手机拍照内存大学问:摄像头参数解读

手机拍照内存大学问:摄像头参数解读
手机拍照内存大学问:摄像头参数解读

手机拍照内存大学问:摄像头参数解读

随着智能手机的普及和不断升级,用户对于手机拍照画质也就越来越高,好的拍照画质就离不开出色的手机摄像头配置,而目前市面上手机摄像头的规格众多,参数各不相同,怎么去看这些名词和参数来挑选好的拍照手机呢?下面让我们一起来简单学习一下。

2000年11月,夏普联合日本当时第三大移动运营商J-photo推出了全球第一款拍照手机,像素仅有11万。时至今日,手机拍照已经成为手机必不可少的一个功能,手机摄像头历经多年发展,也已经不可同日而语。

随着智能手机的普及和不断升级,用户对于手机拍照画质也就越来越高,好的拍照画质就离不开出色的手机摄像头配置,而目前市面上手机摄像头的规格众多,参数各不相同,怎么去看这些名词和参数来挑选好的拍照手机呢?下面让我们一起来简单学习一下。

手机摄像头的结构和工作原理

拍摄景物通过镜头,将生成的光学图像投射到传感器上,然后光学图像被转换成电信号,电信号再经过模数转换变为数字信号,数字信号经过DSP加工处理,再被送到手机处理器中进行

处理,最终转换成手机屏幕上能够看到的图像。

手机摄像头的简单结构

手机摄像头的工作流程

由于手机摄像头的工作原理基本都相同,对于我们选择好的手机摄像头并不产生影响,我们只需要简单了解即可。

影响手机摄像头拍照画质的几个因素

1、传感器的类型

传感器是决定手机摄像头成像品质最为重要的一部份,也经常被手机厂商作为宣传的重点,厂商也习惯采用传感器的分类来对手机摄像头的类型进行分类。

常见的摄像头传感器类型主要有两种,一种是CCD传感器,一种是CMOS传感器。

CCD的优势在于成像质量好,但是制造工艺复杂,成本居高不下,特别是大型CCD价格非常高昂,且耗电高,并不适合在移动设备上使用。在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,

但图像质量相比CCD来说要低一些。

CMOS影像传感器相对CCD具有耗电低的优势,加上随着工艺技术的进步,CMOS的画质水平也不断地在提高,所以目前市面上的手机摄像头都采用CMOS传感器。

CMOS传感器视工艺和具体技术的不同,也有着不同的分类。目前市场上效果较好的主流摄像头CMOS传感器主要有背照式CMOS传感器和堆栈式CMOS传感器两种,在厂家宣传时,也通常用这两种传感器类型对于产品的摄像头性能进行宣传。

背照式CMOS传感器

背照式CMOS传感器这一名称是与传统正照式CMOS传感器区分开来的,像我们所熟知的iPhone 4/4S、小米2S、魅族MX2、索尼LT26i等热销机型,都采用了背照式CMOS传感器。

左边为传统的CMOS传感器,右边为背照式CMOS传感器

此外,把与感光无关的走线与光电二极管分开到芯片的两边或下面,这样不仅可以增加光电元件曝光面积,而且减少光线经过布线层时的损失,从而显著提高光的效能,大大改善低光照条件下的拍摄效果。

堆栈式CMOS传感器

堆栈式CMOS传感器目前是索尼独家的传感器产品。索尼将其命名为Exmor RS CMOS传感器,是背照式CMOS传感器的衍生产物,也是目前手机摄像头当中较为先进的一种CMOS传感器,被广泛应用用在三星Galaxy S4、索尼Xperia Z等旗舰级产品当中,而国产的OPPO Find 5是世界上首款采用堆栈式CMOS传感器的手机。

OPPO Find5是首款采用堆栈式CMOS传感器的手机

其具体原理是,使用有信号处理电路的芯片替代了原来背照CMOS图像传感器的支持基板,在芯片上重叠形成背照CMOS元件的像素部分,从而实现了在较小的芯片尺寸上形成大量像素

点的工艺。由于像素部分和电路部分分别独立,因此像素部分可针对高画质优化,电路部分可针对高性能优化。

简单点说,堆栈式CMOS传感器就是将原来放置于传感器正面的电路改为放置在传器感背

面,使得传感器的感光面积更大,画质更好。

2、像素

目前市场上主流水平的手机摄像头的像素一般都在800万以上,低于800万像素的摄像头一般效果难以保证(HTC One等使用了特殊技术的产品除外)。

目前消费在选购相机等产品时,最容易范的错误就是唯像素论,机械地认为像素越高就越好,并且把这种习惯带到评判手机摄像头上。

实际上从硬件方面来讲,如果传感器面积不变,而单纯提高像素,高像素密度的传感器想对于低像素密度的传感器在拍照时更容易产生大量噪点。当然目前来说,像素较高的手机摄像头一般都是较为高端的产品,其硬件素质本身是足够过硬的。

诺基亚808 Pureview是个极端的例子,传感器像素达到了4100万,但也提供了目前为止最

好的手机拍照效果,代价是传感器面积大,增加了手机的厚度和重量。

3、镜头参数

焦距

焦距这个问题在我们选购相机时会有比较多的考虑和讨论,但受制于体积,一般手机摄像头只能实现数码变焦,效果较差,而市场上销售的手机产品的宣传资料里确实很少标注镜头等效焦距,标注产品实际焦距的也并不多,多数产品仅仅写明有效像素、视频分辨率等信息。

由于广角镜头焦距短,配备广角镜头的摄像头其厚度也就短,所以厂商都乐于把焦距做短,把相机做成广角。这对于消费者来说影响并不算太大,广角的适用范围也较强,只是有部分场景

下,较长的焦距如等效35mm更有利于人像的拍摄。

光圈

手机摄像头的光圈所代表的含义和表示方面与普通相机相同,光圈数值越少,则光圈越大。由于硬件结构的限制,手机的摄像头的光圈是固定无法改变的,光圈越大,则其它条件相同的情况下可以到达传感器的光线越多,对于弱光下的拍摄意义重大。通常来说,光圈较大的摄像头,一般弱光下拍照的效果都会较好。

目前较好的手机摄像头镜头光圈一般都达到了F/2.4以上,个别的手机如诺基亚Lumia 920可以达到F/2.0,这些手机在低光照条件下仍有不错的画质表现。

镜片

手机摄像头的镜片是另一影响画质的重要因素。手机摄像头当中的镜片可分为塑胶透镜和玻璃透镜。

玻璃透光性以及成像质量都具有较大优势,但玻璃透镜成本也高。比如诺基亚808 Pureview

采用的是卡尔蔡司认证镜头,成像效果就会比普通镜头好一些。而在一些价廉方案当中,厂商可能就会采用廉价的塑料镜片,效果会较玻璃镜片差一些。

在小米2S的官方宣传当中,特意提到了5片式特制蓝玻璃的镜片构造

不过对于镜片,除采用了特殊的镜片,一般情况下厂商都不会大做文章,一般消费者是比较难知道厂商使用了什么类型的镜片的。

硬件参数不是唯一

虽然好的成像效果离不开好的手机摄像头硬件支持,但是在目前市场上手机产品各类配置高

度同质化的现在,各家厂商都可以轻易地获得优质的手机摄像头硬件配置,但就算是采用相同参数的摄像头的手机,其最终的拍照成像品质都不一定可以产生同样的效果。

举个简单的例子,索尼是目前手机摄像头主要的生产厂商之一,其生产的手机摄像头被广泛地应用在苹果、三星等厂商的产品当中,同时索尼自己的产品也有使用,但从实际效果和市场反应来看,索尼手机的拍照画质,与其它厂商的手机拍照画质相比,并无优势,例如iPhone 5。

iPhone 5摄像头参数平平,但实际效果出众

这其中的原因最重要影响因素就是系统和软件的配置优化,这对于厂商技术能力考验,一点也不比对于硬件的设计能力的考验低,也是目前各家厂商在手机摄像画质方面效果差异最大的决定性因素之一,而不同的厂商对各自产品所进行的优化也有差异,也会导致摄像头具有不同的功能特色,或者不同的优势之处。

同样采用来自索尼的1300万像素堆栈式CMOS传感器摄像头,三星Galaxy S4和索尼Xperia Z的成像效果和风格都是有差异的。

不过,再好的软件优化也离不开优质的硬件支持,一些厂商在硬件设计上的创新突破,往往也能带来画质上突破性的提高,如诺基亚的808 Pureview和HTC One。

所以,在选择一款好的拍照手机时,除了对硬件参数要有所了解以外,也要防被硬件参数所迷惑,真实的拍照效果要通过身实际操作和体验,并了解不同厂商所提到的功能特色才是王道。

摄像机的选择和主要参数

摄像机的选择和主要参数 在闭路监控系统中,摄像机又称摄像头或CCD(Charge Coupled Device)即电荷耦合器件。 严格来说,摄像机是摄像头和镜头的总称,而实际上,摄像头与镜头大部分是分开购买的,用户根据目标物体的大小和摄像头与物体的距离,通过计算得到镜头的焦距,所以每个用户需要的镜 头都是依据实际情况而定的,不要以为摄像机(头)上已经有镜头。 摄像头的主要传感部件是CCD,它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点,CCD是电耦合器件(Charge Couple Device)的简称,它能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移,也可将储存之电荷取出使电压发生变化,因此是理想的摄象元件。是代替摄像管传感器的新型器件。 CCD的工作原理是:被摄物体反射光线,传播到镜头,经镜头聚焦到CCD芯片上,CCD根据光的强弱积聚相应的电荷,经周期性放电,产生表示一幅幅画面的电信号,经过滤波、放大处理,通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视频信号。这个标准的视频信号同家用的录像机、VCD机、家用摄像机的视频输出是一样的,所以也可以录像或接到电视机上观看。 CCD摄象机的选择和分类 CCD芯片就像人的视网膜,是摄像头的核心。目前我国尚无能力制造,市场上大部分摄像头采用的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生产的芯片,现在韩国也有能力生产,但质量就要稍逊一筹。因为芯片生产时产生不同等级,各厂家获得途径不同等原因,造成CCD采集效果也大不相同。在购买时,可以采取如下方法检测:接通电源,连接视频电缆到监视器,关闭镜头光圈,看图像全黑时是否有亮点,屏幕上雪花大不大,这些是检测CCD芯片最简单直接的方法,而且不需要其它专用仪器。然后可以打开光圈,看一个静物,如果是彩色摄像头,最好摄取一个色彩鲜艳的物体,查看监视器上的图像是否偏色,扭曲,色彩或灰度是否平滑。好的CCD 可以很好的还原景物的色彩,使物体看起来清晰自然;而残次品的图像就会有偏色现象,即使面对一张白纸,图像也会显示蓝色或红色。个别CCD由于生产车间的灰尘,CCD靶面上会有杂质,在一般情况下,杂质不会影响图像,但在弱光或显微摄像时,细小的灰尘也会造成不良的后果,如果用于此类工作,一定要仔细挑选。 1、依成像色彩划分 彩色摄象机:适用于景物细部辨别,如辨别衣着或景物的颜色。 黑白摄象机:适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区,在仅监视景物的位置或移动时,可选用黑白摄象机。 2、依分辨率灵敏度等划分 影像像素在38万以下的为一般型,其中尤以25万像素(512*492)、分辨率为400线的产品最普遍。 影像像素在38万以上的高分辨率型。 机板型。针孔型。半球型。 3、按CCD靶面大小划分 CCD芯片已经开发出多种尺寸: 目前采用的芯片大多数为1/3”和1/4”。在购买摄像头时,特别是对摄像角度有比较严格要求的时候,CCD靶面的大小,CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。 1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm。 2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm。 1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm。 1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm。 1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm。

手机摄像头参数

手机摄像头参数 1.结构、原理 2、像素, 像素就是构成数码影像得基本单位,通常以像素得每英寸得PPI(pixels per inch)为单位来表示影像分辨率得大小。 从硬件方面来讲,如果传感器面积不变,而单纯提高像素,高像素密度得传感器相对对于低像素密度得传感器在拍照时更容易产生大量噪点 像素≠成像质量; 像素密度大→噪点多→影响清晰度 改善方法:增大单个感光像素面积→减小像素密度 3.传感器, CCD(成像好,价格高,功耗大,不适合手机) CMOS(大部分手机摄像头)分为:普通式、背照式、堆栈式。 普通与背照式区别 背照式对换了感光层与基质得位置,使感光层直接与透光面接触,减少了中间环节光线得损失,并且在透光面上每个对应得像素表面都改为透镜得形式,更集中

地汇聚了外界得光线到对应得像素点上,减少了像素之间多余得光线干扰(也简称增加了开口率)。在弱光环境下,提高约30%—50%得感光能力,能够在弱光下拍摄更高得质量得照片。(如下图) 搭载背照式摄像头得手机有 iPhone 4/4S、小米2S、魅族MX2、索尼LT26i等(如下图) 背照式与堆栈式区别

堆栈式实际就是背照式得改良,原来传感器里得信号处理电路放到了原来得基板上(如下图) 优点; 1、在较小得芯片尺寸上行成大量得像素点,体积做到更小; 2、加入了RGBW得编码技术,就就是就是由原来得 R(红),G(绿),B(蓝) 三原色像素点中再加入W(白)像素点来提升画质, 3、堆栈式传感器更加支持硬件HDR功能,能够精确地单独控制每一 行像素得曝光时间,从而在传感器层面上就实现原生得高动态范 围渲染,有别于之前得软件HDR技术,照片生成得速度更快,而 且可以实现HDR录像。 使用堆栈式首款OPPO Find 5(如下图) 4、镜头参数 4、1焦距, 焦距就是指从镜头得透镜中心到成像面(也就就是感光元件)得距离(如下图)。

常用监控摄像机的一些主要技术参数

常用监控摄像机的一些主要技术参数 (1)色彩 监控摄像机有黑白和彩色两种,通常黑白监控摄像机的水平清晰度比彩色监控摄像机高,且黑白监控摄像机比彩色监控摄像机灵敏,更适用于光线不足的地方和夜间灯光较暗的场所。黑白监控摄像机的价格比彩色便宜。但彩色的图像容易分辨衣物与场景的颜色,便于及时获取、区分现场的实时信息. (2)清晰度 分为水平清晰度和垂直清晰度两种。垂直方向的清晰度受到电视制式的限制,有一个最高的限度,由于我国电视信号均为制式,制垂直清晰度为400行。所以摄像机的清晰度一般是用水平清晰度表示。水平清晰度表示人眼对电视图像水平细节清晰度的量度,用电视线表示。 过去选用黑白监控摄像机的水平清晰度一般应要求大于500线,彩色监控摄像机的水平清晰度一般应要求大于400线。目前,高清监控摄像机已经达到1080P. (3)照度 单位被照面积上接受到的光通量称为照度。(勒克斯)是标称光亮度(流明)的光束均匀射在2面积上时的照度。监控摄像机的灵敏度以最低照度来表示,这是监控摄像机以特定的测试卡为摄取标,在镜头光圈为0.4时,调节光源照度,用示波器测其输出端的视频信号幅度为额定值的10%,此时测得的测试卡照度为该

摄像机的最低照度。所以实际上被摄体的照度应该大约是最低照度的10倍以上才能获得较清晰的图像。 目前一般选用黑白监控摄像机的最低照度,当相对孔径为F /1.4时,最低照度要求选用小于0.1;选用彩色监控摄像机的最低照度,当相对孔径为F/1.4时,最低照度要求选用小于0.2。 (4)同步 要求监控摄像机具有电源同步、外同步信号接口。对电源同步而言,使所有的摄像机由监控中心的交流同相电源供电,使监控摄像机场同步信号与市电的相位锁定,以达到摄像机同步信号相位一致的同步方式。对外同步而言,要求配置一台同步信号发生器来实现强迫同步,电视系统扫描用的行频、场频、帧频信号,复合消隐信号与外设信号发生器提供的同步信号同步的工作方式。系统只有在同步的情况下,图像进行时序切换时就不会出现滚动现象,录、放像质量才能提高。 (5) 电源 监控摄像机电源一般有交流220V,交流24V,直流12V,可根据现场情况选择摄像机电源但推荐采用安全低电压。选用12V直流电压供电时,往往达不到摄像机电源同步的要求,必须采用外同步方式,才能达到系统同步切换的目的。 (6) 自动增益控制() 所有摄像机都有一个将来自的信号放大到可以使用水准的视频放大器,其放大量即增益,等效于有较高的灵敏度,可使其在微

安防监控摄像头参数详细介绍

安防监控摄像头参数详细介绍 核心提示:一、不可小瞧的镜头镜头是摄像机的眼睛,为了适应不同的监控环境和要求,需要配置不同规格的镜头。比如在室内的重点监视,要进行清晰且大视场角度的图像捕捉,得配置广角镜头;在室外的停车场,既要看到停车场全貌,又要能看到汽车的细部,这时候需要广角和变焦镜头,在边境线、海防线的监控,需要超远图像拍摄。1、镜头的... 一、不可小瞧的镜头 镜头是摄像机的眼睛,为了适应不同的监控环境和要求,需要配置不同规格的镜头。比如在室内的重点监视,要进行清晰且大视场角度的图像捕捉,得配置广角镜头;在室外的停车场,既要看到停车场全貌,又要能看到汽车的细部,这时候需要广角和变焦镜头,在边境线、海防线的监控,需要超远图像拍摄。 1、镜头的主要参数 焦距(f):焦距是镜头和感光元件之间的距离,通过改变镜头的焦距,可以改变镜头的放大倍数,改变拍摄图像的大小。当物体与镜头的距离很远的时候,我们可用下面公式表达:镜头的放大倍数≈焦距/物距。增加镜头的焦距,放大倍数增大了,可以将远景拉近,画面的范围小了,远景的细节看得更清楚了;如果减少镜头的焦距,放大倍数减少了,画面的范围扩大了,能看到更大的场景。 镜头的主要参数 视场角:在工程实际中,我们常用水平视场角来反映画面的拍摄范围。焦距f越大,视场角越小,在感光元件上形成的画面范围越小;反之,焦距f越小,视场角越大,在感光元件上形成的画面范围越大。 圈:光圈安装在镜头的后部,光圈开得越大,通过镜头的光量就越大,图像的清晰度越高;光圈开得越小,通过镜头的光量就越小,图像的清晰度越低。通常用F(光通量)来表示。F=焦距(f)/通光孔径。在摄像机的技术指标中,我们可以常常看到6mm/F1.4这样的参数,它表示镜头的焦距为6mm,光通量为1.4,这时我们可以很容易地计算出通光孔径为4.29mm。在焦距f相同的情况下,F值越小,光圈越大,到达CCD芯片的光通量就越大,镜头越好。 2、镜头的分类

镜头的选择和主要参数(精)

镜头的选择和主要参数 1、镜头的分类 按外形功能分按尺寸大小分按光圈分按变焦类型分按焦距长矩分 球面镜头 1" 25mm 自动光圈电动变焦长焦距镜头 非球面镜头 1/2" 3mm 手动光圈手动变焦标准镜头 针孔镜头 1/3" 8.5mm 固定光圈固定焦距广角镜头 鱼眼镜头 2/3" 17mm (1)以镜头安装分类所有的摄象机镜头均是螺纹口的,CCD摄象机的镜头安装有两种工业标准,即C安装座和CS安装座。两者螺纹部分相同,但两者从镜头到感光表面的距离不同。C安装座:从镜头安装基准面到焦点的距离是17.526mm。CS安装座:特种C安装,此时应将摄象机前部的垫圈取下再安装镜头。其镜头安装基准面到焦点的距离是12.5mm。如果要将一个C安装座镜头安装到一个CS安装座摄象机上时,则需要使用镜头转换器。 (2)以摄象机镜头规格分类摄象机镜头规格应视摄象机的CCD尺寸而定,两者应相对应。即摄象机的CCD靶面大小为1/2英寸时,镜头应选1/2英寸。摄象机的CCD靶面大小为1/3英寸时,镜头应选1/3英寸。摄象机的CCD靶面大小为1/4英寸时,镜头应选1/4英寸。如果镜头尺寸与摄象机CCD靶面尺寸不一致时,观察角度将不符合设计要求,或者发生画面在焦点以外等问题。 (3)以镜头光圈分类镜头有手动光圈(manual iris)和自动光圈(auto iris)之分,配合摄象机使用,手动光圈镜头适合于亮度不变的应用场合,自动光圈镜头因亮度变更时其光圈亦作自动调整,故适用亮度变化的场合。自动光圈镜头有两类:一类是将一个视频信号及电源从摄象机输送到透镜来控制镜头上的光圈,称为视频输入型,另一类则利用摄象机上的直流电压来直接控制光圈,称为DC输入型。自动光圈镜头上的ALC(自动镜头控制)调整用于设定测光系统,可以整个画面的平均亮度,也可以画面中最亮部分(峰值)来设定基准信号强度,供给自动光圈调整使用。一般而言,ALC已在出厂时经过设定,可不作调整,但是对于拍摄景物中包含有一个亮度极高的目标时,明亮目标物之影像可能会造成"白电平削波" 现象,而使得全部屏幕变成白色,此时可以调节ALC来变换画面。另外,自动光圈镜头装有光圈环,转动光圈环时,通过镜头的光通量会发生变化,光通量即光圈,一般用F表示,其取值为镜头焦距与镜头通光口径之比,即:F= f(焦距)/D(镜头实际有效口径),F值越小,则光圈越大。采用自动光圈镜头,对于下列应用情况是理想的选择,它们是:在诸如太阳光直射等非常亮的情况下,用自动光圈镜头可有较宽的动态范围。要求在整个视野有良好的聚焦时,用自动光圈镜头有比固定光圈镜头更大的景深。要求在亮光上因光信号导致的模糊最小时,应使用自动光圈镜头。 (4)以镜头的视场大小分类标准镜头:视角30度左右,在1/2英寸CCD摄象机中,标准镜头焦距定为12mm,在1/3英寸CCD摄象机中,标准镜头焦距定为8mm。广角镜头:视角90度以上,焦距可小于几毫米,可提供较宽广的视景。远摄镜头:视角20度以内,焦距可达几米甚至几十米,此镜头可在远距离情况下将拍摄的物体影响放大,但使观察范围变小。变倍镜头(zoom lens):也称为伸缩镜头,有手动变倍镜头和电动变倍镜头两类。可变焦点镜头(vari-focus lens):它介于标准镜头与广角镜头之间,焦距连续可变,即可将远距离物体放大,同时又可提供一个宽广视景,使监视范围增加。变焦镜头可通过设置自动聚焦于最小焦距和最大焦距两个位置,但是从最小焦距到最大焦距之间的聚焦,则需通过手动聚焦实现。针孔镜头:镜头直径几毫米,可隐蔽安装。

手机拍照内存大学问:摄像头参数解读

手机拍照内存大学问:摄像头参数解读 随着智能手机的普及和不断升级,用户对于手机拍照画质也就越来越高,好的拍照画质就离不开出色的手机摄像头配置,而目前市面上手机摄像头的规格众多,参数各不相同,怎么去看这些名词和参数来挑选好的拍照手机呢?下面让我们一起来简单学习一下。 2000年11月,夏普联合日本当时第三大移动运营商J-photo推出了全球第一款拍照手机,像素仅有11万。时至今日,手机拍照已经成为手机必不可少的一个功能,手机摄像头历经多年发展,也已经不可同日而语。 随着智能手机的普及和不断升级,用户对于手机拍照画质也就越来越高,好的拍照画质就离不开出色的手机摄像头配置,而目前市面上手机摄像头的规格众多,参数各不相同,怎么去看这些名词和参数来挑选好的拍照手机呢?下面让我们一起来简单学习一下。 手机摄像头的结构和工作原理 拍摄景物通过镜头,将生成的光学图像投射到传感器上,然后光学图像被转换成电信号,电信号再经过模数转换变为数字信号,数字信号经过DSP加工处理,再被送到手机处理器中进行

处理,最终转换成手机屏幕上能够看到的图像。 手机摄像头的简单结构 手机摄像头的工作流程 由于手机摄像头的工作原理基本都相同,对于我们选择好的手机摄像头并不产生影响,我们只需要简单了解即可。 影响手机摄像头拍照画质的几个因素 1、传感器的类型 传感器是决定手机摄像头成像品质最为重要的一部份,也经常被手机厂商作为宣传的重点,厂商也习惯采用传感器的分类来对手机摄像头的类型进行分类。 常见的摄像头传感器类型主要有两种,一种是CCD传感器,一种是CMOS传感器。 CCD的优势在于成像质量好,但是制造工艺复杂,成本居高不下,特别是大型CCD价格非常高昂,且耗电高,并不适合在移动设备上使用。在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,

监控摄像头参数详细介绍

——安防监控摄像头参数详细介绍—— 时间:2010-1-31 21:47:07 核心提示:一、不可小瞧的镜头镜头是摄像机的眼睛,为了适应不同的监控环境和要求,需要配置不同规格的镜头。比如在室内的重点监视,要进行清晰且大视场角度的图像捕捉,得配置广角镜头;在室外的停车场,既要看到停车场全貌,又要能看到汽车的细部,这时候需要广角和变焦镜头,在边境线、海防线的监控,需要超远图像拍摄。1、镜头的... 一、不可小瞧的镜头 镜头是摄像机的眼睛,为了适应不同的监控环境和要求,需要配置不同规格的镜头。比如在室内的重点监视,要进行清晰且大视场角度的图像捕捉,得配置广角镜头;在室外的停车场,既要看到停车场全貌,又要能看到汽车的细部,这时候需要广角和变焦镜头,在边境线、海防线的监控,需要超远图像拍摄。 1、镜头的主要参数 焦距(f):焦距是镜头和感光元件之间的距离,通过改变镜头的焦距,可以改变镜头的放大倍数,改变拍摄图像的大小。当物体与镜头的距离很远的时候,我们可用下面公式表达:镜头的放大倍数≈焦距/物距。增加镜头的焦距,放大倍数增大了,可以将远景拉近,画面的范围小了,远景的细节看得更清楚了;如果减少镜头的焦距,放大倍数减少了,画面的范围扩大了,能看到更大的场景。 镜头的主要参数 视场角:在工程实际中,我们常用水平视场角来反映画面的拍摄范围。焦距f越大,视场角越小,在感光元件上形成的画面范围越小;反之,焦距f越小,视场角越大,在感光元件上形成的画面范围越大。 光圈:光圈安装在镜头的后部,光圈开得越大,通过镜头的光量就越大,图像的清晰度越高;光圈开得越小,通过镜头的光量就越小,图像的清晰度越低。通常用F(光通量)来表示。F=焦距(f)/通光孔径。在摄像机的技术指标中,我们可以常常看到6mm/F1.4这样的参数,它表示镜头的焦距为6mm,光通量为1.4,这时我们可以很容易地计算出通光孔径为4.29mm。在焦距f相同的情况下,F值越小,光圈越大,到达CCD芯片的光通量就越大,镜头越好。 2、镜头的分类 按视角的大小分类 按光圈分类

如何用摄像头来测距剖析

)VC) 版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载。 如何用摄像头来测距(opencv) 作者:郭世龙 最近一直忙着找工作,blog都长草了,今天把以前作的一个东西放上来充充门面吧。记得在哪看到过老外做的这个东西,觉得很好玩,就自己也做了一个。在摄像头下面固定一个激光笔,就构成了这个简易的测距装置。看一下图吧。

原理 假设激光束是与摄像头的光轴完全平行,激光束的中心落点在在摄像头的视域中是最亮的点。激光束照射到摄像头视域中的跟踪目标上,那么摄像头可以捕捉到这个点,通过简单的图像处理的方法,可以在这侦图像中找到激光束照射形成的最亮点,同时可以计算出Y轴上方向上从落点到图像中心的象素的个数。这个落点越接近图像的中心,被测物体距离机器人就越远。由下图图可以计算距离D: (1) 等式中h是一个常量,是摄像头与激光发射器之间的垂直距离,可以直接测量获得。 θ可通过下式计算: θ=Num*Rop+Offset(2) 其中:Num是从图像中心到落点的像素个数 Rop是每个像素的弧度值 Offset是弧度误差 合并以上等式可以得到: (3) Num可以从图像上计算得到。Rop和Offset需要通过实验计算获得。首先测量出D的准确值,然后根据等式(1)可以计算出准确的θ,根据等式(2)可到只含有参数Rop和Offset 的方程。在不同的距离多次测量D的准确值计算θ,求解方程组可以求出Rop和Offset。这里Rop=0.0030354,Offset=0.056514344。

程序 头文件: class LaserRange { public: struct RangeResult * GetRange(IplImage * imgRange,IplImage * imgDst); LaserRange(); virtual ~LaserRange(); private: unsigned int maxW; unsigned int maxH; unsigned int MaxPixel; RangeResult * strctResult; // Values used for calculating range from captured image data const double gain; // Gain Constant used for converting pixel offset to angle in radians const double offset;// Offset Constant const double h_cm; // Distance between center of camera and laser

摄像头参数测试指导分析解析

摄像头测试指导手册 一、测试环境及测试条件 1、暗室:不能反光、透光、关灯后照度低于1Lx,墙面用18度灰的灰布。如无特殊 规定,为保证摄像设备拍摄测试图卡时能够输出足够的信号,拍摄时测试图卡表面照度范围应在700Lx~1200Lx之间,测试时饱和度和均匀度可根据实际调节,正常测试使用D65光源,光强度不足需使用相同光源补光。 2、在D65光源色温下,测试图卡上任何一点的照度与测试图卡中心照度差不大于10%; 在其他色温下,测试图卡上任何一点的照度与测试图卡中心照度差不大于30%,光源应采取必要的遮光措施,防止光源直射镜头。测试图卡周围应是低照度,以减少炫光,测试时应尽量避免外界光线照射。测试图卡背景采用黑或吸光型中性灰。 3、测试中可使下列标准色温:D65光源色温6500K、泛光灯色温3400K。实际测试环 境的色温标准偏差应不大于200K,色温从2700k-7500k 可调换。 4、温度20±2℃,相对湿度50±20%。 5、测试距离可根据实际任意调整。摄像头与图卡距离建议为80-130cm,实际测试中 若超过以上范围需要标注。 6、图表放臵:放臵图表时使之与相机的焦点面平行,并且使得横向看时,水平方向 的粗框与画面水平框平行。根据iso12233的规定,拍摄时让图表的有效高度正好占满画面。实际上完全按照该要求拍摄有一定难度,因此也可拍摄的稍小。此时,将乘以“整个画面的垂直像素/画面中图表的每有效高度的像素数”进行标定。 7、相机条件设定的原则:根据本标准测量分辨率时,相机参数原则上采用出厂时的 设定。采用出厂设定以外的设定进行测量时必须注明所采用的设定。若存在根据出厂时的设定无法确定的参数时,厂商将按照该相机的用户最可能使用的设定进行测量,并注明可确定该设定的信息。曝光条件、对焦、变焦位臵没有特别规定;相机的白平衡必须相对照明光源进行适当调节。 8、测试图卡照明方法图示:

监控摄像头的选择与基本参数

监控摄像头的选择与基本参数 2010-02-22 摄像机镜头是视频监视系统的最关键设备,它的质量(指标)优劣直接影响摄像机的整机指标,因此,摄像机镜头的选择是否恰当既关系到系统质量,又关系到工程造价。 镜头相当于人眼的晶状体,如果没有晶状体,人眼看不到任何物体;如果没有镜头,那么摄像头所输出的图像就是白茫茫的一片,没有清晰的图像输出,这与我们家用摄像机和照相机的原理是一致的。当人眼的肌肉无法将晶状体拉伸至正常位置时,也就是人们常说的近视眼,眼前的景物就变得模糊不清;摄像头与镜头的配合也有类似现象,当图像变得不清楚时,可以调整摄像头的后焦点,改变CCD芯片与镜头基准面的距离(相当于调整人眼晶状体的位置),可以将模糊的图像变得清晰。由此可见,镜头在闭路监控系统中的作用是非常重要的。工程设计人员和施工人员都要经常与镜头打交道:设计人员要根据物距、成像大小计算镜头焦距,施工人员经常进行现场调试,其中一部分就是把镜头调整到最佳状态。 1、镜头的分类 按外形功能分按尺寸大小分按光圈分按变焦类型分按焦距长矩分球面镜头 1 25mm 自动光圈电动变焦长焦距镜头非球面镜头 1/2” 3mm 手动光圈手动变焦标准镜头针孔镜头 1/3” 8.5mm 固定光圈固定焦距广角镜头鱼眼镜头 2/3” 17mm (1)以镜头安装分类:所有的摄像机镜头均是螺纹口的,CCD摄像机的镜头安装有两种工业标准,即C安装座和CS安装座。两者螺纹部分相同,但两者从镜头到感光表面的距离不同。C安装座:从镜头安装基准面到焦点的距离是17.526mm。CS安装座:特种C安装,此时应将摄像机前部的垫圈取下再安装镜头。其镜头安装基准面到焦点的距离是12.5mm。如果要将一个C安装座镜头安装到一个CS安装座摄像机上

摄像机的选择和主要参数

摄像机的选择和主要参数 摄像机的选择和主要参数 在闭路监控系统中,摄像机又称摄像头或()即电荷耦合器件。严格来说,摄像机是摄像头和镜头的总称,而实际上,摄像头与镜头大部分是分开购买的,用户根据目标物体的大小和摄像头与物体的距离,通过计算得到镜头的焦距,所以每个用户需要的镜头都是依据实际情况而定的,不要以为摄像机(头)上已经有镜头。 摄像头的主要传感部件是,它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点,是电耦合器件()的简称,它能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移,也可将储存之电荷取出使电压发生变化,因此是理想的摄像元件。是代替摄像管传感器的新型器件。 的工作原理是:被摄物体反射光线,传播到镜头,经镜头聚焦到芯片上,根据光的强弱积聚相应的电荷,经周期性放电,产生表示一幅幅画面的电信号,经过滤波、放大处理,通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视频信号。这个标准的视频信号同家用的录像机、机、家用摄像机的视频输出是一样的,所以也可以录像或接到电视机上观看。 摄像机的选择和分类芯片就像人的视网膜,是摄像头的核心。目前我国尚无能力制造,市场上大部分摄像头采用的是日本、、松下、等公司生产的芯片,现在韩国也有能力生产,但质量就要稍逊一筹。因为芯片生产时产生不同等级,各厂家获得途径不同等原因,造成采集效果也大不相同。在购买时,可以采取如下方法检测:接通电源,连接视频电缆到监视器,关闭镜头光圈,看图像全黑时是否有亮点,屏幕上雪花大不大,这些是检测芯片最简单直接的方法,而且不需要其它专用仪器。然后可以打开光圈,看一个静物,如果是彩色摄像头,最好摄取一个色彩鲜艳的物体,查看监视器上的图像是否偏色,扭曲,色彩或灰度是否平滑。好的可以很好的还原景物的色彩,使物体看起来清晰自然;而残次品的图像就会有偏色现象,即使面对一张白纸,图像也会显示蓝色或红色。个别由于生产车间的灰尘,靶面上会有杂质,在一般情况下,杂质不会影响图像,但在弱光或显微摄像时,细小的灰尘也会造成不良的后果,如果用于此类工作,一定要仔细挑选。 1、依成像色彩划分彩色摄像机:适用于景物细部辨别,如辨别衣着或景物的颜色。黑白摄像机:适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区,在仅监视景物的位置或移动时,可选用黑白摄像机。 2、依分辨率灵敏度等划分影像像素在万以下的为一般型,其中尤以万像素(*)、分辨率为线的产品最普遍。影像像素在万以上的高分辨率型。 3、按靶面大小划分芯片已经开发出多种尺寸:目前采用的芯片大多数为"和"。在购买摄像头时,特别是对摄像角度有比较严格要求的时候,靶面的大小,与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。英寸靶面尺寸为宽*高,对角线。英

摄像机主要性能参数

摄像机基础培训(三) 一、CCD彩色摄像机的主要技术指标或测量方法 1、CCD彩色摄像机的主要技术指标 (1)CCD尺寸,亦即摄像机靶面。一般来说,尺寸越大,包含的像素越多,清晰度就越高,性能也就越好。在像素数目相同的条件下,尺寸越大,则显示的图像层次越丰富。 (2)CCD像素,是CCD的主要性能指标,它决定了显示图像的清晰程度,分辨率越高,图像细节的表现越好。CCD是由面阵感光元素组成,每一个元素称为像素,像素越多,图像越清晰。现在市场上大多以25万和38万像素为划界,38万像素以上者为高清晰度摄像机。 (3)水平分辨率。彩色摄像机的典型分辨率是在320到500电视线之间,主要有330线、380线、420线、460线、500线等不同档次。分辨率是用电视线(简称线TV LINES)来表示的,彩色摄像头的分辨率在330-500线之间。分辨率与CCD和镜头有关,还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关,通常规律是1MHz的频带宽度相当于清晰度为80线。频带越宽,图像越清晰,线数值相对越大。分辨率是水平线的数量乘上。因此最高垂直分辨率为:NTSC :525 X =393 条;PAL :625 X = 470 条。水平分辨率测量方法: a、检验(解析)图:将摄影机直接拍摄检验图,在监视器上直接读取垂直及水平分辨率。当多个摄像机进行测试时,应使用相同镜头,(推荐使作定焦、二可变镜头),以测试卡中心圆出现在监视器屏幕的左右边为准,清晰准确的数出已给的刻度线共10组垂直线和10组水平线。分别代表着垂直清晰度和水平清晰度,并给出相应的线数。如垂直350线水平800线。此时最好用高线的黑白监视器。测试时可在远景物聚焦,也可边测边聚焦。最好能两者兼用,可看出此摄像机的差异(对远近会聚)。 b、频宽测量:使用示波器测量摄影机读取图像讯号频宽, 测量出频宽再乘

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监控摄像头参数详细介绍大全 一、不可小瞧的镜头 镜头是摄像机的眼睛,为了适应不同的监控环境和要求,需要配置不同规格的镜头。比如在室内的重点监视,要进行清晰且大视场角度的图像捕捉,得配置广角镜头;在室外的停车场,既要看到停车场全貌,又要能看到汽车的细部,这时候需要广角和变焦镜头,在边境线、海防线的监控,需要超远图像拍摄。 1、镜头的主要参数 焦距(f):焦距是镜头和感光元件之间的距离,通过改变镜头的焦距,可以改变镜头的放大倍数,改变拍摄图像的大小。当物体与镜头的距离很远的时候,我们可用下面公式表达:镜头的放大倍数≈焦距/物距。增加镜头的焦距,放大倍数增大了,可以将远景拉近,画面的范围小了,远景的细节看得更清楚了;如果减少镜头的焦距,放大倍数减少了,画面的范围扩大了,能看到更大的场景。 镜头的主要参数 视场角:在工程实际中,我们常用水平视场角来反映画面的拍摄范围。焦距f越大,视场角越小,在感光元件上形成的画面范围越小;反之,焦距f越小,视场角越大,在感光元件上形成的画面范围越大。 光圈:光圈安装在镜头的后部,光圈开得越大,通过镜头的光量就越大,图像的清晰度越高;光圈开得越小,通过镜头的光量就越小,图像的清晰度越低。通常用F(光通量)来表示。F=焦距(f)/通光孔径。在摄像机的技术指标中,我们可以常常看到6mm/F1.4这样的参数,它表示镜头的焦距为 6mm,光通量为1.4,这时我们可以很容易地计算出通光孔径为4.29mm。在焦距f相同的情况下,F值越小,光圈越大,到达CCD芯片的光通量就越大,镜头越好。

2、镜头的分类 按视角的大小分类 按光圈分类 二、提高图像清晰的根本在于提高摄像机的感光能力 1、感光元件的作用 目前,主流监控摄像机的感光元件采用CCD元件,实际上就是光电转换元件。和以前的CMOS感光元件相比,CCD的感光度是CMOS的3到10倍,因此CCD芯片可以接受到更多的光信号,转换为电信号后,经视频处理电路滤波、放大形成视频信号输出。接受到的光信号越强,视频信号的幅值就越大。视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到视频图像。提高图像清晰的根本就在于提高摄像机的感光能力。 2、镜头与CCD感光元件的配置 在图一中我们可以看到,CCD传感器上形成的图像比原始图像小,CCD 芯片成像面的尺寸规格不同,形成的图像大小也不同。 CCD的成像尺寸常用的有1/2英寸、1/3英寸,CCD的尺寸规格决定了摄像机的规格。 镜头与CCD感光元件的配置

手机摄像头参数解析

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手机摄像头参数解析 2000年11月,夏普联合日本当时第三大移动运营商J-photo推出了全球第一款拍照手机,像素仅有11万。时至今日,手机拍照已经成为手机必不可少的一个功能,手机摄像头历经多年发展,也已经不可同日而语。 随着智能手机的普及和不断升级,用户对于手机拍照画质也就越来越高,好的拍照画质就离不开出色的手机摄像头配置,而目前市面上手机摄像头的规格众多,参数各不相同,怎么去看这些名词和参数来挑选好的拍照手机呢下面让我们一起来简单学习一下。 手机摄像头的结构和工作原理 拍摄景物通过镜头,将生成的光学图像投射到传感器上,然后光学图像被转换成电信号,电信号再经过模数转换变为数字信号,数字信号经过DSP加工处理,再被送到手机处理器中进行处理,最终转换成手机屏幕上能够看到的图像。

手机摄像头的简单结构 手机摄像头的工作流程 由于手机摄像头的工作原理基本都相同,对于我们选择好的手机摄像头并不产生影响,我们只需要简单了解即可。 影响手机摄像头拍照画质的几个因素 1、传感器的类型 传感器是决定手机摄像头成像品质最为重要的一部份,也经常被手机厂商作为宣传的重点,厂商也习惯采用传感器的分类来对手机摄像头的类型进行分类。 常见的摄像头传感器类型主要有两种,一种是CCD传感器,一种是CMOS传感器。 CCD的优势在于成像质量好,但是制造工艺复杂,成本居高不下,特别是大型CCD价格非常高昂,且耗电高,并不适合在移动设备上使用。在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,但图像质量相比CCD来说要低一些。 CMOS影像传感器相对CCD具有耗电低的优势,加上随着工艺技术的进步,CMOS的画质水平也不断地在提高,所以目前市面上的手机摄像头都采用CMOS传感器。

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监控摄像头知识 一、CCD摄像机大致可分为下列几大类 1、依成像色彩划分 (1)彩色摄像机:适用于景物细部辨别,如辨别衣着或景物的颜色。因有颜色而使信息量增大,信息量一般认为是黑白摄像机的10倍。 (2)黑白摄像机:是用于光线不足地区及夜间无法安装照明设备的地区,在仅监视景物的位置或移动时,可选用分辨率通常高于彩色摄像机的黑白摄像机。 2、依摄像机分辨率划分 (1)影像像素在25万像素(pixel)左右、彩色分辨率为330线、黑白分辨率400线左右的低档型。 (2)影像像素在25万~38万之间、彩色分辨率为420线、黑白分辨率在500线上下的中档型 (3)影像像素在38万点以上、彩色分辨率大于或等于480线、黑白分辨率,600线以上的高分辨率。 3、依摄像机灵敏度划分 (1)普通型:正常工作所需照度为1~3 LUX(勒克斯) (2)月光型:正常工作所需照度为0.1 LUX左右 (3)星光型:正常工作所需照度为0.01 LUX以下 (4)红外照明型:原则上可以为零照度,采用红外光源成像。 4、按摄像元件的CCD靶面的大小划分

(1)1in靶面尺寸为宽12.7mmX高9.6mm,对角线16mm (2)2/3in靶面尺寸为宽8.8mmX高6.6mm,对角线11mm (3)1/2in靶面尺寸为宽6.4mmX高4.8mm,对角线8mm (4)1/3in靶面尺寸为宽4.8mmX高3.6mm,对角线6mm (5)1/4in靶面尺寸为宽3.2mmX高2.4mm,对角线4mm (6)1/5in正在开发之中,尚未推出正式产品 此外CCD摄像机有PAL制和NTSC制之分,还可以按图像信号处理方式划分或按摄像机结构区分。 二、监控摄像机镜头参数解释 1、焦距: 监控摄像头的焦距指的是镜头和感光元件之间的距离。镜头的放大倍数约等于焦距与物距之比。也就是说,随着监控摄像头焦距的增加,放大倍数增加,可以将近景拉远,远景细节更清晰,反之,成立。 分类:监控摄像头可以依据镜头的大小或者光圈分类,选购时根据需求可以选择不同类别的监控摄像头。 2.感光能力 想提高监控摄像头采集图像的清晰度,就必须提高摄像头内摄像机的感光能力,CCD的感光元件是CMOS的3到10倍,因此可以更好的进行感光,获得光信号,然后转为电信号,最后经过处理后成为视频信号输出或储存。

摄像头参数详细介绍

摄像头参数详细介绍 [日期: 2007-06-06 ] https://www.360docs.net/doc/0f16425047.html, 千家网 [字体:大中 小] 一、不可小瞧的镜头 镜头是摄像机的眼睛,为了适应不同的监控环境和要求,需要配置不同规格的镜头。比如在室内的重点监视,要进行清晰且大视场角度的图像捕捉,得配置广角镜头;在室外的停车场,既要看到停车场全貌,又要能看到汽车的细部,这时候需要广角和变焦镜头,在边境线、海防线的监控,需要超远图像拍摄。 1、镜头的主要参数 焦距(f):焦距是镜头和感光元件之间的距离,通过改变镜头的焦距,可以改变镜头的放大倍数,改变拍摄图像的大小。当物体与镜头的距离很远的时候,我们可用下面公式表达:镜头的放大倍数≈焦距/物距。增加镜头的焦距,放大倍数增大了,可以将远景拉近,画面的范围小了,远景的细节看得更清楚了;如果减少镜头的焦距,放大倍数减少了,画面的范围扩大了,能看到更大的场景。 镜头的主要参数 视场角:在工程实际中,我们常用水平视场角来反映画面的拍摄范围。焦距f越大,视场角越小,在感光元件上形成的画面范围越小;反之,焦距f越小,视场角越大,在感光元件上形成的画面范围越大。 光圈:光圈安装在镜头的后部,光圈开得越大,通过镜头的光量就越大,图像的清晰度越高;光圈开得越小,通过镜头的光量就越小,图像的清晰度越低。通常用F(光通量)来表示。F=焦距(f)/通光孔径。在摄像机的技术指标中,

我们可以常常看到6mm/F1.4这样的参数,它表示镜头的焦距为6mm,光通量为1. 4,这时我们可以很容易地计算出通光孔径为4.29mm。在焦距f相同的情况下,F值越小,光圈越大,到达CCD芯片的光通量就越大,镜头越好。 2、镜头的分类 按视角的大小分类 按光圈分类 二、提高图像清晰的根本在于提高摄像机的感光能力 1、感光元件的作用 目前,主流监控摄像机的感光元件采用CCD元件,实际上就是光电转换元件。和以前的CMOS感光元件相比,CCD的感光度是CMOS的3到10倍,因此CCD芯片可以接受到更多的光信号,转换为电信号后,经视频处理电路滤波、放大形成视频信号输出。接受到的光信号越强,视频信号的幅值就越大。视频信号连接到

摄像头基础知识介绍

一、摄像头结构和工作原理. 拍摄景物通过镜头,将生成的光学图像投射到传感器上,然后光学图像被转换成电信号,电信号再经过模数转换变为数字信号,数字信号经过DSP加工处理,再被送到电脑中进行处理,最终转换成手机屏幕上能够看到的图像。 数字信号处理芯片DSP(DIGITAL SIGNAL PROCESSING)功能:主要是通过一系列复杂的数学算法运算,对数字图像信号参数进行优化处理,并把处理后的信号通过USB等接口传到PC等设备。DSP结构框架: 1. ISP(image signal processor)(镜像信号处理器) 2. JPEG encoder(JPEG图像解码器) 3. USB device controller(USB设备控制器) 常见的摄像头传感器类型主要有两种, 一种是CCD传感器(Chagre Couled Device),即电荷耦合器。 一种是CMOS传感器(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)即互补性金属氧化物半导体。 CCD的优势在于成像质量好,但是制造工艺复杂,成本高昂,且耗电高。在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,但图像质量相比CCD来说要低一些。CMOS影像传感器相对CCD具有耗电低的优势,加上随着工艺技术的进步,CMOS的画质水平也不断地在提高,所以目前市面上的手机摄像头都采用CMOS传感器。

手机摄像头的简单结构 滤光片有两大功用: 1.滤除红外线。滤除对可见光有干扰的红外光,使成像效果更清晰。 2.修整进来的光线。感光芯片由感光体(CELL)构成,最好的光线是直射进来,但为了怕干扰到邻近感光体,就需要对光线加以修整,因此那片滤光片不是玻璃,而是石英片,利用石英的物理偏光特性,把进来的光线,保留直射部份,反射掉斜射部份,避免去影响旁边的感光点. 二、相关参数和名词 1、常见图像格式 1.1 RGB格式: 传统的红绿蓝格式,比如RGB565,RGB888,其16-bit数据格式为5-bit R + 6-bit G + 5-bit B。G多一位,原因是人眼对绿色比较敏感。 1.2 YUV格式: luma (Y) + chroma (UV) 格式。YUV是指亮度参量和色度参量分开表示的像素格式,而这样分开的好处就是不但可以避免相互干扰,还可以降低色度的采样率而不会对图像质量影响太大。YUV是一个比较笼统地说法,针对它的具体排列方式,可以分为很多种具体的格式。 色度(UV)定义了颜色的两个方面─色调与饱和度,分别用CB和CR表示。其中,Cr反映了RGB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异。而Cb反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之间的差异。 主要的采样格式有YCbCr 4:2:0、YCbCr 4:2:2、YCbCr 4:1:1和 YCbCr 4:4:4。 1.3 RAW data格式: RAW图像就是CMOS或者CCD图像感应器将捕捉到的光源信号转化为数字信号的原始数据。RAW文件是一种记录了数码相机传感器的原始信息,同时记录了由相机拍摄所产生的一些元数据(Metadata,如ISO的设置、快门速度、光圈值、白平衡等)的文件。RAW是未经处理、也未经压缩的格式,可以把RAW概念化为“原始图像编码数据”或更形象的称

摄像头参数详细介绍

监控摄像头参数详细介绍 一、不可小瞧的镜头 镜头是摄像机的眼睛,为了适应不同的监控环境和要求,需要配置不同规格的镜头。比如在室内的重点监视,要进行清晰且大视场角度的图像捕捉,得配置广角镜头;在室外的停车场,既要看到停车场全貌,又要能看到汽车的细部,这时候需要广角和变焦镜头,在边境线、海防线的监控,需要超远图像拍摄。 1、镜头的主要参数 焦距(f):焦距是镜头和感光元件之间的距离,通过改变镜头的焦距,可以改变镜头的放大倍数,改变拍摄图像的大小。当物体与镜头的距离很远的时候,我们可用下面公式表达:镜头的放大倍数≈焦距/物距。增加镜头的焦距,放大倍数增大了,可以将远景拉近,画面的范围小了,远景的细节看得更清楚了;如果减少镜头的焦距,放大倍数减少了,画面的范围扩大了,能看到更大的场景。 镜头的主要参数 视场角:在工程实际中,我们常用水平视场角来反映画面的拍摄范围。焦距f越大,视场角越小,在感光元件上形成的画面范围越小;反之,焦距f越小,视场角越大,在感光元件上形成的画面范围越大。 光圈:光圈安装在镜头的后部,光圈开得越大,通过镜头的光量就越大,图像的清晰度越高;光圈开得越小,通过镜头的光量就越小,图像的清晰度越低。通常用F(光通量)来表示。F=焦距(f)/通光孔

径。在摄像机的技术指标中,我们可以常常看到6mm/F1.4这样的参数,它表示镜头的焦距为6mm,光通量为1.4,这时我们可以很容易地计算出通光孔径为4.29mm。在焦距f相同的情况下,F值越小,光圈越大,到达CCD芯片的光通量就越大,镜头越好。 2、镜头的分类 按视角的大小分类 按光圈分类 二、提高图像清晰的根本在于提高摄像机的感光能力 1、感光元件的作用 目前,主流监控摄像机的感光元件采用CCD元件,实际上就是光电转换元件。和以前的CMOS感光元件相比,CCD的感光度是CMOS的3到10倍,因此CCD芯片可以接受到更多的光信号,转换为电信号后,经视频处理电路滤波、放大形成视频信号输出。接受到的光信号越强,视频信号的幅值就越大。视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到视频图像。提高图像清晰的根本就在于提高摄像机的感光能力。

镜头最全面解析

镜头最全面解析 镜头的全面分析解剖,全面的分析监控镜头,没有比我们更全的描述了,经过几年的搜集整理,今天真功夫安防慢慢分析,摄像机镜头的作用是把被观察目标的光像呈现在摄像机的靶面上,也称光学成像。将各种不同形状、不同介质(塑料、玻璃或晶体)的光学零件(反射镜、透射镜、棱镜)按一定方式组合起来,使得光线经过这些光学零件的透射或反射以后,按照人们的需要改变光线的传输方向而被接收器件接收,即完成了物体的光学成像过程。光学镜头应满足成像清晰、透光率强、像面照度分布均匀、图像畸变小、光圈可调等要求。一般来说每个镜头都由多组不同曲面曲率的透镜按不同间距组合而成。间距和镜片曲率、透光系数等指标的选择决定了该镜头的焦距。 一、镜头分类 摄像机镜头按其功能和操作方法分为常用镜头和特殊镜头两大类。常用镜头又分为定焦镜头(自动和手动光圈)和变焦镜头(自动和手动光圈)。特殊镜头是根据特殊工作环境而专门设计的,一般有广角镜头、针孔镜头等。 二、镜头参数 a、相对孔径 光圈的主要作用是通过控制镜头光量的大小满足成像所需的合适照度。光圈越大,靶面成像照度越大,摄像机输出信号强度越大,信噪比越高。若光圈的实际孔径为ψ,由于光线通过透镜后的折射使镜头的有效孔径D 比实际孔径大,光圈的相对孔径等于有效孔径与镜头焦距之比,即:A=D/f,f 为镜头的焦距。 b、光圈系数 通常将表征镜头光圈大小的参数定义成光圈系数,用F 表示。光圈系数为镜头光圈相对孔径的倒数。F值的规律是后一个值正好是前一个数值的√2 倍,这是由于成像面中心亮度与(1/F)2成正比。F值越小相应灵敏度越大。常用值为1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、 16、22等几个等级。 c、视场角 我们常用视场角来表征观察景物的范围。所谓视场角是指在视场角内的景物可全部落入成像尺寸内,而视场角以外的景物将不被摄取。因此,镜头的视场角与摄像机的靶面及镜头的焦距有关。 根据几何原理可以得到视场角的计算公式如下: ωH=2tg-1(h/2f)ωV=2tg-1(v/2f) 式中ωH为水平视场角,ωV为垂直视场角,f 为镜头的焦距,h为摄像机靶面的水平宽度,v为摄像机靶面的垂直高度。具体数值可参阅摄像机一节。 当成像尺寸确定后,焦距越短,视场角越大。因此可将镜头分为长角镜头(视场角小于45°)、标准镜头(视场角为45°~50°)、广角镜头(视场角大于50°)、超广角镜头(视场角接近180°)、鱼眼镜头(视场角大于180°)等。 另外,我们还可以得到如下公式以计算其中任一未知项数据。 f/v=D/V f/h=D/H 其中:f───镜头焦距;D───镜头至景物距离; h───靶面宽度;H───靶面高度。 三、镜头接口 镜头的安装方式有C型安装和CS型安装两种。C型安装接口指从镜头安装基准面到焦点的距离为17.526mm,而CS型接口的镜头安装基准面到焦点距离为12.5mm。因此将C型镜头安装到CS接口摄像机时需要加装一个5mm厚的接圈。

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