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摄像机CCD是什么
高清摄像学东
Charge Coupled Device (CCD) 电荷耦合器件。CCD是一种半导体装置,能够把光学影像转化为数字信号。 CCD上植入的微小光敏物质称作像素(Pixel)。一块CCD上包含的像素数越多,其提供的画面分辨率也就越高。CCD的作用就像胶片一样,但它是把图像像素转换成数字信号。CCD在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广泛,只不过摄像机中使用的是点阵CCD,即包括x、y两个方向用于摄取平面图像,而扫描仪中使用的是线性CCD,它只有x一个方向,y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成。 CCD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。 CCD,是英文Charge Coupled Device 即电荷耦合器件的缩写,它是一种特殊半导体器件,上面有很多一样的感光元件,每个感光元件叫一个像素。CCD在摄像机里是一个极其重要的部件,它起到将光线转换成电信号的作用,类似于人的眼睛,因此其性能的好坏将直接影响到摄像机的性能。 衡量CCD好坏的指标很多,有像素数量,CCD尺寸,灵敏度,信噪比等,其中像素数以及CCD尺寸是重要的指标。像素数是指CCD上感光元件的数量。摄像机拍摄的画面可以理解为由很多个小的点组成,每个点就是一个像素。显然,像素数越多,画面就会越清晰,如果CCD没有足够的像素的话,拍摄出来的画面的清晰度就会大受影响,因此,理论上CCD的像素数量应该越多越好。但CCD像素数的增加会使制造成本以及成品率下降,而且在现行电视标准下,像素数增加到某一数量后,再增加对拍摄画面清晰度的提高效果变得不明显,因此,一般一百万左右的像素数对一般的使用已经足够了。 单CCD摄像机是指摄像机里只有一片CCD并用其进行亮度信号以及彩色信号的光电转换,其中色度信号是用CCD上的一些特定的彩色遮罩装置并结合后面的电路完成的。由于一片CCD同时完成亮度信号和色度信号的转换,因此难免两全,使得拍摄出来的图像在彩色还原上达不到专业水平很的要求。为了解决这个问题,便出现了3CCD摄像机。3CCD,顾名思义,就是一台摄像机使用了3片CCD。我们知道,光线如果通过一种特殊的棱镜后,会被分为红,绿,蓝三种颜色,而这三种颜色就是我们电视使用的三基色,通过这三基色,就可以产生包括亮度信号在内的所有电视信号。如果分别用一片CCD接受每一种颜色并转换为电信号,然后经过电路处理后产生图像信号,这样,就构成了一个3CCD系统。 和单CCD相比,由于3CCD分别用3个CCD转换红,绿,蓝信号,拍摄出来的图像从彩色还原上要比单CCD来的自然,亮度以及清晰度也比单CCD好。但由于使用了三片CCD,3CCD摄像机的价格要比单CCD贵很多。 数码相机规格表中的CCD一栏经常写着“1/2.7英寸CCD”等。这里的“1/2.7英寸”就是CCD的尺寸,实际上就是CCD对角线的长度。 现有的数码相机一般采用1/2.7英寸、1/2.5英寸和1/1.8英寸等尺寸的CCD。CCD是受光元件(像素)的集合体,接收透过镜头的光并将其转换为电信号。在像素数一样的情况下,CCD尺寸越大单位像素就越大。这样,单位像素可以收集更多的光线,因此,理论上可以说有利于提高画质。 但是,数码相机画质的好坏不仅是由CCD决定的。镜头以及通过CCD输出的电信号形成图像的电路的性能等也能够影响到相机的画质。所谓的“大尺寸CCD=高画质”是不正确的。例如,虽然1/2.7英寸比1/1.8英寸尺寸小,但配备1/2.7英寸CCD的数码相机并没有受到画质不好的批评。 现在,袖珍数码相机日趋小巧轻便,出于设计上的考虑,其中大多采用1/2.7英寸的小型CCD。 顺便说一句,1/2.7英寸的“型”有时也写作“inch”,不过,在这里不是普通的“1英寸=25.4mm”。由于结合了CCD亮相前摄像机上使用的摄像管和显示方式,因此,习惯上采用比较特殊的尺寸。1/2.7英寸为6.6mm,1/1.8英寸约为9mm。
2023-10-04
1条回答
问
摄像机传感器类型。
匿名
数码摄像机的感光元件也即数码摄像机感光成像的部件,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。目前数码摄像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。 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。 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。 两种元件不同区别: 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。 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。 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。 影响感光元件因素 : 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。
2023-09-21
2条回答
问
索尼dcr-pc55e摄像机底座和别的型号摄像机底座能否通用?
半醉半醒半成熟
索尼其它型号的底座与DCR-PC55E是不通用的,底座不是市售的附件,是零件只有在索尼的维修站才能买到的。
2023-08-24
2条回答
问
我是歌手所用的摄像机是什么牌的
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在演播室拍摄用的是“演播室摄像机”,长焦就是大炮筒的那种。拍外景或者VCR的基本上是索尼的高清摄像机,FS700啥的。
2023-04-20
1条回答
问
摄像机防手抖装置有什么用?
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凡是使用过掌中宝摄像机的人都一定有过这样的体会:想拿稳摄像机可不大容易,虽说摄像机不重,可拿在手里总是有些颤抖,尤其是拍摄特写镜头时,拍出的画面不断抖动,看着让人头疼。为了减轻这种现象,现在摄像机都加有防手抖装置,它可以减轻由于手的抖动带来的画面的抖动。这种装置分为电子防抖和光学防抖。 电子防抖使用数字电路进行画面的处理产生防抖效果。当防抖电路工作时,拍摄画面只有是实际画面的90%左右,然后数字电路对摄像机抖动方向进行模糊判断,进而用剩下的10%左右画面进行抖动补偿。这种方式的特点是成本低,但对画面清晰度会带来一定的损失,不过这种损失肉眼难以分辨。 光学防抖是利用安装在镜头里的一组可以上下左右活动的镜片(PSD镜片)来完成的。当手发生抖动时,检测电路检测出抖动的方向,经控制电路控制PSD镜片相应地移动,对抖动进行补偿。这种方式补偿效果好,补偿后画面没有损失,但电路及光学结构复杂,成本相对较高。
2023-04-20
2条回答
问
婚礼摄像机怎么能实现摇臂效果
8f47b668dac0
你只能用三脚架简单的模拟出,但是你要拍出好的效果还是要用到摄像摇臂。将三脚架一只腿拉开,慢慢的实现推拉能实现一些。 但是还是建议用大摇臂或小摇臂,不专业的效果不好。
2023-04-19
2条回答
问
摇臂摄像机在晚会中怎么布置机位?
2f50e76d5199
这个春晚还是真的不知道,但是普通的会场还是知道的。 首先你摇臂的臂长要随场地变换,要不然容易碰到会场上面的灯或装饰,赔不起呀。 其次就是看是什么样的会场,要是婚礼,庆典那些,你就以录制为主,放在中间靠前的地方 要是很重要的话,就只能放在舞台一侧了不能挡住观众的视线。 提示摄像师,别让摄像机转整圈啊,见过好多把自己线拧断的
2023-04-19
2条回答
问
买一套摄像机带摇臂多少钱
058bf299fd33
问题问的太业余。呵呵。一是摄象机从几千元到几万元再到几十万元的都有,您要的是那一个呢?没说。二是摇臂有很多种:大小长短都不一样,电动遥控和手动控制也分好几个品种,另外带不带监视器,而监视器也分大小尺寸,进口国产价格也不同,所以你的问题别人无法回答。呵呵。
2023-04-19
3条回答
问
想买台摄像机摇臂,不知道应该注意些什么??
7c9cc0b8a518
哈尔滨的子午影视有摇臂出租。摇臂除了看组装与承重外,重要的是电机与阻尼。便宜的2万多,正常的都5-7万
2023-02-08
1条回答
问
专业广播级摄像机摇臂推荐?
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专业广播级摇臂一般都是电控摇臂,长度从3米到15米不等,看具体使用拍摄环境。还有一些环境中要用到小摇臂,小摇臂一般没有电控系统,都是在摇臂前端使用操作。 国内电视台一般都是使用美国占美摇臂、香港安迪摇臂等,具体得看预算。不过,电视台一般都不差钱,占美肯定是首选。如果预算有限,安迪等品牌也很不错。 一般来说,电视台摇臂都是8米,10米,12米的居多,因为经常有电视节目,晚会等拍摄,摇臂长度越长拍摄的范围和角度就越广泛,镜头效果自然就越好。
2023-02-08
2条回答
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