數碼相機的工作步驟

標簽：聚焦 MCU

數碼相機的工作步驟大致分如下：

1、開(kāi)機準備：當打開(kāi)相機的電源時(shí)，其內部的主控程序就開(kāi)始檢測各部件是否正常。如某一部件有異常，內部的蜂鳴器就會(huì )發(fā)出警報或在LCD上提示錯誤信息并停止工作。如一切正常，就進(jìn)入準備狀態(tài)。

2、聚焦及測光：數碼相機一般都有自動(dòng)聚焦和測光功能。當打開(kāi)DSC電源時(shí)，相機內部的主控程序芯片(MCU)立即進(jìn)行測光運算，曝光控制和閃光控制及拍攝邏輯控制。當對準物體并把快門(mén)按下一半時(shí)，MCU開(kāi)始工作，圖像信號經(jīng)過(guò)鏡頭測光(TTL測光方式)傳到CCD或CMOS上并直接以CCD或CMOS輸出的電壓信號作為對焦信號，經(jīng)過(guò)MCU的運算、比較再進(jìn)行計算、確定對焦的距離和快門(mén)速度及光圈的大小，驅動(dòng)鏡頭組的AF和AE裝置進(jìn)行聚焦。

3、圖像捕捉：在聚焦及測光完成后再按下快門(mén)，攝像器件(CCD或CMOS)就把從被攝景物上反射的光進(jìn)行捕捉并以紅、綠、藍三種像素(顏色)存儲。

4、圖像處理：就是把捕捉的圖像進(jìn)行A/D轉換、圖像處理、白平衡處理、色彩較正等，再到存儲區合成在一起形成一幅完整的數字圖像，在圖像出來(lái)后再經(jīng)過(guò)DSP單元進(jìn)行壓縮轉換為JPEG格式(靜止圖像壓縮方式)，以便節省空間。

5、圖像存儲：在圖像處理單元壓縮的圖像送到存儲器中進(jìn)行保存。

6、圖像的輸出：存儲在數碼相機存儲器的圖像通過(guò)輸出端口可以輸出送到計算機，可在計算機里通過(guò)圖像處理程序(軟件)進(jìn)行圖形編輯、處理、打印或網(wǎng)上傳輸等。

功能：在中高級的數碼相機中，一般都含有AE功能和AF功能

1) AE功能當DSC相機對準被攝物體時(shí)，CCD根據鏡頭傳來(lái)的圖像亮度的強弱，轉變?yōu)镃CD數字電壓信號，DSP再根據CCD數字電壓信號進(jìn)行運算處理，再把運算結果傳輸給MCU迅速找到合適的快門(mén)速度和鏡頭光圈的大小最佳值，由MCU控制AE機構進(jìn)行自動(dòng)曝光。

2) AF功能 直接利用CCD輸出的數字電壓信號作為對焦信號，經(jīng)過(guò)MCU的運算比較進(jìn)行驅動(dòng)鏡頭AF機構前后運動(dòng)。

分類(lèi)： 目前數碼相機的分類(lèi)很多，如果按圖像傳感器來(lái)分，可分為CCD數碼相機和CMOS數碼相機。

CCD數碼相機:

CCD數碼相機是指數碼相機使用CCD圖像傳感器來(lái)記錄圖像，屬中高文件相機。CCD本身是不能分辨各種顏色的光，要用不同顏色的濾色片配合使用，因此CCD數碼相機有以下兩種工作方式：

1、利用透鏡和分光鏡將光圖像信號分成R、G、B三種顏色，并分別作用在三片CCD上，這三種顏色的光經(jīng)CCD轉換為仿真電信號，然后經(jīng)A/D轉換器轉換為數字信號，再經(jīng)DSP數字信號處理器處理后存儲到存儲器中。

2、在每個(gè)像素點(diǎn)的位置上有三個(gè)分別加上R、G、B三種顏色濾色片的CCD，經(jīng)過(guò)透鏡后的光圖像信號被分別作用在不同的傳感器上，并將它們轉換為仿真電信號，然后經(jīng)A/D轉換器轉換為數字信號，再經(jīng)DSP數字信號處理器處理后存儲到內存中。

CMOS數碼相機：

CMOS數碼相機是指數碼相機使用CMOS圖像傳感器來(lái)記錄圖像。其工作方式與CCD數碼相機相似，目前屬低檔相機。

CCD圖像傳感器與CMOS圖像傳感器比較：

CMOS圖像傳感器易與A/D電路、數字信號處理器DSP電路等集成在一起。CCD圖像傳感器只能單一的鎖存到成千上萬(wàn)的采樣點(diǎn)上的光線(xiàn)的狀態(tài)，CMOS則可以完成其它的許多功能，如A/D轉換，負載信號處理、白平衡處理及相機控制(白平衡調調整就是通過(guò)圖像調整，使在各種光線(xiàn)條件下拍的照片色彩與人眼看到的景物色彩一樣)。另外，CMOS圖像傳感器還有耗電小的優(yōu)點(diǎn)，其耗電量約為CCD圖像傳感器的1/10。但目前CMOS圖像傳感器在解析力和色彩上還不如CCD圖像傳感器，圖像有噪音、準確捕捉動(dòng)態(tài)圖像的能力還不強。

聚焦：

聚焦是清晰成像的前提，數碼相機一般都有自動(dòng)聚焦功能。數碼相機的自動(dòng)聚焦功能與傳統的膠片相機類(lèi)似，也有主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種形式。

主動(dòng)式就是相機主動(dòng)發(fā)射紅外線(xiàn)(或超聲波)，根據目標的反射進(jìn)行對焦。 被動(dòng)式就是相機不發(fā)射任何射線(xiàn)而根據目標的成像進(jìn)行對焦。