Card)
- SD卡(Secure Digital Card)
- 记忆棒(Memory stick)
- xD卡
【具体参见】数码相机存储卡
- 数码相机接口类型:数据接口、视频接口
相关参考
- 数码相机资源页面
- 外链资源:
| 中关村在线数码相机 | 新浪科技数码相机专区 | 太平洋数码相机专区 | pcpop数码相机专区 | 搜狐数码专区 |
| 天极数码频道专区 | 蜂鸟网数码专区 | pchome数码相机专区 | 色影无忌数码相机专区 | 中国摄影家协会网 |
| 数码相机 | 如何选购 | 使用方法 | 如何保养 | 故障排除 | 经典应用 | 相关软件 | ★→数码相机的所有文章 |


