[数码摄像机]数码摄像机图像感光器数量、尺寸和元件

2010-11-01 13:32:31 作者：购看科技编辑 来源：数码知识 网友评论 0 条

图像感光器数量

图像感光器数量即数码摄像机感光器件CCD或CMOS的数量。多数的数码摄像机采用了单个CCD（电荷耦合元件）做为其感光器件，一些低端的数码摄像机会采用CMOS，由于使用CMOS作感光器件的数码摄像机比较少，在这里就不作讨论。而接近专业级的数码摄像机是用3CCD作为其感光器件。3CCD影像感应器以特制的光学菱镜，能将光源分成红、绿、蓝叁原色光，这叁原色光分别经过叁块独立CCD影像感应器处理，颜色的准确程度及影像素质比使用一块CCD影像感应器大为改善。

可以说，单CCD和3CCD的区别在于两者的取光。数码摄像机所拍摄到的影像，是通过光所产生出来的。我们知道，任何颜色都能由三原色调出来，而我们看到的光也是从三原色混合而产生的。即光是由原色所构成，这三种原色分别为红色、绿色及蓝色。而所谓3CCD的数码摄像机是通过特有的三棱镜把光线分解为3种颜色（红、绿、蓝），然后经过三块独立的CCD影像感应器处理。确保达到高分辩率及精确的色彩重现效果。而现市面上大部分都是单CCD摄像机，即通过4种辅助颜色把色彩重现。但从辅助颜色转化成原色必须通过数码摄像机进行演绎，而演绎的过程却会引致色彩误差。但是3CCD影像感应器几乎可以原封不动地显示影像的原色，所以不会因经过摄像机演绎而出现色彩误差的情况。

单CCD和3CCD几乎可以作为划分“专业”和“非专业”数码摄像机的标志。理论上3CCD的成像和感光度都要比单CCD的优秀。除了CCD的个数，在选择数码摄像机时，还应该注意感光器件得出寸大小。但是一般而言，喜欢用数码摄像机拍摄家庭录影带，或用作旅游记录的用户，单CCD的数码摄像机已经足够了。而3CCD因为其成像的优秀，加上价钱比起胶卷摄像机便宜，所以很受专业用户，如电视台，或者独立电影制作者的青睐。

图像感光器元件

数码摄像机的感光器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。

影响感光器件的因素

对于数码相机来说，影像感光器件成像的因素主要有两个方面：一是感光器件的面积；二是感光器件的色彩深度。

感光器件面积越大，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，感光器件的面积也只能是越来越小。

除了面积之外，感光器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器件一般是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位感光器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倍的部位，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位感光器件的专业数码相机，就不会有这样的问题。


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