相机是记录静态图像的仪器,也是最基本的摄影工具。相机的成像原理与我们的肉眼相似。当自然界景物反射的光线进入眼睛时,眼睛的虹膜会通过调整瞳孔的大小来控制进入眼睛的光线的强度,然后通过晶体的折射在眼底视网膜上形成图像。然后,视觉神经感知到这种图像,并将信息传输到大脑并被记住。当来自被摄对象的光线进入相机时,它将受到相当于虹膜的光圈的调节和控制。它将被相当于眼睛水晶的透镜折射成图像,并将图像投射到相当于视网膜的光敏材料上。因此,图像将被记录(如图2所示).1.1所示)。
当使用数码相机拍摄时,场景图像通过相机镜头在图像传感器上成像。图像传感器将图像分解成数千个像素,并将其转换为模拟电信号。然后,通过模拟电信号A/D(Analogue/Digital)转换器转换为数字电信号,然后通过DSP(DigitalSignalProcessing)数字信号处理器根据特定的技术格式将数字电信号处理成一个数字图像文件,并将其存储起来,即完成一张照片的拍摄,其拍摄结果可以直接在摄像机的液晶显示屏上浏览。数码相机的工作原理是将场景的光影图像转化为数字电子图像的成像技术过程。
图.人眼成像原理与数码相机成像原理的比较
在数码相机中,A/D模数转换器和DSP数字信号处理器形成数字信号处理电路。A/D模数转换器的功能是通过采样和编码将图像的模拟电信号转换为“0”和“1”二进制数字代码(也称图像数据)。DSP数字信号处理器的功能是对图像数据进行编码、压缩和处理JPEG,TIFF或RAW图像文件等格式,便于图像存储、传输、识别、处理和显示。