第3章数码相机的结构原理

3.2数码相机的结构组成3.3光敏成像设备？ CCD或CMOS区域阵列？规格和质量决定DC的等级？像素: 100,000〜800万？准准相机主流: > 1000万台佳能EOS-1D MARK III佳能EOS-300D内部结构几种高级DC感光器件与级型号相比上市时间感光像素面积ISO市场价格佳能EOS1D Mark III 2007 CMOS 2110万36×24mm 50-3200？ 60000尼康D2X 2006 CMOS 1240万23.7×15.7mm 100-3200？ 29000准佳能EOS-40D 2007 CMOS 1050万22.4×14.8mm 100-3200？ 8400尼康D80 2006 CCD 1020万23.6×15.8mm 100-1600？ 8400消费者DSLC佳能EOS-400D 2006 CMOS 1050万22.4×14.8mm 100-1600？ 4800 Nikon D40X 2007 CCD 1020万23.6×15.8mm 100-1600？ 47003.4信号处理部分I.模拟信号处理: 对CCD输出的有用信息进行采样，保持并放大以匹配A / D输入电平.

II. A / D转换？转换速度: 图像后处理时间，连续拍摄速度？量化精度: 色深24λ: 2 ^ 24 =1677721630λ: 2 ^ 30 = 10737418241600十亿36位: 2 ^ 36 = 68719476736 680亿III. DSP设备（数字信号处理）？专门用于计算和处理大量数字信息的CPU？运算速度高，功耗低？手机，科研仪器，数码相机DSP图像通道DSP图像通道1.黑色补偿原因: CCD暗电流特性+受环境影响补偿方法: 完全遮光？打开快门*每个图像的DSP图像通道2.镜头照度补偿原因: 视场中照度不均匀图像的半场角θ？照明∝cos4θ补偿方法: 在预处理中，对DSP图像通道进行数字补偿. 像素缺陷修复原因: 传感器区域阵列缺陷性能: 在完全遮光条件下出现亮点修复方法: 内插DSP图像通道4. 白平衡原因: 在不同色温光源下，对象具有不同的颜色特征. 调整方法: 以人眼的光谱曲线为标准，调整白光三种原色的比例，以匹配成像设备和显示设备的光谱特性. 4.自动白平衡: 三种原色的光能相位平衡DSP图像通道. 评估自动曝光的曝光量，计算镜头光圈，快门速度和DSP图像通道的信号增益. 6.γ校正原因: CCD / CMOS电信号，照度显示设备的像素灰度值，校正后的图像亮度值: 显示亮度，图像亮度DSP图像通道7. CFA插值原因: 每个像素仅获得一种颜色信息解决方法: 使用周围像素的颜色信息以通过插值获得像素的其他颜色

DSP图像通道8.色彩空间转换的原因: 压缩算法使用Y，Cb和Cr色彩空间转换方法: 是的？ B11 b12？ Cb ??? Bb 21 22 ?????? Cr ???? B31 b32b13 ？？ R ??? b23 ?? G？ b33 ??? B ?? DSP图像通道9.边界增强原因: CFA低通滤波，使图像边界平滑. 边界增强方法: 找到边界像素组b. 计算边界像素c的Y分量增益. 放大每个像素的Y分量增益，并将其叠加在原始像素的照明10上. DSP图像通道伪彩色抑制的原因: 滤色器阵列的颜色饱和度因子不同，每个像素的亮度不同以及颜色Cb，Cr的带宽不同）调整以抑制伪彩色DSP图像通道11.自动聚焦使用自动聚焦算法评估输入图像的清晰度，并实时提供反馈信号以控制镜头的机械运动，以实现对场景的正确聚焦. DSP图像通道12.图像压缩的原因: 有限的存储空间JPEG（联合图像专家组）: 图像分为块，每个块8×8b. 离散余弦变换被分解为频谱信息c. 频谱信息被量化，平均信息量被编码压缩比为15: 1、10: 1. JPEG2000标准？使用小波变换编码？在JPEG的基础上将压缩率提高10％到30％？提供无损和有损两种压缩方法？渐进式透射，带透射3.5成像物镜和曝光控制部分1.成像物镜的物镜孔径: 反映物镜的光接收能力物镜视野: 确定相机的物镜成像范围分辨率: 应与CCD相匹配物镜的分辨率失真: 大视野需要校正滤色镜？ CCD的最敏感峰出现在红: CCD <光化学膜？曝光错误: 传统相机<±lEV数码相机<±0.3EV？两个百叶窗: 机械百叶窗，电子百叶窗机械百叶窗？快门叶片拦截光路中的光，控制相对光圈和曝光时间？曝光过程: 开，关，开，关？快门速度: 1 / 15s〜1 / 1000s机械快门五片式中央快门窗帘快门电子快门: 控制模拟功率读取时间以实现曝光？接触过程: 清除电荷？接触？读？快门速度: 高达1/8000秒？防止阳光直射损坏CCD装置V.曝光控制？曝光控制: 光圈大小+快门速度？自动曝光: 通过镜头对TTL的曝光控制. 6.闪光灯并控制闪光灯的使用: 在黑暗条件下补光. 3.6控制电路？ CPU控制相机的工作流程？带有传统胶卷的数码相机基于相机控制技术，工作流控制电路与信息处理，转换和存储电路相结合，并且通过CPU实现每个操作的统一协议. 和控制.

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3.7取景器部分？单镜头反光寻像器？平视取景器？液晶监视器取景器单镜头反光取景器？所见即所得？结构复杂且尺寸大？昂贵的平视镜和平视镜？取景器和摄影物镜分开了吗？反伽利略望远镜？与变焦镜头匹配的取景器使用相应的变焦望远镜，并与物镜变焦链接以更改放大倍率？视差: 拍摄距离越近，视差越大. 浏览器和菜单功能？缺点: 分辨率低，强光干扰，需要3.8电源？选择数码相机时，是否选择带有标准可充电电池的型号？拍摄时使用较少的LCD监视器和闪光灯. 随时关机吗？使用外部电源供室内使用还是下载图像？请随时注意电池电量显示，以计划使用3.9图像存储部分. 1.软盘？便宜的价格？易于使用？ 1.44M容量是否过低？读写速度慢吗？容易损坏2. CF卡（小型闪存）？ Sandisk公司于1994年制造了最早的CF卡？ CF卡是最常用的存储介质？读写速度快，可靠性高，不易损坏？知名制造商: Pretec，Scitech，SanDisk III. SM卡（智能媒体）？东芝于1995年11月发布？卡上仅闪存模块和接口没有控制芯片？兼容性差，相对成本高. 4.记忆棒？由SONY在1988年开发？小型和？价格高，容量小？与其他品牌不兼容V. MMC卡（多媒体卡）？ Sandisk和西门子是在1997年共同推出的吗？用途广泛: 数码相机，MP3，手机，GPS，GPS，掌上电脑等？轻巧小巧: <2g 32mm？ 24毫米？ L.4mm，六个. SD卡（安全数字卡）？松下，东芝和SanDisk共同开发的？大容量，高性能尼康数码相机的构造，高安全性？比MMC卡还具有更多的数据版权保护身份验证功能？与MMC卡兼容. 7. Microdrive（IBM）于2002年推出？最大容量已达到2GB？少用八. CD-R或CD-RW？价格便宜，存储容量大？大尺寸，重质量，慢速图像显示？半导体激光器记录寿命较短3.10输出接口一. 和界面？打印界面？可以连接打印机并直接打印吗？不支持热插拔. RS-232串行接口？早期的数码相机已经成功使用了吗？不支持热插拔？传输速度低，通常为115Kbit / s.

III. SCSI接口？ SCSI: 小型计算机系统接口？功能丰富的系统级界面是否支持多任务处理？外设本身是否必须配备相应的外设控制器？不支持热插拔？较少使用: 数码相机或数码相机背面4. USB接口？被广泛使用的？允许多个设备同时连接？支持热插拔，好用吗？高传输速率USBl.0: 12Mbit / s USB2.0: 40倍1.0 IEEE 1394接口？高数据传输速率: 100Mbit / s（典型值）160Mbit / s，200Mbit / s，400Mbit / s？支持热插拔吗？可以连接64个独立的外部设备吗？需要专用的IEEEl394接口卡6.视频输出接口（电视端口）吗？播放数码相机拍摄的图像？相机使用7. IrDA红外接口？无线传输？传输速率为115Kbit / s 8.蓝牙技术（爱立信，IBM，英特尔，诺基亚，东芝等公司）于1998年联合推出的先进无线网络技术？工作频率为2.4GHz？传输速率设计为1MHz？灵活，安全，低成本，低功耗Ricoh Caplio 500SE B型？813w像素？3倍光学变焦？三个防水，防水（防雨，水下1m），防尘，防碰撞？蓝牙接口？¥8600. 802.11标准？无线短程局域网标准？工作频率2.4GHz？最常用的传输协议？大功耗？笔记本无线网卡尼康SC7于2006年8月发布通用接口性能比较标准速率（bps）代表性型号RS-232USB1.0 IEEE 1394 USB2.0 BlueTooth115-23012M 400M 480M 1M早期民用计算机目前被广泛使用柯达DCS Pro 14n，尼康D1X，佳能EOS 1DS富士FinePix S7000，奥林巴斯，明基索尼DSC-F X77，Concord Eye-Q Go Wireless几种高级直流性能比较型号显示快门速度佳能EOS1D Mark III尼康D2X准佳能EOS -40D尼康D80消费者DSLC佳能EOS-400D尼康D40X 3英寸TFT，2.5-英寸TFT，3英寸TFT，23个2.5英寸LCD，2.5英寸TFT，2.5英寸TFT，230兆像素230,000兆像素百万像素230,000兆像素118,000像素230,000像素5-1 / 8000 s 30- 1 / 8000s 30-1 / 8000 s 6.5张/秒，75 CF，CFⅡ等30-1 / 4000 s 30-1 / 4000 s 30-1 / 4000 s连续拍摄能力: 5张/秒，56张接口SD，SDHC，CF，CFⅡ等. 5帧/秒CF，CFⅡ，微型硬盘3帧/秒SD，SDHC USB 2.03帧/秒，27 CF，CFⅡ3帧/秒SD，SDHC USB2.0 USB2 . 0，IEEE1394USB2.0，IEEE1394USB2.0尼康数码相机的构造，AV接口USB2.0，AV接口的思考练习？请命名数码相机中五个以上DSP的图像处理和计算功能，并介绍其原理. ？数码相机有几种取景方法，它们有什么特点？

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