摄像头三个重要组成部分：.docVIP

摄像头的重要组成部分： DSP控制芯片（DIGITAL SIGNAL PROCESSING）、图像传感器（SENSOR）和镜头（LENS）。（笔者注：以下资料部分索引自优是数码的FQ，由网友“爱你有悔”友情提供，在此表示万分感谢。） 工作原理篇： 摄像头（CAMERA）主要分数字摄像头和模拟摄像头两种，模拟摄像头即那种可以直接通过视频接口（通常为S端子或AV端子）连接显示设备（一般指电视机或监视器）完成摄像功能的摄像头，特点是模拟影像清晰而连贯，不受分辨率影响，模拟摄像头以中低价位黑白摄像头为主；而数字摄像头可以直接捕捉影像并转换为数字信号存储在电脑里，其信号传输接口发展由早期的串口、并口发展到如今的USB2.0和IEEE1394火线接口，我们这里主要涉及的PC摄像头，其主流就是指USB接口的数字摄像头。 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（SENSOR）（*注1）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）（*注2）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。 部件解构： 1、图像传感器 在摄像头的三大结构组件中，最重要的个人认为就是图像传感器了，因为感光器件对成像质量的重要性不言而喻，对DV/DV有了解的朋友应该十分清楚这一点。 SENSOR可以分为两类： 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 前者的价格比较高，因此多用在高端摄像头上，比如下图所示的罗技快看高手版Pro4000 ： 而CMOS摄像头则是非常主流（性能，包括价格）的大众级产品，从理论上说，CCD传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制等方面都优于CMOS传感器，而CMOS传感器则具有低成本、低功耗、以及高整合度的特点。简单地讲，就是CCD摄像头成像质量会更好，图像明锐通透、细节丰富，色彩还原度好，曝光准确，而CMOS摄像头则对光源有一定依赖性。 不同传感器的结构如图所示： 但是随着技术的发展，在低端应用（比如百万等级以下的相机、摄像头、可视电话）方面CMOS已经凭借低成本和不弱于同级CCD的高性能牢牢占据了主流地位，而且就摄像头产品而言，最好的CMOS SENSOR如HY 7131E的成像质量（包括清晰度/色彩还原等方面）比早期的CCD SENSOR更胜一筹！ 从硬件角度讲，相同像素情况下SENSOR的面积自然越大越好，这种差异在弱光情况下表现得尤其明显。（无论对于CCD还是CMOS均是如此，这也是高端DC十分强调CCD大小的根本原因所在） 目前市场上90％的主流产品采用了现代（Hynix）和美光（Micro）两个厂商的CMOS SENSOR，其型号主要有现代7131E、现代7131R和美光的MI360三种，自然，它们的面积（性能）都是不一样的：（除此以外还有美光的es1、0347及agilent2020很多很多，就不一一列举了……） 现代7131E CMOS图像传感器，648×488个像素，感光部分呈长方形，尺寸为1/3英寸，弱光表现良好，色彩还原和清晰度都属一流水准。不过去年底因成本过高现代没有天理地宣布停产了，令最好的301P＋7131E主流方案风光不再 美光MI360 CMOS图像传感器，像素为651×487，面积稍小于7131E，不过也可以纳入硬件采集真30万像素的行列。（笔者注：MI360因为手机摄像头方面的大量需求也经常缺货。） 7131R是今年一月现代才量产的“拳头产品”，应该算比较常见了，像素点等同于MI360，其具体尺寸为4.86×3.64mm，即1/4英寸，因感光面积较小当然比不上前两者喽，不过7131R配合301P＋新驱动性能还算不错。7131R的硬件分辨率为30万像素，行内习惯称之为硬件35万摄像头。 最后需要提醒大家的是使用CMOS摄像头的时候有一些诀窍： 首先不要在逆光环境下使用（这点DC也一样！），尤其不要直接指向太阳，否则“放大镜烧蚂蚁”的惨剧就会发生在您的摄像头上。不过我想一般情况网聊也不用在光天化日情况下进行 其次环境光线不要太弱，否则直接影响成像质量。克服这种困难有两种办法，一是加强周围亮度（晚上最好配40W左右的荧光灯）（