相机的CMOS、CCD、APS-C、ISO
2025-04-23CIS(CMOS image sensor)相机的CMOS是Complementary Metal Oxide Semiconductor的缩写
相机的CMOS是Complementary Metal Oxide Semiconductor的缩写,中文学名为互补式金属氧化物半导体。它是数码相机等影像设备的核心成像部件,是一种互补金属氧化物导体器件,能够捕捉光线并将其转化为数字信号。
一、CMOS的基本构成与原理
CMOS图像传感器(CIS)是将光子转换为电子进行数字处理,把图像信号转换为数字信号的芯片。它主要由硅和锗等半导体材料制成,芯片中存在N极型和P极型半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片记录和解读成影像。
二、CMOS的特点与优势
低功耗:CMOS的设计使其静态功耗几乎为0,只在工作时电路打开的一小段时间有功耗。
高集成度:CMOS传感器可以将多个功能集成在一块芯片上,提高了设备的集成度和性能。
快速处理:CMOS传感器支持随机读取,处理速度快,适用于需要快速捕捉和处理图像的应用。
成本低:与CCD传感器相比,CMOS传感器的生产成本更低,使得数码相机等设备的价格更加亲民。
三、CMOS在相机中的应用
在数码相机中,CMOS作为图像传感器,负责将镜头捕捉到的光线转换为电子信号,并经过处理后转换为数字图像。随着CMOS技术的不断发展,其成像质量不断提高,已经成为数码相机等影像设备的主流选择。
四、CMOS的不同尺寸与选择
CMOS的尺寸多种多样,从APS-C画幅到全画幅等。选择哪种尺寸的CMOS取决于用户的预算和拍摄需求。例如,APS-C画幅传感器尺寸适中,价格亲民,非常适合日常拍摄;而全画幅传感器则具有更高的成像质量和更广的视角,适合专业摄影或高端拍摄需求。
综上所述,CMOS作为数码相机的核心成像部件,具有低功耗、高集成度、快速处理和成本低等优点。在数码相机等影像设备中发挥着重要作用。
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CCD感光元件,英文全称:Charge-coupled Device,中文全称:电荷耦合元件。可以称为CCD图像传感器。CCD是一种半导体器件,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上有许多排列整齐的电容,能感应光线,并将影像转变成数字信号。经由外部电路的控制,每个小电容能将其所带的电荷转给它相邻的电容。
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CCD是1969年由美国的贝尔研究室所鲍尔和史密斯开发出来的。进入80年代,CCD影像传感器虽然有缺陷,由于不断的研究终于克服了困难,而于80年代后半期制造出高分辨率且高品质的CCD。到了90年代制造出百万像素之高分辨率CCD,此时CCD的发展更是突飞猛进,算一算CCD 发展至今也有二十多个年头了。进入90年代中期后,CCD技术得到了迅猛发展,同时,CCD的单位面积也越来越小。但为了在CCD面积减小的同时提高图像的成像质量,SONY于1989年开发出了SUPER HAD CCD,这种新的感光元件是在CCD面积减小的情况下,依靠CCD组件内部放大器的放大倍率提升成像质量。以后相继出现了NEW STRUCTURE CCD、EXVIEW HAD CCD、四色滤光技术(专为SONY F828所应用)。而富士数码相机则采用了超级CCD(Super CCD)、Super CCD SR。
对于CMOS来说,具有便于大规模生产,且速度快、成本较低,将是数字相机关键器件的发展方向。在CANON等公司的不断努力下,新的CMOS器件不断推陈出新,高动态范围CMOS器件已经出现,这一技术消除了对快门、光圈、自动增益控制及伽玛校正的需要,使之接近了CCD的成像质量。另外由于CMOS先天的可塑性,可以做出高像素的大型CMOS感光器而成本却不上升多少。相对于CCD的停滞不前相比,CMOS作为新生事物而展示出了蓬勃的活力。作为数码相机的核心部件,CMOS感光器以已经有逐渐取代CCD感光器的趋势,并有希望在不久的将来成为主流的感光器。
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APS-C
APS-C画幅和半画幅是同一个意思。
APS画幅全
APS-C画幅,也被称为半画幅,它的传感器尺寸大约为23.5mm×15.6mm(不同品牌可能略有差异,如尼康、索尼、宾得为23.7×15.6mm,佳能则为22.3mm×14.9mm)。这个尺寸比全画幅(36mm×24mm)要小,因此被称为半画幅。
APS-C画幅相机通常具有便携性高、价格亲民等优点,非常适合预算有限或注重便携性的摄影爱好者。然而,与全画幅相机相比,APS-C画幅在色彩表现力和画质上可能略有差异,尤其是在高感光度下,噪点控制能力可能稍逊一筹。
总的来说,APS-C画幅(半画幅)是一个性价比很高的选择,适合大多数日常拍摄需求。如果你对画质有更高要求或预算充足,也可以考虑全画幅相机。
###########photosensibility
感光度又称为ISO,是指相机对光线的敏感程度。ISO值越大,感光度越高,拍出来的照片就会越亮,反之就会越暗。但是ISO过高会使照片噪点也随之变高。
ISO感光度即国际标准化组织 (International Standards Organization)规定感光度是胶片对光线的化学反应速度,也是制造胶片行业中感光速度的标准。
早在胶片时代我们的摄影生活就默默遵循这一行业标准,购买胶卷时包装上都会标示ISO 100、ISO 200、ISO400这样的字样,此处的ISO数值越大,表示胶卷的感光速度越快,意味着ISO数值高的胶卷,只需要较弱的光线就能使胶卷生成影像,以便在同样亮度的光线条件下,可以使用较小的光圈或较高的快门速度,即感光度与所需的曝光量成反比。举个例子来说,ISO 100的曝光速度比ISO 50快一倍,因为在相同情况下使用ISO 50时曝光1/125秒,如果换用ISO 100的胶卷只要1/250秒。
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光圈的英文缩写是AV(Aperture Value),但在实际应用中更常见的表达是直接使用“aperture”这一术语。
光圈是一个用来控制光量的装置,这里的光量指的是光线透过镜头进入机身内感光面的量,它通常在镜头值内。
1、Aperture 光圈:
镜头开孔的大小,决定通过的光线量。
2、Aperture-priority 光圈优先:
一种自动曝光模式,摄影者选择光圈,相机会自动根据光圈来决定快门的速度,从而得到正确的曝光。
3、Back lighting 逆光:
从拍摄主体的背后朝向相机的光线。
4、Broad lighting 主光:
在人像摄影中,照亮面对相机一侧脸部的光源。
5、Catch light 眼神光:
光源反射到被摄主体眼神里的光点。
6、Depth field景深:
影像具有能够接受的清晰度时,距离相机的最近区域到最远区域的范围。
7、CMYK 青品黄黑:
印刷品和数码打印机使用的四种颜色,数码影像可以用青品黄黑或者红绿蓝进行存储和编辑并且可以相互转换。
8、Color temperature 色温:
对光线色彩的数据描述,以K为单位。
9、Close-up 近距拍摄:
使用适当焦距的镜头近距离拍摄。
10、Filter 滤光镜:
一片彩色的玻璃、塑料或其他材料,用于吸收某种波长的光线。
11、Focal length 焦距:
当镜头对无限远调焦时,从镜头到焦平面的距离。
12、Focus 调焦:
从镜头进入的光线形成的清晰影像;调节镜头和景物之间的距离,从而尽可能的形成清晰的影像。
13、Light meter 测光表:
一种用来测量光的强度的仪器。在摄影中测光表被用来确定适当的曝光时间。在胶片感光度和快门速度已知的情况下测光表给出获得最佳曝光的光圈值。测光表也被用来做照明来控制照明的亮度,或者被用作手持的仪器来确保光强符合一定的要求。
14、Long lens 长镜头:
长焦距镜头是指焦距长于标准尺寸的摄影物镜。在电影摄影中,选取水平视角为23?-24?,相应焦距约为画幅对角线长度两倍的摄影物镜作为标准镜头。
15、Macro lens 微距镜头:
专为进距摄影使用的镜头,例如拍花卉摄影时。
16、Normal lens 标准镜头:
镜头的焦距和所使用的胶片的对角线长度相等,它的视角与人的视角大致相同。
17、Reversal film 反转片:
产生正像影像的胶片。
18、Shutter Speed 快门速度:
它的开和关决定光线进入相机的时间。
19、Tripod、Viewfinder
三角架、取景器
20、Zoom lens 变焦镜头:
这种镜头可以调节焦距的变形范围。
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