数码相机成像原理

以下内容中，小编将对数码相机的相关内容进行着重介绍和阐述，希望本文能帮您增进对数码相机的了解，和小编一起来看看吧。

一、数码相机成像原理

数码相机，英文全称：Digital Still Camera (DSC)，简称：Digital Camera (DC)，是数码照相机的简称，又名：数字式相机。数码相机，是一种利用电子传感器把光学影像转换成电子数据的照相机。

按用途分为：单反相机，微单相机，卡片相机，长焦相机和家用相机等。数码相机与普通照相机在胶卷上靠溴化银的化学变化来记录图像的原理不同，数字相机的传感器是一种光感应式的电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)。在图像传输到计算机以前，通常会先储存在数码存储设备中(通常是使用闪存;软磁盘与可重复擦写光盘(CD-RW)已很少用于数字相机设备)。

数码相机是集光学、机械、电子一体化的产品。它集成了影像信息的转换、存储和传输等部件，具有数字化存取模式，与电脑交互处理和实时拍摄等特点。光线通过镜头或者镜头组进入相机，通过数码相机成像元件转化为数字信号，数字信号通过影像运算芯片储存在存储设备中。数码相机的成像元件是CCD或者CMOS，该成像元件的特点是光线通过时，能根据光线的不同转化为电子信号。数码相机最早出现在美国，20多年前，美国曾利用它通过卫星向地面传送照片，后来数码摄影转为民用并不断拓展应用范围。

数码相机的成像原理是将通过镜头捕捉到的光学影像转换成数字信号，并存储在存储器中。以下是其成像过程的详细介绍：

光学镜头。首先，光学镜头将捕捉到的光线聚焦在感光元件上，这个感光元件通常是CCD或CMOS芯片。

光电转换。光线照射到感光元件上后，会激发感光元件产生电荷信号，这些电荷信号随后被转换成电信号。

模数转换。CCD或CMOS芯片输出的电信号是模拟的，因此需要一个模数转换器(ADC)将这些模拟信号转换成数字信号。

数字信号处理。数字信号随后被送到内置的微处理器(MPU)进行处理，包括压缩、调整色彩和对比度、白平衡等，以优化图像质量。

图像存储。处理后的数字图像被存储在相机的内置存储器中，如电子存储卡。

显示和输出。用户可以通过相机的LCD显示屏查看图像，或者通过其他接口(如USB)将图像传输到计算机进行处理、打印或上传到互联网。

数码相机内部集成了多种智能处理器和集成电路，这些组件协同工作，确保整个成像和处理过程顺利进行。

二、数码相机电源使用时间

即数码相机使用原装电池能拍摄的照片数目。数码相机通常可以采用干电池、碱性锌锰电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池以及锂电池等作为其电源。用电池作为电源，不仅更换简单，而且使相机携带方便，操作灵活，而且电池选择的范围比较大。

刚刚买回来的充电电池一般电量很低或者无电量，在使用之前应该进行充电。对于充电时间，则取决于所用充电器和电池，以及使用电压是否稳定等因素。如果是第一次使用的电池，锂电池的充电时间一定要超过6小时，镍氢电池一定要超过14小时，否则日后电池寿命会较短。一般需经过数次充电/放电过程，才能达到最佳效率。且电池还有残余电量时，尽量不要重复充电，以确保电池寿命。充满电后的电池很热，应该待冷却后再装入相机。

数码相机吃电能力很强，如果你使用的是不匹配的电池或是不注意节省，电池就会在你没拍摄几张照片时耗尽。以下办法可以节省电池用量：第一，尽量避免使用不必要的变焦操作;第二，避免频繁使用闪光灯，闪光灯是耗电大户，大家尽量避免使用;第三，在调整画面构图时最好使用取景器，而不要使用LCD。因为大部分数码相机都会因开启液晶显示屏取景而消耗更多电力，将它关闭可使电池备用时间增长两三倍;第四，尽量少用连拍功能。数码相机的连拍功能大都利用机身内置的缓存来暂时保存数码相片。如果经常使用这些缓存的话，所需的电力非常多。因此，减少使用连拍和动态影像短片拍摄功能，对节电有很大帮助。

为了避免电量流失的问题发生，对电池的清洁是很有必要的。保持电池两端的接触点和电池盖子的内部干净，必要时使用柔软、清洁的干布轻擦，绝不能使用清洁性或是化学性等具有溶解性的东西清洁您的数码相机、电池，或是充电器。如果您打算长时间不使用数码相机时，必须要将电池从数码相机中取出，将其完全放电后(有些充电器带有此功能，如没有可用小电阻短接尽量把电放掉)存放在干燥、阴凉的环境，而且不要将电池与一般的金属物品存放在一起。存放已充满电的电池时，一定不要放在皮包、衣袋、手提袋或其他装有金属物品的容器中，以防止短路。