数码相机工作原理
数码相机从入门到精通
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学习构图理论
人们在欣赏照片时首先会对照片有一个整体印象。特别是在被摄体并不是
那么引人注目的情况下，人们总是无意识地从画面整体寻找出一种均衡感。一
张照片究竟是平稳安定还是充满着紧张感，是由构图决定的。被摄体在画面中 的位置非常重要，可以说决定了它的位置，就决定了构图的一半。如果学习构 图的基础，首先应该明确被摄体在画面中的位置。最一般的构图就是将被摄体 置于画面的中央，这是所有构图的基础。还有衍生出来的将主被摄体放在对角 线上以表现出动感的构图以及将要素配置在S形上的构图。究竟应该使用哪种构 图要视被摄体情况而定，没有哪一种场景就一定要使用特定构图的说法。根据 被摄体选择构图方式是最理想的，可以说了解多少构图方式决定了照片的表现 优劣。大家最好平时能够养成多看照片的习惯，多学习构图方式
16
像素
1个像素
数码图片的储存方式一般以像素为单位，每个象素是数码图片里面积最小的单 位。像素越大，所拍摄图片的面积越大，打印出的照片尺寸也就越大。像素和清晰度 并没有直接的关系。在像素面积不变的情况下，数码相机能获得最大的图片像素，即 为有效像素
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分辨率
1200万像素= 4000 ×3000
数码相机从入门到精通
1
课程内容
一．数码相机的工作原理 二．相机的内部构造 三．单反和卡片机的区别 四．相机的参数详解 五．EF镜头简介
六、相机的使用技巧及拍摄技巧
2
一、数码相机的工作原理
光线通过镜头聚焦到图像传感器（CCD或COMS），图像传感 器把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信
35X 总变焦
10x
光学变焦
35-350 mm
5x
第4章 数码相机的工作原理
第四章数码相机的工作原理及性能第一节数码相机的电原理框图通过数码相机下面的电原理框图我们就可以了解数码相机的摄影原理上图就是数码相机的主要部件组成和工作原理图。
由图可见，被测景物的光线通过相机的光学镜头传送到CCD图像传感器，CCD将光的强弱光信号转换为相应强度的电量信号再传送至A/D模数转换器，A/D模数转换器再将电量模拟信号转换为二进制数字信号，再传至相机的DSP数字信号微处理器，经过数学处理后的数字信号同时传至相机内部的静态/动态存储器存储和传至图像控制器处理，再由图像控制器将图像数字信号处理后再传至LCD液晶显示器显示被拍摄景物的图像，另外还传至图像压缩器将图像压缩成JPEG等格式后，再传至外接存储卡（闪存卡）以及通过USB连线将图像传至电脑或照片打印机。
由上述可知，数码相机之所以被称为数码相机，其主要道理就是它把二进制数码信号成像，所以称为数码相机。
第二节数码相机的的光电传感器与传统相机相比，传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体，其原理是胶卷底片上的无数银盐颗粒感光成图像。
而数码相机的“胶卷”就是其成像光电传感器，其原理是光电传感器上的大量光电器件（光电二极管）感光成电图像。
传统相机的底片可以从相机内取出来，但数码相机的光电传感器却是与相机固定一体不可取出的。
光电传感器是数码相机的核心，也是最关键的部件之一。
在数码相机内起着特别重要的作用。
数码相机的发展道路，可以说就是光电传感器的发展道路。
目前数码相机的核心成像部件有两种：一种是广泛使用的CCD（电荷藕合）元件；另一种是新开发的CMOS（互补金属氧化物导体）器件。
⑴ CCD光电传感器CCD光电传感器是电荷耦合器件图像传感器CCD（charge coupled device）. 它是用一种高感光度的半导体材料制成的感光器件，在该器件上集成了数以百万计以上的数目的光电二极管，这些大量光电二极管能各自把接受到的来自被摄景物的不同亮度的光线转变成相应强弱的电荷，这些强弱不同的电荷量再通过A/D模数转换芯片转换为相应大小不同的数字量，最后再由相机内的微处理器将这些数字量处理成像。
数码相机感光原理解析
数码相机感光原理解析（注：由于题目要求不出现具体的小节标题，以下内容根据题目要求进行考虑，并保持整体流程性质）数码相机感光原理解析数码相机是现代生活中常用的拍摄设备之一，它采用了先进的感光原理来记录图像。
本文将对数码相机的感光原理进行解析，以便更好地理解数码相机的工作原理和优势。
感光原理是指数码相机如何将光线转变为数字图像的过程。
相比传统胶片相机，数码相机通过感光器件来接收光线并记录图像。
目前主流的数码相机感光原理有两种：CCD（电荷耦合器件）和CMOS（互补金属氧化物半导体）。
一、CCD感光原理CCD是一种采用光电转换原理的感光器件。
它由一系列光敏单元和信号处理电路组成。
当光线进入数码相机的镜头，经过透镜聚焦到CCD表面时，光子会对CCD上的感光单元产生电荷。
这些电荷随后会按照一定的顺序传输到CCD的输出端，最终被数码相机的模数转换器转换为数字信号。
CCD感光原理的优势在于其高感光度和较低的噪点水平。
由于CCD的光敏单元与信号处理电路分离，光敏单元的设计更加灵活，可以更好地抵抗噪点的干扰，从而提高图像质量。
然而，由于制造工艺的复杂性，CCD相机的成本较高。
二、CMOS感光原理相比CCD，CMOS感光原理的设计更为简单，因此相机制造成本较低。
CMOS感光器件将光敏单元和信号处理电路集成在同一个芯片上。
当光线进入数码相机的镜头，经过透镜聚焦到CMOS表面时，光子直接激活光敏单元，将光信号转换为电荷并存储在各个像素单元中。
CMOS感光原理的优势在于其低功耗和高速度。
由于CMOS芯片的整合度较高，能耗相对较低，并且具备快速读取图像的能力。
此外，CMOS还具备在同一芯片上集成其他电路（如图像处理和图像压缩）的能力，进一步提高了数码相机的功能性。
综合比较尽管CCD和CMOS的感光原理有所不同，但它们在数码相机中都发挥着重要的作用。
在选择数码相机时，用户可以根据自己的需求和预算来进行选择。
对于追求高画质和低噪点的用户，CCD感光原理的相机可能是更好的选择。
数码相机原理简介
注意
注意事项
• 方式必须在三相交叠脉冲的作用下，才能 以一定的方向逐单元地转移。 • 另外必须强调指出，CCD电极间隙必须很 小（一般应小于3um），电荷才能不受阻 碍地从一个电极向另一个电极转移，CCD 便不能在外部脉冲作用下正常工作。 back
CCD特性参数
• 转移效率 • 不均匀度 • 暗电流 • 灵敏度 • 噪声 • 分辨率
back
分辨率
• 分辨率是摄像器件是重要的参数之一， 它是指摄像器件对物像中明暗细节的分 辨能力。测试时用专门的测试卡。目前 国际上一般用MTF来表示分辨率。 • 数码相机分辨率的高低，取决于相机中 CCD芯片上像素的多少，像素越多，分 辨率越高。
back
to
CCD在数码相机中的应用
• 批量 信号电荷的转移 • 当CCD的单元电容（也叫光敏二极管）由光照激发产生 电荷并且已经存储在其势阱中，这个时候，需要把这些 信息电荷按次序地批量传输转移到A/D转换器中去。 • 首先要把CCDH上的一个个电容近一定的方式连接起来 ，如图是一种连接 方式。为获取转移功能，在每组电 容器的电极上分别加上V1、V2、V3时钟驱动脉冲，其 波形如图所示。
低通滤光器
低通滤光器是光学滤光器的一种，作用 是滤除空间频率的高频成分中，让低频成分 通过，使图像发晕。 其改变入射光束将会形成差频的目标频 率，达到减弱或消除低频干扰条纹的目的， 特别是彩色CCD出现的伪彩色干扰条纹的目 的。
back
红外截止滤光器
红外截止滤光器大多采用镀层或外加滤 镜的形式，它的主要功能是提高成像质量， 以防止CCD对红外线的敏感特性。
数码相机
主讲人：吴厚亚
目录
一.数码相机概述 二.数码相机工作原理 三.性能指标
cmos相机工作原理
cmos相机工作原理
CMOS相机工作原理主要涉及光电转换、信号转换和数字转换三个步骤。
光电转换指的是将光信号转化为电信号的过程。
在CMOS相机中，光线通过镜头进入相机内部，经过透镜系统聚焦到CMOS图像传感器上。
CMOS图像传感器上的每一个像素单元都包含一个光电二极管和一个存储器单元。
当光线照射到像素单元上时，光电二极管会将光信号转换为电荷，并储存在相应的存储器单元中。
信号转换是将电荷信号转化为电压信号的过程。
当感光单元中积累的电荷达到一定数量时，会触发相应的读出电路，将电荷转换为电压信号。
每个像素单元上都有一个放大器，用于放大电荷转换后的电压信号。
数字转换是将模拟信号转换为数字信号的过程。
信号转换后的电压信号经过模数转换器（ADC）转化为数字信号。
每一个像素单元上都有一个ADC，用于将模拟电压信号转化为数字信号。
数字信号经过处理后，可以得到最终的图像信息。
总体而言，CMOS相机通过光电转换、信号转换和数字转换这三个步骤实现了将光线转化为数字图像的过程。
这种工作原理使得CMOS相机具有快速捕捉图像、高精度、低功耗等优点，广泛应用于数码相机、手机相机等各种消费电子产品中。
数码相机的简介及分类是什么
数码相机的简介及分类是什么数码相机也叫数字式相机，英文全称Digital Camera，简称DC。
数码相机是集光学、机械、电子一体化的产品。
它集成了影像信息的转换、存储和传输等部件。
下面是小编为大家精心推荐数码相机的相关知识，希望能够对您有所帮助。
数码相机的工作原理数码相机是集光学、机械、电子一体化的产品。
它集成了影像信息的转换、存储和传输等部件，具有数字化存取模式，与电脑交互处理和实时拍摄等特点。
光线通过镜头或者镜头组进入相机，通过成像元件转化为数字信号，数字信号通过影像运算芯片储存在存储设备中。
数码相机的成像元件是CCD或者COMS，该成像元件的特点是光线通过时，能根据光线的不同转化为电子信号。
优点：1、拍照之后可以立即看到图片，从而提供了对不满意的作品立刻重拍的可能性，减少了遗憾的发生。
2、只需为那些想冲洗的照片付费，其它不需要的照片可以删除。
3、色彩还原和色彩范围不再依赖胶卷的质量。
4、感光度也不再因胶卷而固定。
光电转换芯片能提供多种感光度选择。
缺点：1、由于通过成像元件和影像处理芯片的转换，成像质量相比光学相机缺乏层次感。
2、由于各个厂家的影像处理芯片技术的不同，成像照片表现的颜色与实际物体有不同的区别。
3、由于中国缺乏核心技术，后期使用维修成本较高。
数码相机与传统相机的区别数码相机的外观、部分功能及操作虽与普通的相机差不多，但数码相机与传统相机还有以下几个不同点：1. 制作工艺不同：传统相机使用银盐感光材料即胶卷作为载体，拍摄后的胶卷要经过冲洗才能得到照片，拍摄后无法知道照片拍摄效果的好坏，而且不能对拍摄不好的照片进行删除。
数码相机不使用胶卷，而是使用电荷耦合器CCD元件感光，然后将光信号转变为电信号，再经模/数转换后记录于存储卡上，存储卡可反复使用。
由于数码相机拍摄的照片要经过数字化处理再存储，拍摄后的照片可以回放观看效果，对不满意的照片可以立即删除重拍。
拍摄后把数码相机与电脑连接，可以方便地将照片传输到电脑中并进行各种图像处理，制作Web 页或直接打印输出，这是数码相机与传统相机的主要区别。
数码相机的结构及工作原理
一、数码相机的构镜头、图像传感器、 AD 变换器、CPU 、成：储存芯片、 LCD ：作用：１、镜头：数码相机镜头作用与一般相机镜头作用同样。
取景。
分类：变焦镜头、定焦镜头。
２、图象传感器：（１）、作用：将光信号转变成电信号。
图象传感器是数码相机的中心零件，其质量决定了数码相机的成像质量。
图象传感器的体积往常很小，但却包含了几十万个以致上钱万个拥有感光特征的二极管―― 光电二极管。
每个光电二极管即为一个像素。
当有光芒照耀时，光电二极管就会产生电荷积累，光芒越多，电荷积累的就越多，而后这些积累的电荷就会被变换成相应的像素数据。
（２）、种类。
电荷耦合器件（ＣＣＤ）：电路复杂，读守信息需在同步信号控制下一位一位地实地转移后读取，信息读取复杂，速度慢；要三组电源供电，耗电量大，但技术成熟，成像质量好。
互补金属氧化物半导体（ＣＭＯＳ）：电路简单，信息直接读取，速度较快，只要使用一个电源，耗电两小，为ＣＣＤ的 1/8 到 1/10 ；但个光电传感元件、电路之间距离近，相的光、电、磁扰乱较严重，对图象质量影响很大。
３、Ａ／Ｄ变换器（模拟数字变换器）：作用，将模拟信号转换成数字信号的零件。
指标：变换速度、量化精胸怀化精度对应于Ａ／Ｄ变换器将每一个像素的亮度或色彩值量化为若干个等级，这个等级就是数码相机的色彩深度。
关于拥有数字化接口的图象传感器（如ＣＭＯＳ），则不需Ａ／Ｄ变换器。
４、ＭＰＵ（微办理器）作用：经过对图象传感器的感光强弱程度进行剖析，调理光圈和快门。
系统构造：一般数码相机采纳的微办理器模块的构造如图 2 所示 ,包含图象传感器数据办理 DSP 、ＳＲＡＭ控制器，显示控制器、ＪＰＥＧ编码器、ＵＢＳ等接口、运算办理单音频接口（非通用模块）和图象传感器时钟生成器等功能模块。
５、储存设施作用：用于保留数字图象数据。
种类：内置储存器：为芯片，用于暂时储存图象。
挪动储存器：ＳＤ卡、ＭＤ卡、软盘、ＣＤ、记忆棒等。
６、ＬＣＤ（液晶显示屏）作用：电子取景器、图片显示。
数码相机工作原理
数码相机工作原理在过去二十年里，消费电子产品的大多数重要技术突破实际上可归结于一项更大意义上的突破。
仔细观察就会发现，CD 、DVD 、高清电视、MP3和DVR 其实都是基于相同的原理，即：将传统的模拟信息（用起伏波表示）转变为数字信息（用1和0，或比特表示）。
这一技术上的根本转变完全改变了我们处理图像和声音信息的方式，使许多事情成为可能。
数码相机的出现是这一转变最显著的例子——它与传统相机存在本质上的差异。
传统相机完全依赖化学和机械工艺——你甚至不需要用电来操作相机。
而所有数码相机都内置有计算机，并且都以电子形式记录图像。
这种新方法已经获得巨大成功。
由于目前胶卷提供的照片质量仍然高于数码相机，因此数码相机还没有完全取代传统相机。
但是，随着数字图像技术的进步，数码相机已经迅速超越传统相机，将变得更加普及。
在这篇文章中，我们将一起了解这类神奇数码装置的具体工作原理。
了解基本原理假设你想拍一张照片并通过电子邮件发送给朋友。
要实现这一点，你必须借助计算机能够识别的语言来表示这个图像，即比特和字节。
数字图像本质上仅仅是由1和0组成的长字串，1和0可用来表示微小的色点（或像素），所有色点（或像素）共同组成图像。
（有关数据的取样及数字化表示方面的信息，请参见对声波数字化进行的说明。
光波数字化的原理与此类似。
）如果你希望将一张照片转变成数字形式，可以采用两种方法：∙ 第一种方法是先使用传统胶卷相机拍摄一张照片，然后通过化学方式处理胶卷，并将其打印在相纸上，然后使用数字扫描仪对打印照片进行取样（将光图记录为一系列的像素值）。
∙ 第二种方法是可以直接对拍摄对象所反射的原始光进行采样，直接将光图分解为一系列像素值。
换句话说，你可以使用数码相机。
从最根本来说，这正是数码相机要实现的功能。
数码相机也和传统相机一样，包含一系列镜片，使光线聚焦、景物成像。
但是，数码相机不是使光线聚焦在胶卷上，而是聚焦在能够借助电子形式记录光的半导体装置中，然后通过计算机将这种电子信息分解为数字数据。
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数码相机工作原理数码相机工作原理在过去二十年里，消费电子产品的大多数重要技术突破实际上可归结于一项更大意义上的突破。
仔细观察就会发现，CD、DVD、高清电视、MP3和DVR其实都是基于相同的原理，即:将传统的模拟信息(用起伏波表示)转变为数字信息(用1和0，或比特表示)。
这一技术上的根本转变完全改变了我们处理图像和声音信息的方式，使许多事情成为可能。
数码相机的出现是这一转变最显著的例子——它与传统相机存在本质上的差异。
传统相机完全依赖化学和机械工尼康数码相机艺——你甚至不需要用电来操作相机。
而所有数码相机都内置有计算机，并且都以电子形式记录图像。
这种新方法已经获得巨大成功。
由于目前胶卷提供的照片质量仍然高于数码相机，因此数码相机还没有完全取代传统相机。
但是，随着数字图像技术的进步，数码相机已经迅速超越传统相机，将变得更加普及。
在这篇文章中，我们将一起了解这类神奇数码装置的具体工作原理。
了解基本原理假设你想拍一张照片并通过电子邮件发送给朋友。
要实现这一点，你必须借助计算机能够识别的语言来表示这个图像，即比特和字节。
数字图像本质上仅仅是由1和0组成的长字串，1和0可用来表示微小的色点(或像素)，所有色点(或数码相机工作原理像素)共同组成图像。
(有关数据的取样及数字化表示方面的信息，请参见对声波数字化进行的说明。
光波数字化的原理与此类似。
)如果你希望将一张照片转变成数字形式，可以采用两种方法:, 第一种方法是先使用传统胶卷相机拍摄一张照片，然后通过化学方式处理胶卷，并将其打印在相纸上，然后使用数字扫描仪对打印照片进行取样(将光图记录为一系列的像素值)。
, 第二种方法是可以直接对拍摄对象所反射的原始光进行采样，直接将光图分解为一系列像素值。
换句话说，你可以使用数码相机。
从最根本来说，这正是数码相机要实现的功能。
数码相机也和传统相机一样，包含一系列镜片，使光线聚焦、景物成像。
但是，数码相机不是使光线聚焦在胶卷上，而是聚焦在能够借助电子形式记录光的半导体装置中，然后通过计算机将这种电子信息分解为数字数据。
数码相机正是因为这一过程而变得好玩和有趣。
在以下几个部分，我们将一起了解数码相机是如何实现这些功能的。
精彩实录, 你可以使用300万像素的数码相机拍摄比计算机显示器分辨率还要高的照片。
, 你可以通过网页浏览器查看JPEG格式的数码照片。
, 柯达(Kodak)和苹果(Apple)于1994年出售了各自第一部面向消费者的数码相机。
, 索尼(Sony)于1998年出乎意外地售出70多万部便携式摄像机，它们都具有一定的透视衣服的能力。
无胶卷相机数码相机不用胶卷，而是使用传感器将光转化为电荷。
大多数数码相机所使用的图像传感器是电荷耦合装置(CCD)。
而有些数码相机使用互补金属氧化物半导体(CMOS)技术。
CCD和CMOS图像传感器都能够将光转化为电子。
如果你已经阅读了太阳能电池工作原理，你就会了解完成这种转化的相关技术。
理解这类传感器的一种简便方法就是想象存在由几千或几百万个微小太阳能电池组成的二维矩阵。
传感器将光转化为电子后，读取图像中每个“电池”的值CMOS图像传感器(累积电荷)。
两类主要传感器之间存在的差异就体现在这个环节:, CCD将电荷传送到芯片上并在矩阵的某个角落读取电荷。
接着由模数转换器(ADC)测量每个感光单元的电荷数量并将测量结果转换为二进制形式，从而将每一个像素的值转换为二进制数字形式的值。
, CMOS装置则在每一个像素中使用几个晶体管，并借助更多传统的电路将电荷放大并移动。
由于CMOS信号是数字信号，因此无需使用ADC。
两类传感器各有优缺点:, CCD传感器形成的图像质量高、噪声低。
CMOS传感器通常更容易受到噪声的影响。
, 由于CMOS传感器中的每一个像素旁边都存在多个晶体管，因此CMOS芯片的感光度更低。
许多光子没有撞击到光敏二极管，而是撞击到这些晶体管上。
, CMOS通常消耗很少的能量。
而CCD则不同，其使用的工序耗能很大。
CCD消耗的能量是同等CMOS传感器的100倍。
, CCD传感器投入量产的时间更长，因此更加成熟。
DALSA供图这类传感器具有更高的像素质量和数量。
CCD传感器虽然两类传感器存在许多差异，但它们在相机中的作用是相同的，都是将光转化为电。
如果只是为了了解数码相机的工作原理，可以把它们看作是几乎相同的装置。
分辨率相机能够捕捉到的细节度称为分辨率，用像素来衡量。
相机的像素越多，能够拍摄的细节就越多，照片也就可以越大而不变得模糊或产生“颗粒”。
常见的几种分辨率包括:, 256x256:在非常廉价的相机中可以找到，由于分辨率太低，画质几乎总会无法让人接受。
总像素为65000。
, 640x480:这是大多数真正意义上的相机所具有的起始分辨率，是通过电子邮件发送或在网站发布照片的理想选择。
, 1216x912:图像大小达到百万像素(总像素为1109000)，可用来打印照片。
, 1600x1200:总像素接近200万，属于“高分辨率”。
你可以用大约10 x 13厘米的相纸打印用该分辨率拍摄的照片，其质量和照相馆拍出来的不相上下。
, 2240x1680:在400万像素相机中可以找到这种分辨率，该分辨率允许打印更大的照片，能够获取高质量打印效果的最大图像尺寸大约是41 x 51厘米。
, 4064x2704:这是目前业界较高技术水平的1110万像素数码相机在拍照时使用的分辨率。
如果使用这种分辨率，你可以打印的照片尺寸大约是34 x 23厘米，而画质不会出现任何失真。
Morguefile供图使用不同分辨率拍摄的图像大小高端相机能够捕捉超过1200万像素的图像。
某些专业相机支持超过1600万像素，大幅相机甚至达到2000万像素。
相比较而言，惠普公司 (Hewlett Packard) 估计，35mm胶卷的质量大约为2000万像素。
接着，让我们一起来了解相机是如何给这些图像上色的。
多少像素,你可能已经发现，像素数量和最大分辨率都无法精确计算。
例如，一部210万像素的相机所形成的图像分辨率可能是1600x1200或192万像素。
但“210万像素”按理说应该必须至少有210万个像素。
这种错误不是由四舍五入或二进制数学误差造成的。
这些数字之间的差距是真实存在的，因为CCD必须包含能够让ADC测量电荷的电路。
这类电路被染成黑色，无法吸收光能，导致图像失真。
遗憾的是，每个感光单元都是色盲。
感光单元只能记录照射到其表面的光线总强度。
为了获得全彩图像，多数传感器都使用滤镜，将光线转换为三种基本颜色。
相机记录下这三种颜色之后，再将它们组合形成完整的光谱。
,数码相机记录这三种颜色的方式有多种。
质量最好的相机使用三个独立的传感器，各自使用不同的滤镜。
光束分束器将光导向不同的传感器。
想象光进入相机就和水流过水管一样，使用光束分束器就像是将相同数量的水分流到三条不同的水管中。
每个传感器都以同样的方式捕获图像，但是因为使用的滤镜不同，每个传感器只能对一种基本颜色做出响应。
原始图像(左)在光束分束器中被分割这种方法的优点是相机在每个像素位置记录下这三种颜色。
遗憾的是，使用采用这种方法的相机通常体积较大，价格昂贵。
另一种方法是在唯一的传感器前面旋转一系列红、蓝、绿滤镜，该传感器快速连贯地记录这三种独立的图像。
这种方法能够提供每个像素位置的三色信息，但是，由于这三种图像不是在精确的同一时刻拍摄，相机和拍照对象必须为这三次记录保持静止状态。
这种方法对于抓拍摄影或手持相机来说不实用。
这两种方法都非常适合专业的摄影棚相机使用，但它们不一定适用于随意抓拍。
一个用来记录基本颜色的更加经济实用的方法是在每个独立的感光单元上面永久放置一个称为“色彩滤镜矩阵”的滤镜。
通过将传感器分割成红、蓝、绿各种像素，每个传感器周围都能够获取足够的信息，从而能够对该位置的真实颜色做出非常准确的判断。
参照同一传感器相邻位置的其他像素并做出有根据的判断过程称为“插补”。
最常见的滤镜模式为贝尔滤镜模式。
该模式交替使用一排红、绿滤镜和一排蓝、绿滤镜。
像素并不是平均分布:绿色像素的数量是蓝色和红色像素数量的总和。
这是因为人眼对这三种颜色的敏感程度不同，因此必须包含更多的绿色像素信息，以便在视觉上形成“真实颜色”的图像。
这种方法的优点是仅使用一个传感器，而且所有颜色信息(红、蓝、绿)都是在同一时刻记录的。
这就意味着相机外形可以做得更小、价格更便宜且适用场合更加广泛。
贝尔滤镜传感器的原始输出是由强度不等的红、绿、蓝像素组成的马赛克。
数码相机使用专用的去马赛克算法将这个马赛克转换成具有真实颜色、大小相等的马赛克。
关键是每个色彩像素都被多次使用。
某个像素的真实颜色由其周围最近的像素值的平均数确定。
某些单传感器相机使用不同于贝尔滤镜模式的其他方案。
例如X3 技术就在硅中置入红、绿、蓝光探测器。
某些更先进的相机不是组合红、绿、蓝，而是使用排版颜色(青、黄、绿、绛红)对数值进行减法运算。
甚至还有使用两个传感器的方法。
然而，当今市场的多数消费相机都是使用单个传感器，交替使用绿、红和绿、蓝滤镜排。
曝光与聚焦数码相机和使用胶卷的传统相机一样，也需要控制进入传感器的光线数量。
数码相机使用两个要素来实现这一点:光圈和快门速度，这两个要素也存在于传统相机。
, 光圈:相机的开孔大小。
多数数码相机使用自动光圈，但是也有一些允许手动调节光圈，方便专业人士和业余爱好者更好地控制最终图像。
, 快门速度:光线通过光圈的时间总和。
数码相机使用的光传感器和胶卷相机不同，光传感器可以用电子方式进行重置，因此数码相机使用的是数字快门，而不是机械快门。
以上两个要素相互配合，共同捕捉形成高质量图像所需的光线数量。
用摄影术语来说就是，两者共同调节传感器的曝光。
你可以阅读相机工作原理，了解有关相机光圈和快门速度的知识。
相机除了要控制光线数量以外，还必须调节镜头，以控制光线在传感器上的聚焦方式。
数码相机的镜头通常和传统相机镜头非常相似，甚至有些数码相机也使用传统镜头。
大部分数码相机采用自动聚焦技术，你可以阅读自动聚焦相机工作原理一文以了解更多相关信息。
然而，焦距是数码相机镜头和35mm相机镜头之间的一项重大差异。
焦距是指镜头到传感器表面的距离。
不同制造商生产的传感器规格差别很大，但它们通常都比一张35mm胶卷短。
为了将图像映射到更小的传感器上，焦距也按照相同的比例缩短。
(要了解更多有关传感器规格的知识及其与35mm胶卷有何不同，请访问 网站。
)此外，当你在相机中浏览时，焦距可以用来确定图像的缩放比例。
在35mm相机中，使用50mm镜头可以获得拍摄对象的正常比例图像。
扩大焦距可以使拍摄对象放大，看起来距离更近;缩小焦距则效果相反。
变焦镜头是指可调节焦距的镜头，数码相机可以使用光学变焦或数字变焦，有些两者都可使用。