工作原理
在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并结成影像，透过接目镜和五棱镜，可以在观景窗中看到外面的景物。与此相对的，一般数码相机只能通过LCD屏或者电子取景器（EVF）看到所拍摄的影像。显然直接看到的影像比通过处理看到的影像更利于拍摄。从取景器中看到的影响是通过：一次反射（面镜）、二次全反射（五菱镜）CCD获取图像信息是当拍摄的瞬间面镜弹起来，然后打开快门暴光的。
在DSLR拍摄时，当按下快门钮，反光镜便会往上弹起，感光元件（CCD或CMOS）前面的快门幕帘便同时打开，通过镜头的光线便投影到感光原件上感光，然后后反光镜便立即恢复原状，观景窗中再次可以看到影像。单镜头反光相机的这种构造，确定了它是完全透过镜头对焦拍摄的，它能使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样，它的取景范围和实际拍摄范围基本上一致，十分有利于直观地取景构图。
单反相机取景器
单反相机的取景器称为TTL（Through The Lens）单反取景器。这是专业相机上必备的取景方式，也是真正没有误差、通过镜头的光学取景器。这种取景器的取景范围可达实拍画面的95%。惟一缺点就是如果镜头过小，取景器会很暗淡，影响手动对焦。不过现在都具备自动对焦，这一点已无大碍。当然，如用了TTL单反取景器，为了不使取景器过暗，厂家自会用大口径高级镜头，所以目前单反相机的镜头普遍较大，就是这个因素造成的。从取景器中看到的影响是通过：一次反射（面镜）、二次全反射（五菱镜）CCD获取图象信息是当拍摄的瞬间面镜弹起来，然后打开快门暴光的。
反光镜的翻起动作带来了一些问题：
拍摄照片的瞬间，取景器会被挡住。由于被遮挡的时间只是刹那间的事情，因此这对于立即复位的反光镜来说并不是什么主要问题。但是，又引出了一些偶然性问题。例如，在使用频闪光拍摄时，将不能通过取景器看到频闪装置是否闪光正常。
反光镜运动的噪声。这在需要安静的场所这可能会成为重要问题。由于测距取景式照相机中没有突然阻挡光路的移动反光镜，所以不会产生这种噪声。
相机的震动，即由反光镜的翻起动作所造成的照相机整体的运动。假设用1/500秒的快门速度进行拍摄，那么不必担心。这种震动不至被察觉。但是，如果以较低的快门速度拍摄一幅精确照片的话，比如在微弱的光线下使用远摄镜头进行拍摄时，这种震动对成像就可能很成问题。
使用SLR取景还存在另一个问题。比如我们想使用f/32这样的小光圈进行拍摄，而光圈f/32允许进入镜头的光线是非常微弱的，这会导致取景器中看到的影像也很暗淡，可能会难以聚焦。
单反相机主要特点
单反数码相机的一个很大的特点就是可以交换不同规格的镜头，这是单反相机天生的优点，是普通数码相机不能比拟的。
单反就是指光线直接照到取景器上，而不用通过棱镜的反射! 光线损失的少!
单反在操作上更方便，更实用，成象比高级的手动DC都要细腻。
单反机的优势也非常明显，一个是速度快，无论开机速度，对焦速度。还有就是CCD尺寸大，照片噪点很少。单反是比较接近传统相机效果的数码相机。
单反数码相机都定位于数码相机中的高端产品，因此在关系数码相机摄影质量的感光元件（CCD 或CMOS）的面积上，单反数码的面积远远大于普通数码相机，单反数码相机的每个像素点的感光面积也远远大于普通数码相机，因此每个像素点也就能表现出更加细致的亮度和色彩范围，使单反数码相机的摄影质量明显高于普通数码相机。
单反数码相机选购
走出单反误区----不否认单反相机的优势
即使是入门单反，其感光器尺寸远远超过了消费级DC产品，单像素面积更是达到了家用机的4~5倍，优异的信噪比表现令成像质量有了质的飞跃。此外超快的快门响应、卓越的操控能力、庞大的镜头群支持和丰富的可扩展性也是当前家用机产品难以实现的。而且单反相机具有惊人的可扩展性。
并不是所有用户都适合购买单反
单反相机的结构和家用DC有着很大的差异，通常无法通过LCD取景的。一些低端单反机型，像佳能450D、奥林巴斯E420虽然也配备了LCD实时取景功能，但在使用后就会发现LCD上看到的画面并非和最终成像完全一致，而中高端单反的实时取景功能虽然强大，但昂贵的机身售价也不是工薪消费者可以承受的。相比之下，消费级DC的LCD取景则显得非常方便，且不会带来拍摄时滞等问题，对于习惯用液晶屏取景的用户，消费级DC仍然是最佳选择。
单反相机由于采用可更换镜头设计，在拆卸过程中难免会导致CCD\CMOS感光器落尘，一些可伸缩镜头在使用过程中更是加剧了发生落尘的几率。厂商为此也推出了各种方式的自动除尘技术，当从一些评测上可以看出，大部分除尘技术的实际效果其实并不理想。而手动除尘对于非专业用户而言不是一件容易的事。而消费级DC采用一体化设计，相对密封的空间结构也免去了除尘的困扰。
对于有一定要求的用户，单反相机的后期投入也是相当大的，一部镜头的售价往往远超机身的价格。在体积和重量方面，消费级DC同样占有绝对优势，像适马DP1这样的便携机成像质量绝对不输中低端单反，超强的便携性极大地降低了用户的出行负担。
如果非常注重相机的成像质量、镜头及操作体验有着较高要求，并且已经习惯于使用胶片单反相机，那么入门单反将是您不错的选择。对于看重产品外观、便携性，并对相机的响应速度和高ISO画质表现并没有太高要求，那么高端消费级DC仍是不二之选。
长焦相机
长焦数码相机指的是具有较大光学变焦倍数的机型，而光学变焦倍数越大，能拍摄的景物就越远。一些镜头越长的数码相机，内部的镜片和感光器移动空间更大，所以变焦倍数也更大。
长焦镜头的特点
长焦数码相机主要特点其实和望远镜的原理差不多，通过镜头内部镜片的移动而改变焦距。当我
们拍摄远处的景物或者是被拍摄者不希望被打扰时，长焦的好处就发挥出来了。另外焦距越长则
景深越浅，和光圈越大景深越浅的效果是一样的，浅景深的好处在于突出主体而虚化背景，相信
很多FANS在拍照时都追求一种浅景深的效果，这样使照片拍出来更加专业。一些镜头越长的数
码相机，内部的镜片和感光器移动空间更大，所以变焦倍数也更大。
如今数码相机的光学变焦倍数大多在3倍－12倍之间，即可把10米以外的物体拉近至5-3米近；也有一些数码相机拥有10倍的光学变焦效果。家用摄录机的光学变焦倍数在10倍-22倍，能比
较清楚的拍到70米外的东西。使用增倍镜能够增大摄录机的光学变焦倍数。如果光学变焦倍数不够，我们可以在镜头前加一增倍镜，其计算方法是这样的，一个2倍的增距镜，套在一个原来有
4倍光学变焦的数码相机上，那么这台数码相机的光学变焦倍数由原来的1倍、2倍、3倍、4倍
变为2倍、4倍、6倍和8倍，即以增距镜的倍数和光学变焦倍数相乘所得。
1.长焦距镜头在使用时，一般都是用来拍摄较远的景物。由于空气的吸收及漫散射光线的影响。
所以，拍摄的影像反差较小，加之尘粒消光较严重，要达到十分精确的调焦是不容易的。
2.以防止手持相机拍摄时照相机震动而造成影像虚糊。在一般情况下拍摄，为了保持照相机的稳定，最好将照相机固定在三脚架上，无三脚架固定时，尽量寻找依靠物帮助稳定相机。 [编辑]变
焦范围越大越好？
对于镜头的整体素质而言，实际上变焦范围越大，镜头的质量也越差。10倍超大变焦的镜头最常
遇到的两个问题就是镜头畸变和色散。紫边情况都比较严重，超大变焦的镜头很容易在广角端产
生桶形变形，而在长焦端产生枕形变形，虽然镜头变形是不可避免的，但是好的镜头会将变形控
制在一个合理范围内。
而理论上变焦倍数越大，镜头也越容易产生形变。当然很多厂家也为此做了不少努力。比如通常
厂家会在镜头里加入非球面镜片来预防这种变形的产生。
长焦镜头的拍摄技巧
长焦距镜头使用中需要注意以下几点：
使用高速快门。由于长焦镜头体积大，重量大，握持拍摄时不易稳固。另外长焦镜头成像倍率大，被摄体移动或相机稍微晃动，影像模糊程度也相应增大，因此必须采用较高快门速度。不同焦距
的长焦镜头所用快门速度应高于该镜头焦距数值的倒数，这样才能避免相机晃动所带来的影像模糊，如使用的长焦镜头焦距为200毫米，则快门速度就必须在1/250秒以上。
选用高速感光片。由于长焦镜头最大口径较小，为防止持机不稳，常需使用较高的快门速度拍摄，用ISO100的中速感光片难以满足在高速快门下的曝光需求，所以手持长焦距镜头拍摄时最好选用
高速胶卷。
适当增加曝光量。这主要指200mm以上的长焦镜头，因为它的焦距长、镜身长、透镜片数多，
减弱了光线到达底片的强度，应增加曝光量以补偿光线的损失。凡焦距在200－400mm镜头要增
加半级曝光量，焦距在400mm以上的超长焦镜头增加一级曝光量。TTL测光的相机不在此列。
加用滤光镜。长焦镜头拍远景时易产生灰蒙蒙的现象，景物不清晰透亮。这是由于紫外线的干扰
以及尘埃和空气介质反光造成影像反差低、边界模糊、清晰度差，所以用长焦镜头拍远景时宜加
装偏振镜、紫外滤光镜来消除紫外线及反光等影响，提高照片反差和锐度。
发挥三脚架的稳固功能。用长焦镜头摄影时借助三脚架有三个优点：一是使用稳固的三脚架，再
借助快门线释放快门，能有效地防止相机的微弱震动，保证底片结像的清晰；二是有利于相机使
用较慢的快门速度和收小光圈，以克服长焦镜头景深较小的不利因素；三是能更准确地对焦取景。长焦距镜头景深极小，特别是在近距离拍摄时景深往往只有几毫米，在极短的瞬间既要取景构图
又要对焦，还要持稳相机，很不容易，三脚架可为你提供有效的帮助。
长焦镜头的缺点
对于拥有10倍光学变焦镜头的这些超大变焦数码相机，整体上的某些缺陷，将对最终的拍摄质量以及用户的使用造成致命的影响。
长焦端对焦较慢。众所周知，消费类数码相机的自动对焦技术实际上并不是非常领先的，从速度
上来说也不理想。这也是为什么很多人用了一段时间的消费类数码相机后换数码单反(DSLR)的原因。而对于10倍变焦的这些机器而言，长焦端的自动对焦将受到更大的考验。就目前上市的这些机器来看，不少机器在这个方面的确存在缺陷。主要是表现在对焦不坚决、或者是不能对焦，这
在光线比较暗的地方尤为明显。
手持时候的抖动。熟悉摄影的朋友大多数都知道安全快门速度这个概念。安全快门速度其实就是
焦距的倒数。所谓安全，也就是说如果你所使用的快门速度高于安全快门速度，那么拍摄出的照
片基本不会因为手不受控制的抖动而变得模糊。相反如果低于这个速度，那么就比较危险了。由
于10倍光学变焦的数码相机的焦距非常大，所以就要求我们拍摄时要保证较高的快门速度。否则就比较容易失去宝贵的精彩画面。
画面质量。上面我们其实已经谈到了这个问题。就目前刚刚上市的超大变焦数码相机来说，它们
的画面质量严格来说也不属于很好的范畴，特别是在长焦端。
重量与体积。由于10倍变焦的数码相机的镜头使用的镜片增多，而镜头口径、体积都会变大，导致相机的体积与重量也会相应增加。虽然目前也出现了一些紧凑型设计的超大变焦数码相机，但
是到现在为止，还没有一部超大变焦的数码相机，重量在200克以内的。
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.doczj.com/doc/0315489702.html,）照相机的组成及工作原理 照相机简称相机，是一种利用光学成像原理形成影像并使用底片记录影像的设备。很多可以记录影像设备都具备照相机的特征。 一、照相机的组成 镜头 取景器 快门和光圈 输片计数机构 机身 二、照相机的工作原理 照相机品种繁多，按用途可分为风光摄影照相机、印刷制版照相机、文献缩微照相机、显微照相机、水下照相机、航空照相机、高速照相机等；按照相胶片尺寸，可分为110照相机(画面13×17毫米)、126照相机(画面28×28毫米)、135照相机(画面24×18，24×36毫米)、127照相机(画面45x45毫米)、120照相机(包括220照相机，画面60×45,60×60,60×90毫米)、圆盘照相机(画面8.2x10.6毫米)；按取景方式分为透视取景照相机、双镜头反光照相机、单镜头反光照相机。 三、照相机的分类划分 1、照相机根据其成像介质的不同
可以分为胶片相机与数码照相机以及宝丽来相机。胶片相机主要是指通过镜头成像并应用胶片记录影像的设备。而数码照相机则是应用半导体光电耦合器件和数字存储方法记录影像的摄影设备，有使用方便，照片传输方便，保存方便等特点。宝丽来相机又称一次成像相机，是将影象直接感光在特种像纸上，可在一分钟内看到照片，合适留念照等。 2．按照相机使用的胶片和画幅尺寸 可分为35mm照相机(常称135照相机)、120照相机、110照相机、126照相机、中幅照相机、大幅照相机、APS相机、微型相机等。135照相机使用35mm胶片，其所拍摄的标准画幅为24mm X 36mm，一般每个胶卷可拍照36张或24张。 3．按照相机的外型和结构 可分为平视取景照相机(VIEWFINDER)和单镜头反光照相机（单反相机）。此外还有折叠式照相机、双镜头反光相机、平视测距器相机(RANGFINDER)、转机、座机等等。 4．按照相机的快门形式 可分为镜头快门照相机(又称中心快门照相机)、焦平面快门照相机、程序快门照相机等。 5．按照相机具有的功能和技术特性
照相机成像原理和构造 光博会后看到照相机后的观后感，了解照相机原理及构造，以下资料来自专业人士介绍以及所学工程光学教材知识。 照相机的镜头是一个凸透镜，来自物体的光经过凸透镜后，在胶卷上形成一个缩小、倒立的实像。 胶卷上涂着一层感光物质，它能把这个像记录下来，经过显影、定影后成为 底片，用底片洗印就得到相片。 照相时，物体离照相机镜头比较远，像是倒立、缩小的。 照相机是用于摄影的光学器械。被摄景物反射出的光线通过照相镜头(摄景物镜)和控制曝光量的快门聚焦后，被摄景物在暗箱内的感光材料上形成潜像，经冲洗处理(即显影、定影)构成永久性的影像,这种技术称为摄影术。
最早的照相机结构十分简单，仅包括暗箱、镜头和感光材料。现代照相机比较复杂，具有镜头、光圈、快门、测距、取景、测光、输片、计数、自拍等系统，是一种结合光学、精密机械、电子技术和化学等技术的复杂产品。 1550年，意大利的卡尔达诺将双凸透镜置于原来的针孔位置上，映像的效果比暗箱更为明亮清晰；1558年，意大利的巴尔巴罗又在卡尔达诺的装置上加上光圈，使成像清晰度大为提高；1665年，德国僧侣约翰章设计制作了一种小型的可携带的单镜头反光映像暗箱，因为当时没有感光材料，这种暗箱只能用于绘画。 1822年，法国的涅普斯在感光材料上制出了世界上第一张照片，但成像不太清晰，而且需要八个小时的曝光。1826年，他又在涂有感光性沥青的锡基底版上，通过暗箱拍摄了一张照片。 1839年，法国的达盖尔制成了第一台实用的银版照相机，它是由两个木箱组成，把一个木箱插入另一个木箱中进行调焦，用镜头盖作为快门，来控制长达三十分钟的曝光时间，能拍摄出清晰的图像。 1860年，英国的萨顿设计出带有可转动的反光镜取景器的原始的单镜头反光照相机；1862年，法国的德特里把两只照相机叠在一起，一只取景，一只照相，构成了双镜头照相机的原始形式；1880年，英国的贝克制成了双镜头的反光照相机。 随着感光材料的发展，1871年，出现了用溴化银感光材料涂制的干版，1884年，又出现了用硝酸纤维(赛璐珞)做基片的胶卷。 随着放大技术和微粒胶卷的出现，镜头的质量也相应地提高了。1902年，德国的鲁道夫利用赛得尔于1855年建立的三级像差理论，和1881年阿贝研究成功的高折射率低色散光学玻璃，制成了著名的“天塞”镜头，由于各种像差的降低，使得成像质量大为提高。在此基础上，1913年德国的巴纳克设计制作了使用底片上打有小孔的、35毫米胶卷的小型莱卡照相机。 不过这一时期的35毫米照相机均采用不带测距器的透视式取景器。1930年制成彩色胶卷；1931年，德国的康泰克斯照相机已装有运用三角测距原理的双像重合测距器，提高了调焦准确度，并首先采用了铝合金压铸的机身帘快门。
五、镜头 现在我们来探究一下照相机的工作原理,并从镜头开始深入学习一些基本部件的详细知识. 光线沿直线传播,通过被称作孔径的圆孔投射到胶片上. 镜头并不是胶片成像所必需的,正如前面已经提及的针孔照相机,其工作时就没有镜头.来自被摄体的光线通过一个微小的针孔进入不透光的盒子,如上图所示,并在胶片上形成一幅倒立的影像. 考虑到针孔照相机的工作特性如此之简单,因而其产生的影像应该说是相当令人满意了,但并不能算是足够好的,原因如下: 1. 即使在最好的环境条件下,胶片上所形成的影像也不是非常的清晰. 2. 由于通过针孔所进入的光量只是很少的一部分,因此充分的胶片曝光往往需要很长的时间,有时会
长达数小时. 而镜头会解决这些问题: 1. 镜头能聚焦光束,可以在胶片上产生清晰的影像. 2. 镜头允放接纳大量的光线,只需若干分之一秒的很短时间即可获得适当的曝光. 如上图所示,镜头的孔径比针孔大很多倍,所以在确定的一段时间内,允许更多的光线进入照相机. 什么是镜头的基本功能 所有镜头具备的基本功能都是相同的,即让光线进入照相机并聚焦光线在胶片上形成清晰的影像. 什么是固定焦点照相机 有些照相机的镜头是固定的,即它不能够与照相机分开,不能够更换,甚至不能前后移动.它被永久地
固定在适当的位置上.老式的柯达布朗尼照相机、某些最简单的"瞄准就拍"的照相机以及所有一次性使用的照相机都属于这种类型，它们被称为固定焦点照相机。使用这种照相机可以拍摄远于某个确定距离（比如4英尺以外）的所有景物并得于相当清晰的照片。 什么是可变焦点照相机 大多数照相机的镜头都可以前后移动，对一定范围内不同距离的物体进行聚焦。这些照相机就被称为可变焦点照相机。 摄影者可以通过调理可变焦点镜头的位置，使镜头最小聚焦距离以外任意距离的被摄体都产生最清晰影像。例如，前后移动镜头就可以分别对12英寸、3英尺或20英尺远的景物进行聚焦。 什么是自动聚焦照相机 有些照相机是靠计算机微处理器芯片控制镜头内的微电机自动完成聚焦任务的。其典型的工作过程如下：当把快门按钮按下一半时，镜头筒就会自动地转动直至画幅中央任意物体所形成的影像完全清晰为止。很多高级的"瞄准就拍"式照相机和单镜头反光照相机都具有自动聚焦功能。大多数这样的单镜头反光
工作原理 在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并结成影像，透过接目镜和五棱镜，可以在观景窗中看到外面的景物。与此相对的，一般数码相机只能通过LCD屏或者电子取景器（EVF）看到所拍摄的影像。显然直接看到的影像比通过处理看到的影像更利于拍摄。从取景器中看到的影响是通过：一次反射（面镜）、二次全反射（五菱镜）CCD获取图像信息是当拍摄的瞬间面镜弹起来，然后打开快门暴光的。 在DSLR拍摄时，当按下快门钮，反光镜便会往上弹起，感光元件（CCD或CMOS）前面的快门幕帘便同时打开，通过镜头的光线便投影到感光原件上感光，然后后反光镜便立即恢复原状，观景窗中再次可以看到影像。单镜头反光相机的这种构造，确定了它是完全透过镜头对焦拍摄的，它能使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样，它的取景范围和实际拍摄范围基本上一致，十分有利于直观地取景构图。 单反相机取景器 单反相机的取景器称为TTL（Through The Lens）单反取景器。这是专业相机上必备的取景方式，也是真正没有误差、通过镜头的光学取景器。这种取景器的取景范围可达实拍画面的95%。惟一缺点就是如果镜头过小，取景器会很暗淡，影响手动对焦。不过现在都具备自动对焦，这一点已无大碍。当然，如用了TTL单反取景器，为了不使取景器过暗，厂家自会用大口径高级镜头，所以目前单反相机的镜头普遍较大，就是这个因素造成的。从取景器中看到的影响是通过：一次反射（面镜）、二次全反射（五菱镜）CCD获取图象信息是当拍摄的瞬间面镜弹起来，然后打开快门暴光的。 反光镜的翻起动作带来了一些问题： 拍摄照片的瞬间，取景器会被挡住。由于被遮挡的时间只是刹那间的事情，因此这对于立即复位的反光镜来说并不是什么主要问题。但是，又引出了一些偶然性问题。例如，在使用频闪光拍摄时，将不能通过取景器看到频闪装置是否闪光正常。 反光镜运动的噪声。这在需要安静的场所这可能会成为重要问题。由于测距取景式照相机中没有突然阻挡光路的移动反光镜，所以不会产生这种噪声。 相机的震动，即由反光镜的翻起动作所造成的照相机整体的运动。假设用1/500秒的快门速度进行拍摄，那么不必担心。这种震动不至被察觉。但是，如果以较低的快门速度拍摄一幅精确照片的话，比如在微弱的光线下使用远摄镜头进行拍摄时，这种震动对成像就可能很成问题。 使用SLR取景还存在另一个问题。比如我们想使用f/32这样的小光圈进行拍摄，而光圈f/32允许进入镜头的光线是非常微弱的，这会导致取景器中看到的影像也很暗淡，可能会难以聚焦。 单反相机主要特点 单反数码相机的一个很大的特点就是可以交换不同规格的镜头，这是单反相机天生的优点，是普通数码相机不能比拟的。 单反就是指光线直接照到取景器上，而不用通过棱镜的反射! 光线损失的少!
1.1 数码相机的成像原理 在对数码相机的特点和基本组件了解之前，下面来了解一下数码相机是如何工作的，这有利于更好地理解和掌握相机的各项关键参数，深入了解相机的性能。 当打开相机的电源开关后，主控程序芯片开始检查整个相机，确定各个部件是否处于可工作状态。如果一切正常，相机将处于待命状态；若某一部分出现故障，LCD屏上会显示一个错误信息，并使相机完全停止工作。 当用户对准拍摄目标，并将快门按下一半时，相机内的微处理器开始工作，以确定对焦距离、快门的速度和光圈的大小。当按下快门后，光学镜头可将光线聚焦到影像传感器上，这种CCD/CMOS半导体器件代替了传统相机中胶卷的位置，它可将捕捉到的景物光信号转换为电信号。 此时就得到了对应于拍摄景物的电子图像，由于这时图像文件还是模拟信号，还不能被计算机识别，所以需要通过A/D（模/数转换器）转换成数字信号，然后才能以数据方式进行储存。接下来微处理器对数字信号进行压缩，并转换为特定的图像格式，常用的用于描述二维图像的文件格式包括Tag TIFF（Image File Format）、RAW（Raw data Format）、FPX（Flash Pix）、JFIF（JPEG File Interchange Format）等，最后以数字信号存在的图像文件会以指定的格式存储到内置存储器中，那么一张数码相片就完成拍摄了，此时通过LCD（液晶显示器）可以查看所拍摄到的照片。 前面只是简单介绍了其大致的过程，下面结合图1-1来详细地介绍相片成像的整个过程。 图1-1 成像原理示意图 （1）当使用数码相机拍摄景物时，景物反射的光线通过数码相机的镜头透射到CD上。 （2）当CCD曝光后，光电二极管受到光线的激发而释放出电荷，生成感光元件的电信号。 （3）CCD控制芯片利用感光元件中的控制信号线路对发光二极管产生的电流进行控制，由电流传输电路输出，CCD会将一次成像产生的电信号收集起来，统一输出到放大器。 （4）经过放大和滤波后的电信号被传送到ADC，由ADC将电信号（模拟信号）转换为数字信号，数值的大小和电信号的强度与电压的高低成正比，这些数值其实也就是图像的数据。 （5）此时这些图像数据还不能直接生成图像，还要输出到DSP（数字信号处理器）中，在DSP中，将会对这些图像数据进行色彩校正、白平衡处理，并编码为数码相机所支持的图像格式、分辨率，然后才会被存储为图像文件。 （6）当完成上述步骤后，图像文件就会被保存到存储器上,我们就可以欣赏了。 1.2 数码相机的基本部件 无论是哪种款式的数码相机，大都包括图1-2、图1-3出示的基本组件。
照相机的工作原理 照相机简称相机，是一种利用光学成像原理形成影像并使用底片记录影像的设备。很多可以记录影像设备都具备照相机的特征。医学成像设备、天文观测设备等等。照相机是用于摄影的光学器械。被摄景物反射出的光线通过照相镜头（摄景物镜）和控制曝光量的快门聚焦后，被摄景物在暗箱内的感光材料上形成潜像，经冲洗处理（即显影、定影）构成永久性的影像，这种技术称为摄影术。分为一般的照相与专业的摄像。 照相机品种繁多，按用途可分为风光摄影照相机、印刷制版照相机、数码照相机 文献缩微照相机、显微照相机、水下照相机、航空照相机、高速照相机等；按照相胶片尺寸，可分为110照相机(画面13×17毫米)、126照相机(画面28×28毫米)、135照相机(画面24×18，24×36毫米)、127照相机(画面45x45毫米)、120照相机(包括220照相机，画面60×45,60×60,60×90毫米)、圆盘照相机(画面8.2x10.6毫米)；按取景方式分为透视取景照相机、双镜头反光照相机、单镜头反光照相机。
任何一种分类方法都不能包括所有的照相机，对某一照相机又可分为若干类别，例如135照相机按其取景、快门、测光、输片、曝光、闪光灯、调焦、自拍等方式的不同，就构成一个复杂的型谱。 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。照相机的光学成像系统是按照几何光学原理设计的，并通过镜头，把景物影像通过光线的直线传播、折射或反射准确地聚焦在像平面上。摄影时，必须控制合适的曝光量，也就是控制到达感光材料上的合适的光子量。因为银盐感光材料接收光子量的多少有一限定范围，光子量过少形不成潜影核，光子量过多形成过曝，图像又不能分辨。照相机是用光圈改变镜头通光口径大小，来控制单位时间到达感光材料的光子量，同时用改变快门的开闭时间来控制曝光时间的长短。 从完成摄影的功能来说，照相机大致
工作原理： 在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并结成影像，透过接目镜和五棱镜，我们可以在观景窗中看到外面的景物。与此相对的，一般数码相机只能通过LCD屏或者电子取景器（EVF）看到所拍摄的影像。显然直接看到的影像比通过处理看到的影像更利于拍摄。 在DSLR拍摄时，当按下快门钮，反光镜便会往上弹起，感光元件（CCD或CMOS）前面的快门幕帘便同时打开，通过镜头的光线便投影到感光原件上感光，然后后反光镜便立即恢复原状，观景窗中再次可以看到影像。单镜头反光相机的这种构造，确定了它是完全透过镜头对焦拍摄的，它能使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样，它的取景范围和实际拍摄范围基本上一致，十分有利于直观地取景构图。 主要特点： 单反数码相机的一个很大的特点就是可以交换不同规格的镜头，这是单反相机天生的优点，是普通数码相机不能比拟的。 另外，现在单反数码相机都定位于数码相机中的高端产品，因此在关系数码相机摄影质量的感光元件（CCD或CMOS）的面积上，单反数码的面积远远大于普通数码相机，这使得单反数码相机的每个像素点的感光面积也远远大于普通数码相机，因此每个像素点也就能表现出更加细致的亮度和色彩范围，使单反数码相机的摄影质量明显高于普通数码相机。 感光器件 提到数码相机，不得不说到就是数码相机的心脏——感光器件。与传统相机相比，传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体，而数码相机的“胶卷”就是其成像感光器件，而且是与相机一体的，是数码相机的心脏。感光器是数码相机的核心，也是最关键的技术。数码相机的发展道路，可以说就是感光器的发展道路。目前数码相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。 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。
一、人眼成像的原理 摄影又称摄影术，就是人们通使用照相机把反射在景物上的光线，通过镜头在感光材料上感光而形成影像的过程。所以有些国家把照相机称为“照光机”，这是比较准确的，也就是说，摄影的过程并不是把景物摄录下来，而是把景物反射出的光线记录在感光材料上，形成的影像本不是景物的影像，而是光线在感光材料上形成了潜影。 照相机最早是谁发明的已无从查考，但第一个在底片的银盐上成像的是法国人达盖尔，就是今天的数码成像也是在达盖尔的银盐成像的基础上发展起来的，成像的原理一直不变。 归根结底，照相机是对人眼的仿生，照相机成像的原理与人眼看到景物在视网膜上成像的原理也是一样的——当然人眼比世界上最先进的照相机都更为先进，结构也更为复杂。下图就是人眼接受外界光线而成像的结构图。（这可是UU比照着生物老师的教科书画的，差点累死） 图（1）简约眼视网膜像的形成图
从上图我们可以看出，人眼中的晶状体就如同一个凸透镜，物体AB经过晶体透过节点后，会在视网膜上形成像ab，当然进入眼中的光线还必须通过瞳孔而到达后主焦点，而瞳孔则会根据光线的强弱自动调节其开孔大小。 眼睛之所以能看见周围的各种物体，一是必须有光，二是眼球内可以成像的构造。当我们睁开眼睛，从周围物体发射或反射而来的光，穿过瞳孔和晶状体，聚集在眼睛后面的视网膜上，形成这些物体的图像。连接视网膜的视神经立即把这些信息传送到大脑，所以我们就能看到这些物体。人以左右眼看同样的对象，两眼所见角度不同，在视网膜上形成的像并不完全相同，这两个像经过大脑综合以后就能区分物体的前后、远近，从而产生立体视觉。当然就这一点而言，照相机只相当于人的一只眼，不可能产生立体的感觉了。 二、照相机的工作原理 明白了以上的道理，我们就很容易理解照相机的成像原理了。下图是简易照相机的成像光路图。
数码相机的原理与结构 数码相机是由镜头、CCD、A/D（模/数转换器）、MPU（微处理器）、内置存储器、LCD （液晶显示器）、PC卡（可移动存储器）和接口（计算机接口、电视机接口）等部分组成，通常它们都安装在数码相机的内部，当然也有一些数码相机的液晶显示器与相机机身分离．数码相机中只有镜头的作用与普通相机相同，它将光线会聚到感光器件CCD（电荷耦合器件）上, CCD是半导体器件，它代替了普通相机中胶卷的位置，它的功能是把光信号转变为电信号．这样，我们就得到了对应于拍摄景物的电子图像，但是它还不能马上被送去计算机处理，还需要按照计算机的要求进行从模拟信号到数字信号的转换，ADC（模数转换器）器件用来执行这项工作．接下来MPU（微处理器）对数字信号进行压缩并转化为特定的图像格式，例如JPEG格式．最后，图像文件被存储在内置存储器中．至此，数码相机的主要工作已经完成，剩下要做的是通过LCD（液晶显示器）查看拍摄到的照片．有一些数码相机为扩大存储容量而使用可移动存储器，如PC卡或者软盘．此外，还提供了连接到计算机和电视机的接口． 几乎所有的数码相机镜头的焦距都比较短，当你观察数码相机镜头上的标识时也许会发现类似"f=6mm"的字样，它的焦距仅为6毫米，这不是鱼眼镜头吗？答案是否定的．说明书中明确地指出f=6mm相当于普通相机的50mm镜头（因相机不同而不同）．这是怎么回事呢？原来我们印象中的标准镜头、广角镜头、长焦镜头以及鱼眼镜头都是针对35mm普通相机而言的．它们分别用于一般摄影、风景摄影、人物摄影和特殊摄影．各种镜头的焦距不同使得拍摄的视角不同，而视角不同产生的拍摄效果也不相同．但是焦距决定视角的一个条件是成像的尺寸，35mm普通相机成像尺寸是24mm×36mm（胶卷），而数码相机中CCD的成像尺寸小于这个值两倍甚至十倍，在成像尺寸变小焦距也变小的情况下，就有可能得到相同的视角．所以说上面提及的6mm镜头相当普通相机50mm焦距镜头．因此在选购数码相机时，我们不用关心数码相机的实际焦距是多少，而只要参考换算到35毫数码相机使用CCD 代替传统相机的胶卷，因此CCD技术成为数码相机的关键技术，CCD的分辨率被作为评价数码相机档次的重要依据．CCD是Charge Couple Device的缩写，被称为光电荷耦合器件，它是利用微电子技术制成的表面光电器件，可以实现光电转换功能．在摄像机、数码相机和扫描仪中被广泛使用．摄像机中使用的是点阵CCD，扫描仪中使用的是线阵CCD，而数码相机中既有使用点阵CCD的又有使用线阵CCD的，而一般数码相机都使用点阵CCD，专门拍摄静态物体的扫描式数码相机使用线阵CCD，它牺牲了时间换取可与传统胶卷相媲美的极高分辨率（可高达8400×6000）．CCD器件上有许多光敏单元，它们可以将光线转换成电荷，从而形成对应于景物的电子图像，每一个光敏单元对应图像中的一个像素，像素越多图像越清晰，如果我们想增加图像的清晰度，就必须增加CCD的光敏单元的数量．数码相机的指标中常常同时给出多个分辨率，例如640×480和1024×768．其中，最高分辨率的乘积为786432（1024×768），它是CCD光敏单元85万像素的近似数．因此当我们看到"85万像素CCD"的字样，就可以估算该数码相机的最大分辨率． 许多早期的数码相机都采用上述的分辨率，它们可为计算机显示的图片提供足够多的像素，因为大多数计算机显卡的分辨率是640×480、800×600、1024×768、1152×864等．CCD 本身不能分辨色彩，它仅仅是光电转换器．实现彩色摄影的方法有多种，包括给CCD器件表面加以CFA（Color Filter Array，彩色滤镜阵列），或者使用分光系统将光线分为红、绿、蓝三色，分别用3片CCD接收，例如美能达RD-175单反数码相机就采用3CCD方式． A/D转换器又叫做ADC（Analog Digital Converter），即模拟数字转换器．它是将模拟电信号转换为数字电信号的器件．A/D转换器的主要指标是转换速度和量化精度．转换速度是指将模拟信号转换为数字信号所用的时间，由于高分辨率图像的像素数量庞大，因此对转换速度要求很高，当然高速芯片的价格也相应较高．量化精度是指可以将模拟信号分成多少个等级．如果说CCD是将实际景物在X和Y的方向上量化为若干像素，那么A/D转换器则是将每一个像素的亮度或色彩值量化为若干个等级．这个等级在数码相机中叫做色彩深度．数码相机的技术指标中无一例外地给出了色彩深度值，那么色彩深度对拍摄的效果有多大的影响呢？其实色彩深度就是色彩位数，它以二进制的位（bit）为单位，用位的多少表示色彩数的多少．常见的有24位、30位和36位．具体来说，一般中低档数码相机中每种基色采用8位或10位表示，高档相机采用12位．三种基色红、绿、蓝总的色彩深度为基色位数乘
数码相机电源电路工作原理 从目前公司使用的电源部分主要可以分为以4.5V供电、3V供电和锂电池供电几种形式。下面将不同的供电形式之电路作说明： 一：DC4.5V供电： 1.电子线路图： D6 IN5819/NC 图一 U10 GND 图二
0.1uF C0402 GND 图三 图四 GND L9U7 EUP3406C560.1u C0402 图五
GND GND 图六 System Power 3.3V U6 VCC3 3.1V LDO for A/D PD 图七 工作原理： 当VBAT 接通DC4.5V 或VUSB 接通USB 5V 时，产生一个VIN-A 电压（如图一），一路经过电源稳压IC U10输出复位电压RTC-VDD （图二）,此电压经过电阻R79，R83分压后加到DSP 复位脚123脚（如图三）.另一路经过电源管理IC U5（AIC1555）工作，通过R33与R35取样电路从第8脚通过L3后输出基准电压VCC3（如图六）.此电压直接加到场效应管Q6第2脚.当按下S1POWER 键时相机分为两路工作,一路使Q6第1脚通过网络PWRON 接地,此时Q6导通,电压通过Q6后产生电压V33V 。（如图四、图七） 当松开POWER 键时Q6第1脚高电平Q6截止.另一路到经过网络PWR_KEY 加到DSP ,DSP 检查所有电路,如果电路都正常,则DSP 输出高电平PD 信号通过R42使Q7导通将Q6第1脚持续低电平,V33V 电压始终保持。（如图四、图七） V33V 电压给整个系统各个部份（DSP ，SDRAM ，F/W ，KEY 电路，SENSOR 电路，TFT 电路，DSP 复位电路，SD 卡座电路等）供电. 一路经过电源IC U7降压后输出V18V ，为DSP 供电,另V18V 经过U4转换为SV1.2V 给SENSOR 供电。（如图五） V33V 经过电源稳压IC U6稳压后输出V31V 通过R39 10UH 电感输出V31A 电压持续给整个系统的数据处理提供电压.当DSP 检测各路电压都正常后，12M 晶振起振,然后复位电路动作，IC U12给DSP 一个RESET 信号。相机开始工作，各部份电路工作正常。
超高速摄像机基本依赖于进口设备，与高速相机最大的区别在于超高速摄像机极短的曝光时间、纳秒时间分辨率和纳秒级触发精度、纳秒级的帧间间隔时间（德国standford生产的超高速摄像机可达皮秒）以及数千倍的增益。而高速相机一般只能达到毫秒或微秒级，增益也是从几倍到数十倍左右。 虽然超高速摄像机拥有如此多极其优秀的特点，但超高速摄像机每次拍摄只能获得几张图像（单通道情况下），而高速相机一次拍摄可获得的图像数量可多达几万甚至数十万张。 超高速摄像机作为一种有着尖端科学技术含量的设备，在全球范围内能够生产出优质超高速摄像机的厂家并不多，而德国standford公司可以说是业内顶尖，下面以此公司的产品为例，简单介绍一下超高速摄像机的基本工作原理和特点。 超高速摄像机的超高速图像采集系统主要由相机主机、控制分析软件、图像处理仪组成。各部分示意图如下： 图像采集系统主机内主要由分光系统和ICCD通道系统组成，示意图如下：
在CCD上产生的增强的信号是由一个系列链产生的，通过以下一些部件： 超高速摄像机内部示意图： ICCD通道系统内的基本工作原理：通过透镜将拍摄的目标对像光信号传送到增强器的光阴极上，像增强器在高压窄脉冲控制下输出具有较短曝光时间的图像，并由后续CCD接收和记录。系统曝光时间和摄影频率由像增强器驱动源以及精密同步系统控制。
多通道图像分光耦合系统工作原理：传统的图像分割技术往往使用立方或半透膜分束器将一个图像分割成两个相同的低强度二级图像。由于一般图像都不是单频的，所以传统技术都不可能预测强度比率。XXRapidFrame系列相机使用全反射镜观察所有子图像，使得所有的强度分布都能在一个镜像几何函数中反映出来。这个方法可以很容易地扩展到紫外光谱区域。在每个光学路径的通道上都装有一个滤波器，它能产生一些特殊的效果，比如对一个实验生成三种颜色的图像。对于各种通道设置的不同延迟时间，它还可以用来恢复成3-D空间信息。下图为图像分光耦合系统示意图： Stanford Computer Optics的ICCD摄像机是独立的解决方案，可以通过RS232，Camera Link或USB连接远程操作和调整。4 Spec E软件可以作为一体化解决方案，以满足超高速ICCD摄像机系统的所有操作要求。
单反相机工作原理 最新答案 单镜头反光照相机，是用一只镜头并通过此镜头反光取景的相机。所谓“单镜头”是指摄影曝光光路和取景光路共用一个镜头，不像旁轴相机或者双反相机那样取景光路有独立镜头。“反光”是指相机内一块平面反光镜将两个光路分开：取景时反光镜落下，将镜头的光线反射到五棱镜，再到取景窗；拍摄时反光镜快速抬起，光线可以照射到感光元件CMOS上。 单反工作原理 在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并结成影像，透过接目镜和五棱镜，我们可以在观景窗中看到外面的景物。 在DSLR拍摄时，当按下快门钮，反光镜便会往上弹起，感光元件前面的快门幕帘便同时打开，通过镜头的光线便投影到感光原件上感光，然后后反光镜便立即恢复原状，观景窗中再次可以看到影像。单镜头反光相机的这种构造，确定了它是完全透过镜头对焦拍摄的，它能使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样，它的取景范围和实际拍摄范围基本上一致，十分有利于直观地取景构图。 单反相机的工作原理 快门含义 快门是镜头前阻挡光线进来的装置，是一种让光线在一段时间里照射胶片的装置。一般而言快门的时间范围越大越好。秒数的适合拍运动中的物体，某款相机就强调快门最快能到1/16000秒，可轻松抓住急速移动的目标。不过当你要拍的是夜晚的车水马龙，快门时间就要拉长，常见照片中丝绢般的水流效果也要用慢速快门才能拍出来。 至于单反相机常见的b快门功能，虽然可由你自由决定曝光时间的长短，拍摄弹性更高，不过目前大多数的消费性数码相机都还不能支持，最多提供如2秒、8秒、16秒等较慢速度的默认值。
快门 单反相机的特点 它只有一个镜头，既用它摄影也用它取景，因此视差问题基本得到解决。取景时来自被摄物的光线经镜头聚焦，被斜置的反光镜反射到聚焦上成像，再经过顶部起脊的"屋脊棱镜"（注）反射，摄影者通过取景目镜就能观察景物、而且是上下左右都与景物相同的影像，因此取景、调焦都十分方便。摄影时，反光镜会立刻弹起来，镜头光圈自动收缩到预定的数值，快门开启使胶片感光；曝光结束后快门关闭，反光镜和镜头光圈同时复位。 单镜头反光相机可以随意换用与其配套的各种广角、中焦距、远摄或变焦距镜头，也能根据需要在镜头安装近摄镜、加接延伸接环或伸缩皮腔。总之凡是能从取景器里看清楚的景物，照相机都能拍摄下来。使用120胶卷的简易型单镜头反光照相机一般不用五棱镜（如长城DF－4型），可直接在毛玻璃上取景、调焦；中、高档单镜头反光照相机还可以换上俯视取景器取景（如珠江S－201、尼康F3），因此同样可以像双镜头反光相机一样进行低位仰摄或倒置取景。这也是单镜头反光照相机逐步取代双镜头反光照相机的原因之一。 单反相机 以上就是整个单反相机的工作原理和单反相机的讲解了。你没事可以多看看关于相机拍摄教程。这些教程一般都在教程有讲解的。（转载）
光场相机Lytro 的运作原理和运算方法 A Light Field Camera “ Lytro ” , the Principle and Algorithms 概略Lytro 以在照片拍摄后，照片的对焦点可以自由变换的相机而被知晓 .Lytro 称其为光场相 机.成像部分是由图像感应器和微型镜头所构成 ，并得到入射光束集中的光场?然后从光场再处理 成最终的画面，光线集中相当于计算镜头的运作.本文就Lytro 的动作原理和画面生成的运算方法进 行解释. 1 .前言 数码相机是在摄像像素点上形成鲜亮的光 像，并把此光像忠实的反应成数码影像的装 置。但是光场相机则是采用与数码相机完全不 同的原理所被认知。此相机是采用光场（光线 空间）得到多条光线，再将光线集合并经过一 种图像处理得到最终成像的相机。其代表机能 为利用摄影后的后处理，变更相机焦点距离的 再对焦机能。 初期的光场相机是用多台相机纵横排列成 的相机矩阵的实配.相机矩阵对机能有验证作 用，但是没有实用性?另一方面， Ng 式做了在 成像像素的前面配置微镜头，通过致密的框体 集中光线的光场相机.之后， Ng 为了将此技术 商品化而成立了公司，在2012年开发了 Lytro . 本文是根据Ng 的论文及实际的分析解析为基 础解释 Lytro 的运作原理，机能，运算方法 图1为Lytro 的影像感应器的扩大照片影像感应器是数 码相机用的CMOS 感应器，内间距为1.4卩m ，影像 感应器上覆盖蜂巢结构的微镜头，微镜头的内间距 为14卩m 。影像感应器3280*3280像素的面积上覆盖 330*380个微镜头，一个微镜头的直径大约是 10个 像素点的长度。 2. Lytro 的影像感应器 図］测廿一豁e 扭;大写卓 豊迪工iz 夕卜口二夕乂 卜十一）
一单反相机的原理和结构 銅峰电子 刘根 数码单反相机的全称是数码单镜头反光相机(Digiｔａl sinｇｌe lens reｆleｘ）,缩写为DSＬＲ。数码单反相机专指使用单镜头取景方式对景物进行拍摄的一种照相机,拍摄者使用相机背后的光学取景框进行观察,通过观察安装在相机前段的镜头所提供的视觉角度的大小进行拍摄。 ?在单反相机的结构中,作为重要的是照相的反光镜和相机上端圆拱结构内安装的五面镜或五棱镜。拍摄者正是使用这种结构从取景器中直接观察到镜头的影像。由单镜头反光相机的构造图可以看到，光线透过镜头到达反光镜后,折射到上面的对焦屏,并结成影像,透过接目镜和五棱镜，拍摄者就可以在取景器中看到外面的景物。这个过程有点像人们透过窗户看到外面的世界,窗户的大小便是人们看到外面景物的范围。
当拍摄者看到自己满意的角度和拍摄内容的时候，既可以按动快门。按动快门的过程就是一个拍摄和成像的过程,术语称为曝光。不管是胶片单反相机还是数码单反相机,曝光原理是完全相同的。在按下快门的瞬间,反光镜向上弹起，胶片前面的快门幕帘同时打开,通过镜头的光线(影像)投射到感光部件上,使胶片或数码相机的感光元件曝光。在按下快门的这一瞬间，光学取景器中会出现黑屏的情况(黑屏的时间根据快门的快慢而不同），之后反光镜立即恢复原状，取景器中再次可以看到影像(此时已经完成了一次曝光)。
?单反相机的这种构造，决定了镜头在相机的结构中占有相当重要的地位。使用这种相机的最大优势是摄影师在光学取景器中看到的取景范围和感光元件的影像实际拍摄范围基本一致。摄影师使用不同的镜头配置可以达到很好的拍摄效果，从具有冲击力的7.5mm鱼眼镜头到长达16００mｍ以上的超级远摄远镜头,都可以安装在同一台相机上，从而拍摄出效果迥异的图片。此外,单反相机在一定程度上消除了旁轴相机的取景视觉差异，使摄影师可以更精确地控制取景范围，选择最完美的拍摄角度。
数码相机工作原理 在过去二十年里，消费电子产品的大多数重要技术突破实 际上可归结于一项更大意义上的突破。仔细观察就会发 现，CD 、DVD 、高清电视、MP3和DVR 其实都是基于相同的原理，即：将传统的模拟信息（用起伏波表示）转变为数 字信息（用1和0，或比特表示）。这一技术上的根本转 变完全改变了我们处理图像和声音信息的方式，使许多事 情成为可能。 数码相机的出现是这一转变最显著的例子——它与传统 相机存在本质上的差异。传统相机完全依赖化学和机械工 艺——你甚至不需要用电来操作相机。而所有数码相机都 内置有计算机，并且都以电子形式记录图像。 这种新方法已经获得巨大成功。由于目前胶卷提供的照片质量仍然高于数码相机，因此数码相机还没有完全取代传统相机。但是，随着数字图像技术的进步，数码相机已经迅速超越传统相机，将变得更加普及。 在这篇文章中，我们将一起了解这类神奇数码装置的具体工作原理。 了解基本原理 假设你想拍一张照片并通过电子邮件发送给朋友。要实现这 一点，你必须借助计算机能够识别的语言来表示这个图像， 即比特和字节。数字图像本质上仅仅是由1和0组成的长字 串，1和0可用来表示微小的色点（或像素），所有色点（或像素）共同组成图像。（有关数据的取样及数字化表示方面 的信息，请参见对声波数字化进行的说明。光波数字化的原 理与此类似。） 如果你希望将一张照片转变成数字形式，可以采用两种方法： ? 第一种方法是先使用传统胶卷相机拍摄一张照片，然后通过化学方式处理胶卷，并将其打印在相纸上，然后使用数字扫描仪对打印照片进行取样（将光图记录为一系列的像素值）。 ? 第二种方法是可以直接对拍摄对象所反射的原始光进行采样，直接将光图分解为一系列像素值。换句话说，你可以使用数码相机。 从最根本来说，这正是数码相机要实现的功能。数码相机也和传统相机一样，包含一系列镜片，使光线聚焦、景物成像。但是，数码相机不是使光线聚焦在胶卷上，而是聚焦在能够借助电子形式记录光的半导体装置中，然后通过计算机将这种电子信息分解为数字数据。数码相机正是因为这一过程而变得好玩和有趣。 尼康数码相机 数码相机工作原理
现在我们来探究一下照相机的工作原理, 并从镜头开始深入学习一些基本部件的详细知识. 光线沿直线传播, 通过被称作孔径的圆孔投射到胶片上. 镜头并不是胶片成像所必需的, 正如前面已经提及的针孔照相机, 其工作时就没有镜头. 来自被摄体的光线通过一个微小的针孔进入不透光的盒子, 如上图所示, 并在胶片上形成一幅倒立的影像. 考虑到针孔照相机的工作特性如此之简单, 因而其产生的影像应该说是相当令人满意了, 但并不能算是足够好的, 原因如下: 1. 即使在最好的环境条件下, 胶片上所形成的影像也不是非常的清晰. 2. 由于通过针孔所进入的光量只是很少的一部分, 因此充分的胶片曝光往往需要很长的时间,有时会 长达数小时. 而镜头会解决这些问题: 1. 镜头能聚焦光束, 可以在胶片上产生清晰的 影 像.
2. 镜头允放接纳大量的光线, 只需若干分之一秒的很短时间即可获得适当的曝光. 如上图所示, 镜头的孔径比针孔大很多倍, 所以在确定的一段时间内, 允许更多的光线进入照相机. 什么是镜头的基本功能 所有镜头具备的基本功能都是相同的, 即让光线进入照相机并聚焦光线在胶片上形成清晰的影像. 什么是固定焦点照相机 有些照相机的镜头是固定的, 即它不能够与照相机分开, 不能够更换, 甚至不能前后移动. 它被永久地固定在适当的位置上. 老式的柯达布朗尼照相机、某些最简单的" 瞄准就拍" 的照相机以及所有一次性使用的照相机都属于这种类型，它们被称为固定焦点照相机。使用这种照相机可以拍摄远于某个确定距离（比如4 英尺以外）的所有景物并得于相当清晰的照片。 什么是可变焦点照相机
大多数照相机的镜头都可以前后移动，对一定范围内不同距离的物体进行聚焦。这些照相机就被称为可变焦点照相机 摄影者可以通过调理可变焦点镜头的位置，使镜头最小聚焦距离以外任意距离的被摄体都产生最清晰影像。例如，前后移动镜头就可以分别对12 英寸、3 英尺或20 英尺远的景物进行聚焦。 什么是自动聚焦照相机 有些照相机是靠计算机微处理器芯片控制镜头内的微电机自动完成聚焦任务的。其典型的工作过程如下：当把快门按钮按下一半时，镜头筒就会自动地转动直至画幅中央任意物体所形成的影像完全清晰为止。很多高级的" 瞄准就拍" 式照相机和单镜头反光照相机都具有自动聚焦功能。大多数这样的单镜头反光照相机还能够手动聚焦。下一课中，我们还会详细介绍自动聚焦功能。 什么是可更换镜头照相机 有些照相机的镜头不能够被取下来，它是照相机的一部分。而另一些照相机，其镜头可以被取下来并更换上其他的镜头；这些就被称为可更换镜头照相
数码相机的工作流程 1.获取图像的流程 (1)通过镜头的光聚焦在CCD上,并被转换成电信号； (2)储存在CCD中的信号被从TG发出的驱动信号取出； (3)此信号被CDS*3消减噪音后在被ADC转换成数字信号； (4)一但形成数字图像数据,就将被传送到DRAM并临时储存； (5)图像数据被传送到PROCESS并进入Y/C分离(WB)操作； (6)图像数据被以JPEG格式压缩； (7)图像数据被记录在CF卡内。 ｗｗｗ．ｍｙｄｉｇｉｔ．ｃｎ 图1-2数码相机基本组成 2.在LCD上再现图像的流程 (1)从CF卡上获得的JPEG压缩格式的数据被重新恢复成原始数据； (2)恢复后的图像数据被传送到DRAM； (3)一个CPU在DRAM中获取图像数据并用DAC将其转化成模拟格式以便在LCD上显示 图像； (4)将图像数据传递给计算机的流程； (5)从CF卡上获得的JPEG压缩格式的数据被重新恢复成原始数据； (6)恢复后的图像数据被传送到DRAM； (7)一个CPU*11在DRAM中获取图像数据并通过RS232C或USB接口将其传递给个人计算机： CCD电荷藕合器 TG计时发生器 CDS互联双采样 ADC模拟数字比较器 DRAM动态随机存储器 PROCESS处理器
Y/C Yout（亮度信号）/Cout（颜色信号） WB白平衡 JPEG联合图像专家组压缩格式 CF袖珍闪存卡 CPU中央微处理器 DAC数字模拟比较器 数码相机的结构原理 数码相机与传统的胶片相机如果仅从外观上看，两者区别似乎并不太大，只是大部分数码相机都有一个LCD液晶显示屏，而在传统相机中则少见，其实两者最大的区别还在于它们各自的内部结构及其原理上。虽然数码相机的光学镜头系统、电子快门系统、电子测光及操作与传统相机并无太大差别，但数码相机的其他特性结构，如光电传感器（CCD或CMOS）、模数转换器（A/D）、图像处理单元（DSP）、图像存储器、液晶显示屏（LCD）以及输出控制单元（连接端口）等基本元器件的结构和工作原理（如图2-1所示）与基于胶片的传统相机却有本质的区别。 图2-1数码相机结构原理框图 2.1光学镜头
单反相机工作原理图解 单反相机 百科名片 尼康单反数码相机结构剖面 数码单反相机就是单镜头反光数码照相机,英文缩写是SLR(Single Lens Reflex)，该技术就是在胶片平面的前面以45?角安装了一片反光镜，反光镜的上方依次有毛玻璃、五棱镜目镜等，五棱镜将实像光线多次反射改变光路，将影像其送至目镜，使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样，也使取景范围和实际拍摄范围基本上一致。这种棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。 目录 单反相机简介 单反相机存在的问题 数码单反技术
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单反相机 单反，就是指单镜头反光，即SLR(Single Lens Reflex)，这是当今最流行的取景系统，大多数35mm照相机都采用这种取景器。在这种系统中，反光镜和棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。因此，可以准确地看见胶片即将“看见”的相同影像。该系统的心脏是一块活动的反光镜，它呈45?角安放在胶片平面的前面。进入镜头的光线由反光镜向上反射到一块毛玻璃上。早期的SLR照相机必须以腰平的方式把握照相机并俯视毛玻璃取景。毛玻璃上的影像虽然是正立的，但左右是颠倒的。为了校正这个缺陷，现在的眼平式SLR照相机在毛玻璃的上方安装了一个五棱镜。这种棱镜将光线多次反射改变光路，将影像传送至目镜，这时的影像就是上下正立且左右校正的了。取景时，进入照相机的大部分光线都被反光镜向上反射到五棱镜，几乎所有SLR照相机的快门都直接位于胶片的前面(由于这种快门位于胶片平面，因而称作焦平面快门)，取景时，快门闭合，没有光线到达胶片。当按下快门按钮时，反光镜迅速向上翻起让开光路，同时