1063. Digital Still Camera(dsc)數(shù)字靜態(tài)照相機(jī) 與dc有什么區(qū)別
、數(shù)碼相機(jī) 產(chǎn)品類型
產(chǎn)品類型可以理解為數(shù)碼相機(jī)的“人為”分類,根據(jù)數(shù)碼相機(jī)最常用的用途可以簡單分為:單反相機(jī),卡片相機(jī),長焦相機(jī)和家用相機(jī)。
單反數(shù)碼相機(jī)指的是單鏡頭反光數(shù)碼相機(jī),這是單反相機(jī)與其它數(shù)碼相機(jī)的主要區(qū)別??ㄆ瑪?shù)碼相機(jī)在業(yè)界內(nèi)沒有明確的概念,僅指那些小巧的外形、相對較輕的機(jī)身以及超薄時(shí)尚的設(shè)計(jì)是衡量此類數(shù)碼相機(jī)的主要標(biāo)準(zhǔn)。長焦數(shù)碼相機(jī)指的是具有較大光學(xué)變焦倍數(shù)的機(jī)型,而光學(xué)變焦倍數(shù)越大,能拍攝的景物就越遠(yuǎn)。
二、數(shù)碼相機(jī) 感光器件
提到數(shù)碼相機(jī),不得不說到就是數(shù)碼相機(jī)的心臟――感光器件。與傳統(tǒng)相機(jī)相比,傳統(tǒng)相機(jī)使用“膠卷”作為其記錄信息的載體,而數(shù)碼相機(jī)的“膠卷”就是其成像感光器件,而且是與相機(jī)一體的,是數(shù)碼相機(jī)的心臟。感光器是數(shù)碼相機(jī)的核心,也是最關(guān)鍵的技術(shù)。數(shù)碼相機(jī)的發(fā)展道路,可以說就是感光器的發(fā)展道路。目前數(shù)碼相機(jī)的核心成像部件有兩種:一種是廣泛使用的CCD(電荷藕合)元件;另一種是CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物導(dǎo)體)器件。
一)、感光器件工作原理
電荷藕合器件圖像傳感器CCD(Charge Coupled Device),它使用一種高感光度的半導(dǎo)體材料制成,能把光線轉(zhuǎn)變成電荷,通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,數(shù)字信號經(jīng)過壓縮以后由相機(jī)內(nèi)部的閃速存儲器或內(nèi)置硬盤卡保存,因而可以輕而易舉地把數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī),并借助于計(jì)算機(jī)的處理手段,根據(jù)需要和想像來修改圖像。CCD由許多感光單位組成,通常以百萬像素為單位。當(dāng)CCD表面受到光線照射時(shí),每個(gè)感光單位會(huì)將電荷反映在組件上,所有的感光單位所產(chǎn)生的信號加在一起,就構(gòu)成了一幅完整的畫面。
CCD和傳統(tǒng)底片相比,CCD 更接近于人眼對視覺的工作方式。只不過,人眼的視網(wǎng)膜是由負(fù)責(zé)光強(qiáng)度感應(yīng)的桿細(xì)胞和色彩感應(yīng)的錐細(xì)胞,分工合作組成視覺感應(yīng)。 CCD經(jīng)過長達(dá)35年的發(fā)展,大致的形狀和運(yùn)作方式都已經(jīng)定型。CCD 的組成主要是由一個(gè)類似馬賽克的網(wǎng)格、聚光鏡片以及墊于最底下的電子線路矩陣所組成。目前有能力生產(chǎn) CCD 的公司分別為:SONY、Philips、Kodak、Matsushita、Fuji和Sharp,大半是日本廠商。
目前主要有兩種類型的CCD光敏元件,分別是線性CCD和矩陣性CCD。線性CCD用于高分辨率的靜態(tài)照相機(jī),它每次只拍攝圖象的一條線,這與平板掃描儀掃描照片的方法相同。這種CCD精度高,速度慢,無法用來拍攝移動(dòng)的物體,也無法使用閃光燈。
矩陣式CCD,它的每一個(gè)光敏元件代表圖象中的一個(gè)像素,當(dāng)快門打開時(shí),整個(gè)圖象一次同時(shí)曝光。通常矩陣式CCD用來處理色彩的方法有兩種。一種是將彩色濾鏡嵌在CCD矩陣中,相近的像素使用不同顏色的濾鏡。典型的有G-R-G-B和C-Y-G-M兩種排列方式。這兩種排列方式成像的原理都是一樣的。在記錄照片的過程中,相機(jī)內(nèi)部的微處理器從每個(gè)像素獲得信號,將相鄰的四個(gè)點(diǎn)合成為一個(gè)像素點(diǎn)。該方法允許瞬間曝光,微處理器能運(yùn)算地非??臁_@就是大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)CCD的成像原理。因?yàn)椴皇峭c(diǎn)合成,其中包含著數(shù)學(xué)計(jì)算,因此這種CCD最大的缺陷是所產(chǎn)生的圖象總是無法達(dá)到如刀刻般的銳利。
互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)和CCD一樣同為在數(shù)碼相機(jī)中可記錄光線變化的半導(dǎo)體。CMOS的制造技術(shù)和一般計(jì)算機(jī)芯片沒什么差別,主要是利用硅和鍺這兩種元素所做成的半導(dǎo)體,使其在CMOS上共存著帶N(帶
產(chǎn)品類型可以理解為數(shù)碼相機(jī)的“人為”分類,根據(jù)數(shù)碼相機(jī)最常用的用途可以簡單分為:單反相機(jī),卡片相機(jī),長焦相機(jī)和家用相機(jī)。
單反數(shù)碼相機(jī)指的是單鏡頭反光數(shù)碼相機(jī),這是單反相機(jī)與其它數(shù)碼相機(jī)的主要區(qū)別??ㄆ瑪?shù)碼相機(jī)在業(yè)界內(nèi)沒有明確的概念,僅指那些小巧的外形、相對較輕的機(jī)身以及超薄時(shí)尚的設(shè)計(jì)是衡量此類數(shù)碼相機(jī)的主要標(biāo)準(zhǔn)。長焦數(shù)碼相機(jī)指的是具有較大光學(xué)變焦倍數(shù)的機(jī)型,而光學(xué)變焦倍數(shù)越大,能拍攝的景物就越遠(yuǎn)。
二、數(shù)碼相機(jī) 感光器件
提到數(shù)碼相機(jī),不得不說到就是數(shù)碼相機(jī)的心臟――感光器件。與傳統(tǒng)相機(jī)相比,傳統(tǒng)相機(jī)使用“膠卷”作為其記錄信息的載體,而數(shù)碼相機(jī)的“膠卷”就是其成像感光器件,而且是與相機(jī)一體的,是數(shù)碼相機(jī)的心臟。感光器是數(shù)碼相機(jī)的核心,也是最關(guān)鍵的技術(shù)。數(shù)碼相機(jī)的發(fā)展道路,可以說就是感光器的發(fā)展道路。目前數(shù)碼相機(jī)的核心成像部件有兩種:一種是廣泛使用的CCD(電荷藕合)元件;另一種是CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物導(dǎo)體)器件。
一)、感光器件工作原理
電荷藕合器件圖像傳感器CCD(Charge Coupled Device),它使用一種高感光度的半導(dǎo)體材料制成,能把光線轉(zhuǎn)變成電荷,通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,數(shù)字信號經(jīng)過壓縮以后由相機(jī)內(nèi)部的閃速存儲器或內(nèi)置硬盤卡保存,因而可以輕而易舉地把數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī),并借助于計(jì)算機(jī)的處理手段,根據(jù)需要和想像來修改圖像。CCD由許多感光單位組成,通常以百萬像素為單位。當(dāng)CCD表面受到光線照射時(shí),每個(gè)感光單位會(huì)將電荷反映在組件上,所有的感光單位所產(chǎn)生的信號加在一起,就構(gòu)成了一幅完整的畫面。
CCD和傳統(tǒng)底片相比,CCD 更接近于人眼對視覺的工作方式。只不過,人眼的視網(wǎng)膜是由負(fù)責(zé)光強(qiáng)度感應(yīng)的桿細(xì)胞和色彩感應(yīng)的錐細(xì)胞,分工合作組成視覺感應(yīng)。 CCD經(jīng)過長達(dá)35年的發(fā)展,大致的形狀和運(yùn)作方式都已經(jīng)定型。CCD 的組成主要是由一個(gè)類似馬賽克的網(wǎng)格、聚光鏡片以及墊于最底下的電子線路矩陣所組成。目前有能力生產(chǎn) CCD 的公司分別為:SONY、Philips、Kodak、Matsushita、Fuji和Sharp,大半是日本廠商。
目前主要有兩種類型的CCD光敏元件,分別是線性CCD和矩陣性CCD。線性CCD用于高分辨率的靜態(tài)照相機(jī),它每次只拍攝圖象的一條線,這與平板掃描儀掃描照片的方法相同。這種CCD精度高,速度慢,無法用來拍攝移動(dòng)的物體,也無法使用閃光燈。
矩陣式CCD,它的每一個(gè)光敏元件代表圖象中的一個(gè)像素,當(dāng)快門打開時(shí),整個(gè)圖象一次同時(shí)曝光。通常矩陣式CCD用來處理色彩的方法有兩種。一種是將彩色濾鏡嵌在CCD矩陣中,相近的像素使用不同顏色的濾鏡。典型的有G-R-G-B和C-Y-G-M兩種排列方式。這兩種排列方式成像的原理都是一樣的。在記錄照片的過程中,相機(jī)內(nèi)部的微處理器從每個(gè)像素獲得信號,將相鄰的四個(gè)點(diǎn)合成為一個(gè)像素點(diǎn)。該方法允許瞬間曝光,微處理器能運(yùn)算地非??臁_@就是大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)CCD的成像原理。因?yàn)椴皇峭c(diǎn)合成,其中包含著數(shù)學(xué)計(jì)算,因此這種CCD最大的缺陷是所產(chǎn)生的圖象總是無法達(dá)到如刀刻般的銳利。
互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)和CCD一樣同為在數(shù)碼相機(jī)中可記錄光線變化的半導(dǎo)體。CMOS的制造技術(shù)和一般計(jì)算機(jī)芯片沒什么差別,主要是利用硅和鍺這兩種元素所做成的半導(dǎo)體,使其在CMOS上共存著帶N(帶
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