我已经描述了照相机的工作原理。这篇文章的基本内容几乎都已经在这里解释过了。现在让我们更多地了解数码相机,它的工作原理,以及它的优点。

数码相机可以看作是对传统模拟相机的改进。大多数相关组件也是相同的,除了像模拟相机一样光线落在感光胶片上,数码相机使用的是图像传感器。虽然模拟相机主要依赖于机械和化学过程,但数码相机则依赖于数字过程。与之前的版本相比,这是一个重大的转变,因为音频和视频内容的保存和共享概念已经简化到地球上。

看一看:模拟摄像机的工作原理

数码相机基础知识

如前所述,模拟相机和数码相机的基本组件都是一样的。但是,唯一的区别是,在模拟相机接收的图像将打印在相纸上。如果你需要邮寄这些照片,你必须对它们进行数码转换。所以照片必须进行数码扫描。

这种困难在数码照片中是看不到的。数码相机拍摄的照片已经是电脑很容易识别的数码格式(0和1)。数码相机里的0和1被保存成一串被称为像素的小点。

数字设备中使用的图像传感器可以是电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)。这两种图像传感器之前都有详细的解释。

看一看:电荷耦合器件(CCD)

看一看:Cmos有源像素传感器

看一看:CCD V / s CMOS

图像传感器基本上是一个宽度约10毫米的微芯片。该芯片由传感器阵列组成,可以将光转换成电荷。虽然CMOS和CCD都很常见,但众所周知CMOS芯片更便宜。但对于高像素范围和昂贵的相机,大多使用CCD技术。

数码相机的镜头是用来聚焦要投射和创建的光线的。这种光被制成聚焦在一个图像传感器上,该传感器将光信号转换成电信号。当摄影师按下快门按钮时,光线就会照射到图像传感器上。快门一打开,像素就会被不同强度的光照亮。这样就产生了一个电信号。然后这个电信号被进一步分解成数字数据并存储在计算机中。

数码相机的像素分辨率

数码相机拍摄的照片的清晰度取决于相机的分辨率。这种分辨率总是用像素来衡量。如果像素数越多,分辨率就越高,从而提高了图像质量。相机的分辨率有很多种。他们主要在价格上不同。

  • 256×256–这是相机的基本分辨率。在这样的分辨率下拍摄的图像会变得模糊和颗粒状。它们是最便宜的,也是不可接受的。
  • 640×480 -这是一个比256×256类型更高分辨率的相机。虽然可以获得比前者更清晰的图像,但它们通常被认为是低端的。这种类型的相机适合在网站上发布图片和图像。
  • 1216×912 -该分辨率通常用于画室打印图片。总共有1,109,000个像素可供选择。
  • 1600×1200—这是高分辨率类型。这些照片都是高端的,可以用来制作一个与你从照片实验室得到的相同质量的4×5。
  • 2240×1680 -这通常被称为400万像素的相机。有了这个分辨率,你可以很容易地把照片打印到16×20英寸。
  • 4064×2704 -这通常被称为1110万像素的相机。1110万像素可以在这个分辨率下拍照。有了这个分辨率,你可以很容易地把照片打印到13.5×9英寸而不损失图片质量。
  • 甚至还有分辨率更高的相机,高达2000万像素左右。

使用Demosaicing算法进行颜色过滤

数码相机中使用的传感器实际上是色盲。它所知道的只是追踪照射到它的光的强度。为了得到彩色图像,照片网站使用滤镜来获得三原色。一旦这些颜色组合在一起,就得到了所需的光谱。

为此,执行了一种称为插值的机制。彩色滤光片阵列放置在每个单独的照片上。因此,传感器分为红色、绿色和蓝色像素,提供特定位置真实颜色的准确结果。此过程中最常用的过滤器称为拜耳过滤器模式。在该模式中,一行红色和绿色过滤器与一行蓝色和绿色过滤器交替使用。可用的绿色像素数将等于蓝色和红色的组合数。它的设计比例不同,因为人眼对所有三种颜色的敏感度并不相同。只有当绿色像素更多时,我们的眼睛才能感知到真实的视觉。

这种方法的主要优点是只需要一个传感器来记录所有颜色信息。因此,相机的尺寸和价格可以大大降低。因此,通过使用拜耳滤光片,可获得各种强度的所有主色马赛克。这些不同的强度可以通过一种称为去马赛克算法的方法进一步简化为大小相等的马赛克。为此,通过找出最接近的周围像素的平均值,将单个像素的三种合成颜色混合,形成一种单一的真彩色。

请看下面的数码相机原理图。

数码相机图
数码相机图

数码相机参数

和胶片相机一样,数码相机也有一定的参数。这些参数决定了图像的清晰度。首先,必须控制穿过镜头并击中传感器的光线量。为此,参数是

  1. 光圈,光圈是指相机中开口的直径。这可以设置为自动模式,也可以设置为手动模式。专业人士更喜欢手动模式,因为他们可以自己触摸图像。

2.快门速度,快门速度是指光通过光圈的速率和数量。这只能是自动的。光圈和快门速度在拍摄好照片时都起着重要的作用。

3.焦距,焦距是由制造商设计的一个因素。它是镜头和传感器之间的距离。这也取决于传感器的大小。如果传感器的尺寸很小,焦距也会按比例减小。

4.镜头- - - - - -数码相机的镜头主要有四种。它们根据相机的成本和焦距调整而不同。他们是

  • 固定焦距,固定变焦镜头——它们是非常常见的,在廉价相机中使用。
  • 自动对焦的光学变焦镜头——这些镜头具有焦距调整功能。他们也有“宽”和“远摄”选项。
  • 数字变焦-全尺寸的图像是通过从图像传感器的中心提取像素产生的。这种方法还取决于分辨率以及相机中使用的传感器。
  • 可更换镜头系统-一些数码相机将镜头更换为35mm镜头,以获得更好的图像。

数字摄像机与模拟摄像机

  • 胶片相机的画质要比数码相机好得多。
  • 科技的崛起使数码技术的帮助下拍摄变得更容易,也更受欢迎。
  • 因为电子版照片可以在网站上发布,所以照片可以发送给世界上的任何人。
作者

9评论

  1. 塔莱chaudhary

    谢谢你通过这个网站给我知识。它对我和我们都有帮助。

  2. 一些

    先生,我需要语音激活机器人的程序

  3. 彼得Navro

    为便于组装,需提供线路图以作说明。

  4. sourav mandal

    请同时提供工业生产所需的部件

  5. 耶和华

    我觉得你的电路图都很好
    这年代

  6. 纳兰德拉·库马尔苏瑞

    我喜欢这篇简单解释SURI的文章

  7. 卡纳斯bramhane

    请给出详细的工作原理和电路图。

  8. 伊夫蒂哈尔

    谢谢,我想要一个简单的CKT转换。当电源自动接通时,与电池相连的灯泡就会发光。它基本上是一个自动应急灯CKT

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