CCD成像原理
CCD的成像原理
CCD成像原理是一个名词,用相机拍摄景物时,景物反射的光线通过相机的镜头透射到CCD上。
原理
●用相机拍摄景物时,景物反射的光线通过相机的镜头透射到CCD上。
●当CCD曝光后,光电二极管受到光线的激发释放出电荷,感光元件电信号便由此产生。
●CCD控制芯片利用感光元件中的控制信号线路对光电二极管产生的电流进行控制,由电流传输电路输出,CCD会将一次成像产生的电信号收集起来,统一输出到放大器。
●经过放大和滤波后的电信号被送到A/D,由A/D将电信号(此时为模拟信号)转换为数字信号,数值的大小和电信号的强度即电压的高低成正比。这些数值其实就是图像的数据了。
●不过单依靠第4步所得到的图像数据还不能直接生成图像,还要输出到数字信号处理器(DSP)。在DSP中,这些图像数据被进行色彩校正白平衡处理(视用户在相机中的设定而定)等后期处理,编码为相机所支持的图像格式、分辨率等数据格式,然后才会被存储为图像文件
●最后,图像文件就被写入到存储器上(内置或外置存储器)。
CCD新技术
随着用户的要求不断提高,为了迎合用户需求,占领市场,近几年一些厂商又推出了几种新的CCD技术。
●2002年初,富士发布第三代Super CCD。2003年初,富士发布第四代Super CCD(见图1)
●2002年2月,美国Foveon公司发布多层感色CCD技术。在Foveon公司发表X3技术之前,一般CCD的结构是类似以蜂窝状滤色版,下面垫上感光器,藉以判定入射的光线是RGB三原色的哪一种。
●2003年中期,SONY发布4色感应CCD。传统的CCD为三原色矩阵,新的SONY CCD将浅绿色加入。新一代的CCD不仅在省电及功率上做文章,对色彩的表现也有了更多的提高。SONY公司一改以往三色CCD的传统,创新推出一个具备“新颜色”的四色过滤CCD,命名为ICX456。(4色分布情况见图1,左图为传统CCD的3色分布,右图为ICX456的4色分布)新增的E这个颜色是Emerald(应该翻译成祖母绿吧)。不同于以往三个原色RGB,E这个颜色加强了对自然风景的解色能力,让绿色这个层次能够创造出更多的变化。应用的效果有点类似喷墨打印机加装淡蓝和洋红这两种淡色,以期能够增强混色能力与效果,此外配合新色阶的CCD,SONY也开发了新的图像处理器,不仅有效的减少了30%的功率消耗,更加快了处理速度和绿色色阶分析能力
参考资料
最新修订时间:2023-05-11 22:49
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概述
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