摄像头工作原理及简单提高图片清晰度,分辨率

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摄像头的工作原理

摄像头的工作原理

摄像头的工作原理摄像头是一种用于捕捉图像和视频的设备,广泛应用于安防监控、视频会议、摄影等领域。

它通过光学和电子技术将光信号转换为电信号,然后再经过数字化处理,最终生成图像或视频。

一、光学部分摄像头的光学部分主要由镜头、光圈和滤光片组成。

1. 镜头:摄像头的镜头负责聚焦光线,它由多个透镜组成,可以将光线聚焦到摄像头的感光元件上。

镜头的质量和结构对图像的清晰度和色彩还原度有重要影响。

2. 光圈:光圈是控制进入摄像头的光线量的装置,它类似于人眼的瞳孔,可以调节光线的亮度。

通过调节光圈的大小,可以控制图像的曝光程度。

3. 滤光片:滤光片用于调节摄像头对不同波长的光的敏感度,常见的有红外滤光片和彩色滤光片。

红外滤光片可以屏蔽掉可见光,增强对红外光的感应能力,适用于夜视摄像头;彩色滤光片则可以分离光线中的不同颜色,实现彩色图像的捕捉。

二、感光元件感光元件是摄像头的核心部分,负责将光信号转换为电信号。

常见的感光元件有CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补金属氧化物半导体)。

1. CCD感光元件:CCD是一种高灵敏度、低噪声的感光元件,它能够将光信号转换为电荷,并通过电荷传输技术将电荷转移到输出端。

CCD感光元件具有较高的图像质量和动态范围,适用于高要求的图像捕捉。

2. CMOS感光元件:CMOS是一种低功耗、集成度高的感光元件,它将光信号直接转换为电压信号,并通过转换电路将图像数据输出。

CMOS感光元件具有低成本、低功耗和快速响应等优点,适用于大规模应用和低成本产品。

三、数字化处理摄像头的数字化处理包括图像信号处理和视频编码。

1. 图像信号处理:图像信号处理主要包括白平衡、自动曝光、降噪、锐化等处理过程。

白平衡可以校正图像的色温,使其更符合真实场景的颜色;自动曝光可以根据光线强弱调整图像的亮度;降噪可以减少图像中的噪点,提高图像的清晰度;锐化可以增强图像的边缘,使其更加清晰。

2. 视频编码:视频编码是将数字化的图像数据进行压缩和编码的过程,以减少数据量和传输带宽。

摄像头的工作原理

摄像头的工作原理

摄像头的工作原理摄像头是我们日常生活中常见的电子设备,它能够捕捉图像并将其转换为电子信号。

但是,很多人并不了解摄像头的工作原理。

本文将详细介绍摄像头的工作原理,帮助读者更好地理解这一技术。

一、光学成像1.1 光学透镜:摄像头内部通常包含几个光学透镜,它们负责将光线聚焦在感光元件上。

不同的透镜组合可以实现不同的焦距和景深效果。

1.2 光圈和快门:光圈控制进入摄像头的光线量,快门则控制光线的进入时间。

通过调节光圈和快门,可以控制图像的亮度和清晰度。

1.3 成像传感器:光线经过透镜聚焦在成像传感器上,传感器将光信号转换为电信号。

不同类型的传感器(如CMOS和CCD)具有不同的工作原理和性能。

二、图像处理2.1 数字化处理:摄像头内部的处理器会将传感器捕获的模拟信号转换为数字信号。

这些数字信号可以被计算机或其他设备读取和处理。

2.2 白平衡和色彩校正:摄像头会对捕获的图像进行白平衡和色彩校正,以确保图像的色彩准确度和质量。

2.3 图像压缩:为了减小文件大小和提高传输效率,摄像头会对图像进行压缩处理。

不同的压缩算法会影响图像的质量和清晰度。

三、自动对焦3.1 对焦传感器:摄像头内部通常包含一个对焦传感器,它可以检测图像的清晰度并自动调节焦距,确保图像清晰。

3.2 对焦算法:通过对焦算法,摄像头可以根据对焦传感器的反馈信号自动调节透镜位置,实现自动对焦功能。

3.3 连续对焦和跟焦:一些高级摄像头还具有连续对焦和跟焦功能,可以实现在拍摄过程中自动跟踪移动物体并保持清晰焦点。

四、光学防抖4.1 光学防抖系统:为了避免因相机抖动而导致的图像模糊,一些摄像头配备了光学防抖系统,通过调节透镜位置来抵消抖动。

4.2 传感器防抖:另一种防抖方式是通过传感器防抖技术,传感器会根据相机的晃动情况进行微调,确保图像稳定。

4.3 软件防抖:除了硬件防抖,一些摄像头还会通过软件算法来对图像进行稳定处理,提高图像质量。

五、图像输出5.1 存储和传输:摄像头可以将处理后的图像保存在存储卡中,也可以通过USB、Wi-Fi等方式将图像传输到计算机或其他设备。

监控摄像机工作原理

监控摄像机工作原理

监控摄像机工作原理
监控摄像机工作原理是通过光学成像技术将实际场景中的图像信息转化为电信号,进而传输、存储和显示的过程。

具体的工作流程如下:
1. 光学成像:监控摄像机使用镜头捕捉实际场景的光线,并通过光学成像系统将光线聚焦在图像传感器上。

图像传感器通常使用CCD(电荷耦合器件)或CMOS(互补金属氧化物半导体)技术,用于将光信号转换为电信号。

2. 信号处理:图像传感器将捕捉到的光信号转换为电信号后,会经过信号处理电路进行放大、滤波和去噪等处理。

这样可以提高图像的质量和清晰度,减少噪声和干扰。

3. 数字化处理:经过信号处理后,电信号会被转换为数字信号,以便于传输和存储。

这一步通常由数字信号处理器(DSP)完成,通过采样、量化和编码等处理,将模拟信号转换为数字像素数据。

4. 数据传输与存储:转换为数字信号的图像数据可以通过各种传输方式(如有线或无线)进行传输,以便远程监控和实时回放。

同时,图像数据还可以被存储在硬盘、存储服务器或云端,以便后续检索和回放。

5. 图像显示:最后,通过显示器或其他设备将图像数据解码并显示出来,供用户观看和分析。

用户可以通过监控软件或设备
的控制界面,对监控摄像机进行远程操作和设置,以达到预期的监控效果。

总结起来,监控摄像机的工作原理可以概括为:光学成像、信号处理、数字化处理、数据传输与存储,以及图像显示等步骤的组合运作。

通过这些步骤,监控摄像机能够实时监测和记录目标区域的图像信息,提供安全和保护。

相机调焦原理、调焦方式及方法

相机调焦原理、调焦方式及方法

相机调焦原理、调焦方式及方法一、调焦原理实际照相时,被照物体与照相机的相对距离,每次总是有变化的。

由高斯公式1/l'-1/l=1/f'可知,对于不同的照相距离l,其照相光学系统的象距l'也将随着变化。

为了使不同距离的被摄物体能够正确地成象在焦平面(即胶片平面)上以得到清晰的影象,必须随时调整镜头与胶片平面之间的距离l'来适应物距l的变化。

镜头的这种调整过程就称为调焦。

为了正确地进行调焦,一般在调焦前还要测定出被摄物体到胶片平面之间的距离,这个过程便称为测距。

二、照相机镜头的调焦方式照相机镜头的调焦通常采用下述三种方式来进行:(1)改变象距的调焦方式照相机镜头对无穷远物体对焦时,它成象在镜头的焦平面上,即l'=f'。

当摄影距离缩短成有限距离时,如7m,3m,…(指被摄体到照相机胶平面之间的距离),象距l'都会拉长。

实际上135照相机的胶片位置是相对不变的,因此只能将整个镜头向前伸出有限距离x',此增大量只有这样才能保证象点正确地落实在胶片平面上,以保持象面的清晰度。

这种保持镜头焦距不变而改变象距的调焦方式又称整组调焦。

此增大量x'称调焦量。

这种调焦方式在使用时,只需转动镜头上的调焦环,调焦环上刻有与调焦量对应的底片与被摄景物之间的距离标尺,调焦环带动镜筒上的多头螺纹,让镜头产生轴向移动,使镜头的焦点落实在胶片平面上。

由于是整组移动镜头,镜片之间的相对位置固定不变,因此能始终保持镜头的成象质量处于最佳状态。

(2)改变焦距的调焦方式这种调焦方式是通过移动镜头中某组镜片的轴向位置,从而稍微变动了镜头的焦距,以使物距变化时能保持象距不变。

图1-3-1为前组调焦示意图,它是最常采用的调焦方法之一。

可以前组单片调焦,也可以前组一齐移动调焦。

此外还有采用中组或后组的调焦形式。

这种调焦方式的优点是调焦时整个镜头可保持不动,调焦量小,调焦机构也较简单。

摄像机的工作原理及改进方法

摄像机的工作原理及改进方法

摄像机的工作原理及改进方法摄像机是现代社会中广泛使用的一种重要工具,用于记录、传输和存储图像信息。

在不同的领域,如安防监控、电影拍摄、航空航天等,摄像机起着至关重要的作用。

本文将简要介绍摄像机的工作原理,并探讨一些改进方法。

一、摄像机的工作原理摄像机通过光学、电子和信号处理等技术,实现了图像的采集与处理。

下面将详细介绍摄像机的工作原理。

1. 光学部分摄像机的镜头起着收集光线的作用。

当光线通过镜头进入摄像机内部时,会经过透镜组件和图像传感器。

透镜组件的设计会影响图像的清晰度和焦点。

图像传感器则将光线转换为电信号,进一步用于后续的数字处理。

2. 图像传感器图像传感器是摄像机中最核心的部件之一。

常用的图像传感器包括CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补式金属氧化物半导体)传感器。

CCD传感器通过将光子转换为电荷,再转换为电信号。

而CMOS传感器则直接将光子转换为电信号。

两者在图像质量和功耗方面存在差异,但都能满足一般摄像需求。

3. 信号处理摄像机的信号处理模块起着图像增强、调整和压缩等功能。

通过白平衡、对比度调节、降噪等处理,可以使得图像更加真实、清晰。

压缩算法的应用可以降低数据量,提高传输效率和储存容量。

二、改进方法为了提高摄像机的性能和功能,不断有新的技术和方法被引入和改进。

以下是一些改进摄像机的方法:1. 提高图像质量通过改进图像传感器的感光元件、增加像素数量以及改进信号处理算法等方式,可以提高摄像机的图像质量。

此外,应注意优化摄像机的光路设计,减少图像失真和畸变。

2. 强化低光环境表现低光环境下的摄像表现是摄像机应用的一个挑战。

为了改进低光环境下的图像采集,一些技术被引入,如背照式CMOS传感器、增强型低照度技术等。

这些技术可以有效提升在夜间或低照度情况下的图像质量。

3. 实现高解析度和高帧率随着科技的进步,用户对摄像机的需求也越来越高。

高解析度和高帧率使得图像更加清晰、流畅。

采用更先进的图像传感器和信号处理器,以及改进压缩算法,可以实现更高分辨率的图像和更快的帧率。

手机摄像头工作原理

手机摄像头工作原理

手机摄像头工作原理手机摄像头是现代手机中不可或缺的重要组成部分,它使我们能够捕捉生活中的美好瞬间,记录下珍贵的回忆。

但是,很少有人知道手机摄像头的工作原理是怎样的。

本文将深入探讨手机摄像头的工作原理,帮助读者更好地理解这一技术。

手机摄像头的基本构成包括镜头、传感器和图像处理芯片。

镜头负责收集光线,传感器负责将光线转换成电信号,图像处理芯片则负责对电信号进行处理,最终生成我们所看到的图像。

首先,让我们来了解一下镜头的工作原理。

镜头通过透镜将光线聚焦到传感器上,不同的镜头设计会影响到光线的聚焦效果,从而影响到最终图像的清晰度和色彩表现。

在手机摄像头中,通常采用的是多层镀膜玻璃镜片,这种镜片可以有效减少光线的反射和散射,提高光线的透过率,从而提高图像的清晰度和亮度。

接下来,让我们来了解一下传感器的工作原理。

传感器是将光线转换成电信号的关键部件,它通常采用的是CMOS或者CCD技术。

当光线照射到传感器上时,每一个像素点都会产生一个对应的电信号,这些电信号经过放大和处理之后,就可以被转换成数字图像。

传感器的像素数量决定了图像的分辨率,像素越多,图像的细节表现就越丰富。

最后,让我们来了解一下图像处理芯片的工作原理。

图像处理芯片负责对传感器输出的电信号进行处理,包括色彩校正、对比度调整、降噪等。

通过这些处理,可以使得最终的图像更加清晰、真实,色彩更加鲜艳。

此外,图像处理芯片还可以支持各种拍摄模式和特效,比如美颜、滤镜等,从而满足用户对于拍摄的各种需求。

除了以上三个基本部件,手机摄像头还包括了自动对焦、光学防抖、双摄等技术。

自动对焦通过对焦模块和控制电路实现,可以让摄像头在不同距离下都能够拍摄清晰的图像;光学防抖则可以通过镜头的微调来抵消手持拍摄时的抖动,从而减少图像的模糊现象;双摄技术则可以通过两个摄像头的合作来实现更加丰富的景深效果和更加丰富的拍摄功能。

总的来说,手机摄像头的工作原理是一个复杂的系统工程,它涉及到光学、电子、图像处理等多个领域的知识。

摄像头工作原理及简单提高图片清晰度,分辨率

摄像头工作原理及简单提高图片清晰度,分辨率

摄像头的工作原理一、摄像头的工作原理摄像头的工作原理大致为:景物通过镜头(LENS)生成的光学图像投射到图像传感器表面上,然后转为电信号,经过A/D(模数转换)转换后变为数字图像信号,再送到数字信号处理芯片(DSP)中加工处理,再通过USB接口传输到电脑中处理,通过显示器就可以看到图像了。

注1:图像传感器(SENSOR)是一种半导体芯片,其表面包含有几十万到几百万的光电二极管。

光电二极管受到光照射时,就会产生电荷。

注2: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) )二、摄像头的主要结构和组件从摄像头的工作原理就可以列出摄像头的主要结构和组件:1、主控芯片2、感光芯片3、镜头4、电源(摄像头内部需要两种工作电压:3.3V和2.5V,因此好的摄像头内部电源也是保证摄像头稳定工作的一个因素)三、摄像头的一些技术指标1、图像解析度/分辨率(Resolution):2、图像格式(image Format/ Color space)RGB24,I420是目前最常用的两种图像格式。

●RGB24:表示R、G、B三种颜色各8bit,最多可表现256级浓淡,从而可以再现256*256*256种颜色。

●I420:YUV格式之一。

●其它格式有: RGB565,RGB444,YUV4:2:2等。

3、自动白平衡调整(AWB)定义:要求在不同色温环境下,照白色的物体,屏幕中的图像应也是白色的。

色温表示光谱成份,光的颜色。

色温低表示长波光成分多。

当色温改变时,光源中三基色(红、绿、蓝)的比例会发生变化,需要调节三基色的比例来达到彩色的平衡,这就是白平衡调节的实际。

摄像头工作原理

摄像头工作原理

摄像头工作原理摄像头是一种能够捕捉图像的设备,广泛应用于摄影、视频通话、监控等领域。

它的工作原理是通过光学和电子技术将光信号转换成电信号,从而实现图像的捕捉和传输。

下面将详细介绍摄像头的工作原理。

一、光学成像1.1 光学透镜:摄像头中的透镜起到聚焦和成像的作用,它能够将光线聚焦到摄像头的感光元件上。

1.2 光圈控制:光圈的大小会影响图像的清晰度和景深,通过控制光圈大小可以调节摄像头的曝光量。

1.3 对焦机制:摄像头通过调节透镜的位置来实现对焦,确保拍摄的图像清晰度。

二、感光元件2.1 CCD传感器:CCD传感器是摄像头中常用的一种感光元件,它能够将光信号转换成电信号,并传输给图像处理器。

2.2 CMOS传感器:CMOS传感器是另一种常见的感光元件,它在成本和功耗上有优势,逐渐取代了CCD传感器。

2.3 感光元件的像素:感光元件的像素数量决定了摄像头的分辨率,像素越多,图像越清晰。

三、图像处理3.1 色彩处理:摄像头会对捕捉到的图像进行色彩校正和处理,保证图像的真实性和准确性。

3.2 对比度调整:对比度是图像中明暗部分的对比程度,摄像头会对图像的对比度进行调整,使图像更加鲜明。

3.3 噪声处理:摄像头会对图像中的噪声进行处理,提高图像的清晰度和质量。

四、数据传输4.1 数字化处理:摄像头会将捕捉到的模拟信号转换成数字信号,以便传输和存储。

4.2 数据压缩:为了减小数据量和提高传输效率,摄像头会对图像数据进行压缩处理。

4.3 数据传输接口:摄像头通常通过USB、HDMI等接口将数据传输到电脑或其他设备。

五、应用领域5.1 摄影领域:摄像头在数码相机、手机相机等设备中被广泛应用,为用户提供拍摄高质量照片的功能。

5.2 视频监控:摄像头在监控系统中起到重要作用,可以实时监控和录制视频,确保安全和防范犯罪。

5.3 视频通话:摄像头在视频通话应用中被广泛使用,可以实现远程通讯和沟通。

综上所述,摄像头通过光学成像、感光元件、图像处理、数据传输等环节实现图像的捕捉和传输,广泛应用于摄影、视频监控、视频通话等领域,是现代科技发展中不可或缺的重要设备。

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摄像头的工作原理一、摄像头的工作原理摄像头的工作原理大致为:景物通过镜头(LENS)生成的光学图像投射到图像传感器表面上,然后转为电信号,经过A/D(模数转换)转换后变为数字图像信号,再送到数字信号处理芯片(DSP)中加工处理,再通过USB接口传输到电脑中处理,通过显示器就可以看到图像了。

注1:图像传感器(SENSOR)是一种半导体芯片,其表面包含有几十万到几百万的光电二极管。

光电二极管受到光照射时,就会产生电荷。

注2: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) )二、摄像头的主要结构和组件从摄像头的工作原理就可以列出摄像头的主要结构和组件:1、主控芯片2、感光芯片3、镜头4、电源(摄像头内部需要两种工作电压:3.3V和2.5V,因此好的摄像头内部电源也是保证摄像头稳定工作的一个因素)三、摄像头的一些技术指标1、图像解析度/分辨率(Resolution):2、图像格式(image Format/ Color space)RGB24,I420是目前最常用的两种图像格式。

●RGB24:表示R、G、B三种颜色各8bit,最多可表现256级浓淡,从而可以再现256*256*256种颜色。

●I420:YUV格式之一。

●其它格式有: RGB565,RGB444,YUV4:2:2等。

3、自动白平衡调整(AWB)定义:要求在不同色温环境下,照白色的物体,屏幕中的图像应也是白色的。

色温表示光谱成份,光的颜色。

色温低表示长波光成分多。

当色温改变时,光源中三基色(红、绿、蓝)的比例会发生变化,需要调节三基色的比例来达到彩色的平衡,这就是白平衡调节的实际。

4、图像压缩方式JPEG:(joint photographic expert group)静态图像压缩方式。

一种有损图像的压缩方式。

压缩比越大,图像质量也就越差。

当图像精度要求不高存储空间有限时,可以选择这种格式。

目前大部分数码相机都使用JPEG格式。

5、彩色深度(色彩位数)反映对色彩的识别能力和成像的色彩表现能力,实际就是A/D转换器的量化精度,是指将信号分成多少个等级。

常用色彩位数(bit)表示。

彩色深度越高,获得的影像色彩就越艳丽动人。

6、图像噪音指的是图像中的杂点干挠。

表现为图像中有固定的彩色杂点。

7、视角与人的眼睛成像是相成原理,简单说就是成像范围。

8、输出/输入接口四、摄像头的一些硬件结构从摄像头的组成来看决定一个摄像头的品质从硬件上来说主要是:镜头、主控芯片与感光芯片。

1、镜头(LENS)镜头的组成是透镜结构,由几片透镜组成,一般有塑胶透镜(plastic)或玻璃透镜(glass)。

通常摄像头用的镜头构造有:1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等。

透镜越多,成本越高;玻璃透镜比塑胶贵。

因此一个品质好的摄像头应该是采用玻璃镜头,成像效果就相对塑胶镜头会好。

现在市场上的大多摄像头产品为了降低成本,一般会采用塑胶镜头或半塑胶半玻璃镜头(即:1P、2P、1G1P、1G2P等)。

2、感光芯片(SENSOR)感光芯片,也叫图像传感器,图像传感器分为两类:CCD(charge couple device) :电荷耦合器件CMOS(complementary metal oxide semiconductor):互补金属氧化物半导体CCD的优点是灵敏度高,噪音小,信噪比大。

但是生产工艺复杂、成本高、功耗高。

CMOS的优点是集成度高、功耗低(不到CCD的1/3)、成本低。

但是噪音比较大、灵敏度较低、对光源要求高。

在相同像素下CCD的成像往往通透性、明锐度都很好,色彩还原、曝光可以保证基本准确。

而CMOS的产品往往通透性一般,对实物的色彩还原能力偏弱,曝光也都不太好。

目前,市场销售的数码摄像头中,基本是CCD和CMOS平分秋色。

在采用CMOS为感光元器件的产品中,通过采用影像光源自动增益补强技术,自动亮度、白平衡控制技术,色饱和度、对比度、边缘增强以及伽马矫正等先进的影像控制技术,完全可以达到与CCD 摄像头相媲美的效果。

受市场情况及市场发展等情况的限制,摄像头采用CCD图像传感器的厂商为数不多,主要原因是采用CCD图像传感器成本高的影响。

3、主控芯片(DSP)在DSP的选择上,是根据摄像头成本、市场接受程度来进行确定。

现在DSP厂商在设计、生产DSP的技术已经逐渐成熟,在各项技术指标上相差不是很大,只是有些DSP 在细微的环节及驱动程序要进行进一步改进。

4、图像解析度/分辨率(Resolution):摄像头的图像解析度/分辨率也就是我们常说的多少像素的摄像头,在实际应用中,摄像头的像素越高,拍摄出来的图像品质就越好,但另一方面也并不是像素越高越好,对于同一画面,像素越高的产品它的解析图像的能力也越强,但相对它记录的数据量也会大得多,所以对存储设备的要求也就高得多,因而在选择时宜采用当前的主流产品。

由于受到摄像头价格、电脑硬件、成像效果等因素的影响,现在市面上的摄像头基本在30万像素这个档次上进行销售。

还有就是由于CMOS成像效果在高像素上并不理想,因此统治高像素摄像头的市场仍然是CCD摄像头。

五、一些提高摄像头清晰度、分辨率方法本次提高摄像象头清晰度、分辨率方法由于考虑条件、成本、技术方面我们主要从改变一些影响SENSOR参数出发,初步得到了一些改进及效果CMOS(complementary metal oxide semiconductor):互补金属氧化物半导体。

CMOS的优点是集成度高、功耗低(不到CCD的1/3)、成本低。

但是噪音比较大、灵敏度较低、对光源要求高。

摄像头SENSOR的可调参数有如下一些:1.BacklightCompenstaion 背光补偿2.Brightness 亮度3.Contrast 对比度4.Gain 增益5.Hue 色调6.Saturation 饱和度7.Sharpness 清晰度8.Gamma 伽玛9.WhiteBalanceTemperature 白平衡温度基本解释:1、背光补偿背光补偿能提供在非常强的背景光线前面目标的理想的曝光,无论主要的目标移到中间、上下左右或者荧幕的任一位置。

一个不具有超强动态特色的普通摄像机只有如1/60秒的快门速度和F2.0的光圈的选择,然而一个主要目标后面的非常亮的背景或一个点光源是不可避免的,摄像机将取得所有近来光线的平均值并决定曝光的等级,这并不是一个好的方法,因为当快门速度增加的时候,光圈会被关闭导致主要目标变得太黑而不被看见。

为了克服这个问题,一种称为背光补偿的方法通过加权的区域理论被广泛使用在多数摄像机上。

影像首先被分割成7块或6个区域(两个区域是重复的),每个区域都可以独立加权计算曝光等级,例如中间部分就可以加到其余区块的9倍,因此一个在画面中间位置的目标可以被看得非常清晰,因为曝光主要是参照中间区域的光线等级进行计算。

然而有一个非常大的缺陷,如果主要目标从中闲移动到画面的上下左右位置,目标会变得非常黑,因为现在它不被区别开来已经不被加权。

2、亮度亮度是指发光体(反光体)表面发光(反光)强弱的物理量。

人眼从一个方向观察光源,在这个方向上的光强与人眼所“见到”的光源面积之比,定义为该光源单位的亮度,即单位投影面积上的发光强度。

亮度的单位是坎德拉/平方米(cd/m2)亮度是人对光的强度的感受。

它是一个主观的量。

与亮度不同的,由物理定义的客观的相应的量是光强。

这两个量在一般的日常用语中往往被混淆亮度(lightness)是颜色的一种性质,或与颜色多明亮有关系的色彩空间的一个维度。

在Lab 色彩空间中,亮度被定义来反映人类的主观明亮感觉。

亮度是指画面的明亮程度,单位是堪德拉每平米(cd/m2)或称nits,也就是每平方公尺分之烛光。

目前提高显示屏亮度的方法有两种,一种是提高LCD面板的光通过率;另一种就是增加背景灯光的亮度,即增加灯管数量。

需要注意的是,较亮的产品不见得就是较好的产品,显示器画面过亮常常会令人感觉不适,一方面容易引起视觉疲劳,同时也使纯黑与纯白的对比降低,影响色阶和灰阶的表现。

因此提高显示器亮度的同时,也要提高其对比度,否则就会出现整个显示屏发白的现象。

此外亮度的均匀性也非常重要,但在液晶显示器产品规格说明书里通常不做标注。

亮度均匀与否,和背光源与反光镜的数量与配置方式息息相关,品质较佳的显示器,画面亮度均匀,柔和不刺目,无明显的暗区。

现在在LCD亮度的技术研究方面,目前已经达到800甚至更高,已经接近CRT显示器水准。

此外液晶显示器的亮度有不同标称方式,例如典型亮度为350,最大亮度可能是400,具体是那种,厂商一般不做说明。

因此会出现在一定范围内不能仅通过参数区分显示器好坏的情况,购买液晶显示器时还要综合考虑对比度等因素,最好实际观看显示效果。

3、对比度(Contrast)对比度指的是一幅图像中明暗区域最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的测量,差异范围越大代表对比越大,差异范围越小代表对比越小,好的对比率120:1就可容易地显示生动、丰富的色彩,当对比率高达300:1时,便可支持各阶的颜色。

但对比率遭受和亮度相同的困境,现今尚无一套有效又公正的标准来衡量对比率,所以最好的辨识方式还是依靠使用者眼睛。

对比度是画面黑与白的比值,也就是从黑到白的渐变层次。

比值越大,从黑到白的渐变层次就越多,从而色彩表现越丰富。

在投影机行业有2种对比度测试方法,一种是全开/全关对比度测试方式,即测试投影机输出的全白屏幕与全黑屏幕亮度比值。

另一种是ANSI对比度,它采用ANSI标准测试方法测试对比度,ANSI对比度测试方法采用16点黑白相间色块,8个白色区域亮度平均值和8个黑色区域亮度平均值之间的比值即为ANSI对比度。

这两种测量方法得到的对比度值差异非常大,这也是不同厂商的产品在标称对比度上差异大的一个重要原因。

对比度对视觉效果的影响非常关键,一般来说对比度越大,图像越清晰醒目,色彩也越鲜明艳丽;而对比度小,则会让整个画面都灰蒙蒙的。

高对比度对于图像的清晰度、细节表现、灰度层次表现都有很大帮助。

在一些黑白反差较大的文本显示、CAD显示和黑白照片显示等方面,高对比度产品在黑白反差、清晰度、完整性等方面都具有优势。

相对而言,在色彩层次方面,高对比度对图像的影响并不明显。

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