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第一部分 数码相机的基础知识 （上） 2005-04-11 内容提要（上） 数码相机的功能特点； 数码相机的分类； 数码相机的结构； 数码相机的成像原理与成像器件； 1.1 数码相机的功能特点 数码相机和传统相机在外观上，除了有屏幕预览窗口(LCD)和更多的按钮之外，没有大的区别。 作为一个全数字化的产品，只要按动快门，即通过图像传感器，将所拍摄景物的光图像转为电信号，经过处理，输出存储器上，生成计算机能够识别的数字影像。不要胶卷，无需冲印。 数码相机的功能特点 在拍摄同时，通过LCD可以预览当前的图像，是否满意，不满意可以立即删除，十分方便。 数码相机与传统相机的最大区别，在于影像的存储上。由于放弃使用胶卷，而以数字存储器取而代之，可以反复使用，经济、环保又快捷。保存的影像不会变质、褪色，通过网络可以迅速传播。 因此，数码相机的出现很大程度上改变了人们的生活和工作。 1.2 数码相机的分类 数码相机的分类方法有许多种，比如按功能、价格、以及按数码相机自身的成像元件等。 我们这里按照数码相机的功能和使用者，将数码相机分为三个类别，这种分类并不精确，界限也并非非常清晰。 入门级和商业级的数码相机 家用入门级数码相机： 该类数码相机功能简洁、操作方便、易于使用、按钮较少；体积不大，携带方便、价钱适当（一般在4000元以下）；成像像素在500或以下。有些也有手动功能、10倍左右的长焦镜头或广角镜头。 商业级高档数码相机： 又称为消费级的数码相机，功能强大，技术先进；采用名厂镜头，一般具有高倍变焦镜头或广角镜头；成像像素在600－800万；体积较大大，手动功能丰富；使用必威体育精装版的成像技术，拍摄效果极佳。价格在5000元以上。适合有一定基础的摄影爱好者。 专业级数码相机 专业级数码相机： 包括数码机背、专业单反数码相机等，主要用于新闻、图片等专业用途，以及军事、航天等特殊领域。 我们最常见的就是专业单反数码相机。所谓单反：就是单镜头、反光式。它们具备了对焦迅捷、成像优异、使用便捷、性能优越等特点。机身使用坚固的合金，在防尘、防潮、防震甚至放水方面都表现极佳，数据处理和存储速度更高。 适合专业摄影师和资深摄影爱好者使用。价钱在8000元到数万元不等。生产厂家如：尼康（Nikon）、佳能（Canon）等。 1.3 数码相机的结构 数码相机是一个相当复杂的光、机、电结合体，以下以佳能（Canon）EOS 350D专业单反数码相机；索尼F-828商业级数码相机；卡西欧（Casio）EX-Z57超薄时尚数码相机为例，简要介绍一下数码相机的内部和外部构造。 佳能EOS?300D的内部构造图 数码单反 CANON?EOS?350D正面图 CANON?EOS?350D背面图 CANON?EOS?350D俯视图 商业级 Sony F-828构造图 Sony F-828正面、背面图 Sony F-828侧面、俯视图 Sony F-828镜头、闪光灯 Sony F-828机身可旋转、底部 Sony F-828电池存储卡仓 Sony F-828 其他部件 入门级：CASIO EX-Z57 正面图 CASIO EX-Z57背面带底座图 CASIO EX-Z57侧面图 1.4 数码相机的成像原理与成像器件 虽然数码相机的流行还是这几年的事情，但数字影像的历史可以追溯到19世纪。1873年，科学家Joseph May等发现化学元素硒（Selenium）的结晶体感光后可以产生电流，由此拉开了数字影像的序幕。此后的一百多年间，数字影像技术得到了迅猛的发展，其中的关键是电子影像感应器（EIS，Electronic Image Sensor）。 1.4.1 电子影像感应器（EIS） EIS可以接收光线信号，并根据光线的强弱产生相应的电流，因此EIS也被称为光电感应器，然后通过系统处理，再将电信号转化为图像数据。这样光学图像就变成了数字图像。 EIS广泛应用于各种摄影摄像设备、天文望远镜、扫描仪、传真机和医用内窥镜等。 常见的电子影像感应器（一） PMT（PhotoMultiplierTube）光学倍增管：体积较大，价格高昂，主要用于印刷、出版和工程分析的滚筒扫描仪，是成像效果最好的电子影像感应器。 CCD（Charge Coupled Device），即电荷耦合器。1969年由贝尔实验室发明，体积小巧，可用于数码相机、数码摄像机和扫描仪等。感光能力与质量稍低于PMT。 常见的电子影像感应器（二） CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor），即互补性金属氧化物半导体。原来用于传感器领域，从98年开始用于数字影像，结构较CCD简单，成本低，但成像质量也低于CCD。 用于数码相机的电子影像传感器主要是CCD和CMOS。 1.4.