摄像机的结构组成

会员952544

摄像机主要由镜头、CCD图像佳感器、主机芯及外壳四大部分组成，按性能又可分为普通摄像机和红外一体机两种：

　　1、镜头：由各种不同形状、不同介质的光学零件（反射镜、透射镜及棱镜）按一定方式组合组成。
　　镜头的主要参数分为：成像尺寸、焦距、相对孔径和视场角。
　　a、成像尺寸：镜头常用的规格有1英寸（25.4MM）、1/3英寸（8.5MM）、2/3英寸（16.9MM）、1/2英寸（12.7MM）和1/4英寸（6.5MM）等五种。在选用镜头时，应使用镜头的成像尺寸与CCD尺寸大小相吻合。例如：CCD规格为1/3英寸，应配1/3英寸的镜头，不过也可以选用比CCD规格大的镜头规格，如1/2英寸。但当镜头的规格比CCD尺寸大时，虽然不影响成像，其成像的视场角要比该镜头的标示视场角小；要是用比CCD规格尺寸小的镜头规格尺寸，那所显示的画面四周会出现暗角。
　　b、焦距：有些摄像机能看清很远的景物或能看到很宽的场景，这是由所选项用的镜头焦距来决定的，但也跟摄像机所用CCD的分辨率及监视器的分辨率有关。事实上镜头的焦距就是组合的光组的焦距，即用不同焦距的镜头对同一位置的物体摄像时，配长焦距的镜头，摄像机所摄取的景物尺寸就大，反之配短焦距镜头的摄像机所摄取的景物就小。
　　c、相对孔径：即光圈参数，是镜头实际有效孔径与焦距这比的值。光圈值越小，相反地光通量就越大。一般光圈参数有F1.2、F2.1、F8、F32等。
　　d、视场角：镜头的焦距越短，其视场角越大，摄像机CCD尺寸越大，它的视场角也就越大。镜头视线的高度和宽度张角就称为视场角。

　　2、镜头的种类： 　
　　固定定焦镜头。
　　手动光圈定焦镜头。
　　自动光圈定焦镜头，其中有DL驱动和视频驱动两种。
　　手动变焦镜头。
　　电动变焦镜头，有二可变和三可变镜头。
　　针孔镜头：一般为1MM的孔径。

　　3、CCD图像佳感，CCD光感无元件
　　⑴　CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力，并以矩阵的方式排列，当其表面感受到光线时，会将电荷反应在组件上，整个CCD上的所有感光阻件所产生的信号，就购成了一个完整的画面。
　　⑵　如果你分解CCD，你会发现CCD的结购分为三层，第一层是“微型镜头”，第二层是“分色滤色片”以及第三层“感光层”。
　　第一层“微型镜头”。
　　我们知道，数码相机成像的关键是在于其感光层，为了扩展CCD的采光率，必须扩展单一像素的受光面积。但是提高采光率的办法也容易使画质下降，这一层微型镜头就等于在感光层削面加上一副眼镜。因此感光面积不再因为佳感器的开口面积而决定。
　　第二层“分色滤色片”。
　　CCD的第二层是“分色滤色片”，目前有两种分色方式，一是RGB原色分色法，另一个是CMYK补色分色法，这两种方法各有各的优缺点。首先，我们先了解一下两种分色法的概念。RGB即三原色分色法，几乎所有人类眼镜可以识别到的颜色，都可以通过红、绿、蓝来组成，而RGB三个字母分别是Red、Green、和Blue，这说明RGB分色法是能过这三个通道的颜色调色调节而成。CMYK是由四个通道的颜色配合而成，他们分别是青（C），洋红（M），黄（Y）和黑（K），在印刷业中，CMYK更为适用，但其调节出来的颜色不及RGB的多。
　　原色CCD的优势在于画质锐利，色彩真实，但缺点则是噪声问题。因此，大家可以注意，一般采用原色CCD的数码相机，在ISO感光度上多半不会超过400，相对的，补色CCD多了一个丫黄色滤色器，在色彩的分辨上比较仔细，但却牺牲了部分的分辨率，而在ISO值上，补色CCD可以容忍较高的感光度，一般都可设定在800以上。
　　第三层：感光层
　　CCD的第三层是“感光层”，这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号，并将信号传递过影像处理芯片，将影像还原。
　　⑶　CCD感光元件的主要参数有以下几类：
　　光谱特性：具有很宽的感光光谱范围，可延伸至红外区域。所以在夜间无可见光的情况下，用红外灯作电源能使CCD清晰成像。
　　可见光波长范围为：0——750MM。
　　红外区域范围为：750——1200MM。
　　分辨率：以影像素38万点为界，分为高分辩率型和一般型，高分辨率型的影像像素在38万点以上。一般型的影像像素在38万点以下，其中以25万点像素（即510×492），它的分辨率为400——480线的最普遍。
　　最低照度：是指摄像机在同规定焦距镜头，光圈为F1.4时摄像，可以获得看得见轮廓的图像，此图像信号的有效幅度低于额定值0.70的10%(即大于0.07V)、CCD感光元件最低照度黑白的为0.2LX，彩色的为01.0LX