照相机成像原理

发布时间:2022-05-09 / 作者:清心寡欲

相机成像的原理是什么?不知道的小朋友们,我们来看看小编今天的分享吧!

照相机利用光的直线传播性质和光的折射与反射规律,以光子为载体,把某一瞬间的被摄景物的光信息量,以能量方式经照相镜头传递给感光材料,最终成为可视的影像。

根据几何光学原理设计了摄像机的光学成像系统。通过镜头,场景图像通过光线的线性传播、折射或反射精确聚焦在图像平面上。拍照时,需要控制适当的曝光,即到达感光材料的光子的适当数量。由于银盐感光材料接收的光子数量范围有限,太少的光子无法形成潜影核心,太多的光子形成过度曝光,图像无法分辨。相机使用光圈来改变镜头的光圈,以控制每单位时间到达感光材料的光子数量,并改变快门打开和关闭时间,以控制曝光时间的长度。

就完成摄影的功能而言,相机应该有三个结构系统:成像、曝光和辅助。成像系统包括成像镜头、距离和聚焦、取景器系统、附加镜头、滤镜、效果镜等。曝光系统包括快门机构、光圈机构、测量系统、闪光系统、自拍机构等。辅助系统包括薄膜卷绕机构、计数机构、卷绕机构等。

透镜是由一系列光学透镜和透镜体组成的光学成像系统。每个镜头都有两个特征数据:焦距和相对孔径;取景器是一种用于选择风景和构图的设备。通过取景器看到的风景的任何部分都可以在胶卷上拍摄;测距仪可以测量场景的距离。它通常与取景器结合使用。通过耦合机构,测距仪可以连接到聚焦透镜上,同时完成聚焦。

传统相机成像:

1.镜头将场景聚焦在电影上

2、片上的感光剂随光发生变化

3、片上受光后变化了的感光剂经显影液显影和定影

4、形成和景物相反或色彩互补的影象

5.形成的图片是真实的图片

数码相机成像:

1.镜头后,光线聚焦在CCD或CMOS上

2.CCD或CMOS将光转换为电信号

3、经处理器加工,记录在相机的内存上

4.图像由计算机处理和显示器的光电转换或打印机打印而成。具体过程:光线从镜头进入相机,CCD进行颜色过滤和光敏(光电转换)。根据某种安排,拍摄对象被一个接一个地“分解”为像素点。这些像素点以模拟图像信号的形式传输到“模数转换器”,转换成数字信号,传输到图像处理器,处理成真实图像,然后压缩并存储在存储介质中。

在胶片相机中,场景的反射光通过镜头会聚,并在胶片上形成潜影。这种潜影是光和胶片上的乳剂发生化学反应的结果。经过显影和固定,图像就形成了。

数码相机通过光学系统将图像聚焦在成像元件CCD和CMOS上,通过A转换器将每个像素上的光电信号转换为数字信号,然后通过DSP将其处理为数字图像并存储在存储介质中。

以上是小编今天的分享。我希望它能帮助你。


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