数码相机的工作步骤

标签：聚焦 MCU

数码相机的工作步骤大致分如下：

1、开机准备：当打开相机的电源时，其内部的主控程序就开始检测各部件是否正常。如某一部件有异常，内部的蜂鸣器就会发出警报或在LCD上提示错误信息并停止工作。如一切正常，就进入准备状态。

2、聚焦及测光：数码相机一般都有自动聚焦和测光功能。当打开DSC电源时，相机内部的主控程序芯片(MCU)立即进行测光运算，曝光控制和闪光控制及拍摄逻辑控制。当对准物体并把快门按下一半时，MCU开始工作，图像信号经过镜头测光(TTL测光方式)传到CCD或CMOS上并直接以CCD或CMOS输出的电压信号作为对焦信号，经过MCU的运算、比较再进行计算、确定对焦的距离和快门速度及光圈的大小，驱动镜头组的AF和AE装置进行聚焦。

3、图像捕捉：在聚焦及测光完成后再按下快门，摄像器件(CCD或CMOS)就把从被摄景物上反射的光进行捕捉并以红、绿、蓝三种像素(颜色)存储。

4、图像处理：就是把捕捉的图像进行A/D转换、图像处理、白平衡处理、色彩较正等，再到存储区合成在一起形成一幅完整的数字图像，在图像出来后再经过DSP单元进行压缩转换为JPEG格式(静止图像压缩方式)，以便节省空间。

5、图像存储：在图像处理单元压缩的图像送到存储器中进行保存。

6、图像的输出：存储在数码相机存储器的图像通过输出端口可以输出送到计算机，可在计算机里通过图像处理程序(软件)进行图形编辑、处理、打印或网上传输等。

功能：在中高级的数码相机中，一般都含有AE功能和AF功能

1) AE功能当DSC相机对准被摄物体时，CCD根据镜头传来的图像亮度的强弱，转变为CCD数字电压信号，DSP再根据CCD数字电压信号进行运算处理，再把运算结果传输给MCU迅速找到合适的快门速度和镜头光圈的大小最佳值，由MCU控制AE机构进行自动曝光。

2) AF功能 直接利用CCD输出的数字电压信号作为对焦信号，经过MCU的运算比较进行驱动镜头AF机构前后运动。

分类： 目前数码相机的分类很多，如果按图像传感器来分，可分为CCD数码相机和CMOS数码相机。

CCD数码相机:

CCD数码相机是指数码相机使用CCD图像传感器来记录图像，属中高文件相机。CCD本身是不能分辨各种颜色的光，要用不同颜色的滤色片配合使用，因此CCD数码相机有以下两种工作方式：

1、利用透镜和分光镜将光图像信号分成R、G、B三种颜色，并分别作用在三片CCD上，这三种颜色的光经CCD转换为仿真电信号，然后经A/D转换器转换为数字信号，再经DSP数字信号处理器处理后存储到存储器中。

2、在每个像素点的位置上有三个分别加上R、G、B三种颜色滤色片的CCD，经过透镜后的光图像信号被分别作用在不同的传感器上，并将它们转换为仿真电信号，然后经A/D转换器转换为数字信号，再经DSP数字信号处理器处理后存储到内存中。

CMOS数码相机：

CMOS数码相机是指数码相机使用CMOS图像传感器来记录图像。其工作方式与CCD数码相机相似，目前属低档相机。

CCD图像传感器与CMOS图像传感器比较：

CMOS图像传感器易与A/D电路、数字信号处理器DSP电路等集成在一起。CCD图像传感器只能单一的锁存到成千上万的采样点上的光线的状态，CMOS则可以完成其它的许多功能，如A/D转换，负载信号处理、白平衡处理及相机控制(白平衡调调整就是通过图像调整，使在各种光线条件下拍的照片色彩与人眼看到的景物色彩一样)。另外，CMOS图像传感器还有耗电小的优点，其耗电量约为CCD图像传感器的1/10。但目前CMOS图像传感器在解析力和色彩上还不如CCD图像传感器，图像有噪音、准确捕捉动态图像的能力还不强。

聚焦：

聚焦是清晰成像的前提，数码相机一般都有自动聚焦功能。数码相机的自动聚焦功能与传统的胶片相机类似，也有主动式和被动式两种形式。

主动式就是相机主动发射红外线(或超声波)，根据目标的反射进行对焦。 被动式就是相机不发射任何射线而根据目标的成像进行对焦。