机电一体化产品数码相机系统分析 毕业设计.doc.doc

摘要：一个典型的数码相机，前面是它的镜头盖，镜头盖是用来保护镜头的。同时，它和电源开关连动，在使用时将它打开，这样便会自动加上电源。 打开镜头盖之后，前面是镜头部分，这个镜头是变焦镜头。在拍摄时将镜头对准景物，景物的图像就会射入数码相机的内部。在镜头的后面设有CCD图像传感器，它会将光图像变成电信号进行处理，然后记录到存储卡上。数码相机的闪光灯部分，是用来在被拍摄景物比较暗的情况下，将景物照亮的。 在数码相机的背面是它的取景器、液晶显示屏以及操作面板（控制键钮）。 在拍摄时，通过取景器来观察和取景，以便得到比较好的画面，同时，在液晶显示屏上可以显示出要拍摄的画面。通过对液晶显示屏的观察，可以了解所要拍摄的景物目标，由于液晶显示屏耗电量比较大，因此为了省电可以关闭液晶显示屏，直接用取景器来观察所要拍摄的目标。 选定目标之后，就可以通过位于相机上方的变焦钮，来对所拍摄的景物进行放大和缩小，以便取得合适的镜头。在变焦钮旁边的是拍摄钮，拍摄钮是在选取好景物以及调整好镜头之后，按一下就可以拍摄出一幅照片。 在数码相机的侧面，上面是数据接口，它可以直接将数码信号送到计算机里面进行处理。在数据接口的下方是存储卡装入插口，装入存储卡之后，就可以将数码照片存储到存储卡上，取出存储卡，就可以进行交换或者是输出数据。 目 录 序言 一、数码相机的组成、原理及分类 1.1数码相机的组成 1.2数码相机的原理 1.3数码相机的分类 1.3.1卡片相机 1.3.2长焦相机 1.3.3单反相机 二、数码相机传感器部分的分析 2.1数码相机传感器的类别 2.2数码相机传感器的原理 2.2.1CCD 2.2.2CMOS 2.3数码相机传感器的比较 三、数码相机电子技术部分的分析 3.1数码相机所包含的电子技术 3.2电子技术在数码相机中的作用 3.2.1光电成像系统电路 3.2.2图像处理系统与控制电路 3.2.3操作电路 3.2.4电源电路 3.3数码相机所涉及到的PLC与单片机的知识 四、信息部分的分析 4.1数码相机信息部分的组成与功能 4.1.1数字信号处理器 4.1.2图像数据压缩器 4.1.3图像存储器 4.1.4液晶显示器 4.1.5输出控制单元 4.2数码相机的微机和接口部分 4.2.1USB接口 4.2.2IEEE1394火线接口 4.2.3USB与IEEE1394比较 五、毕业设计总结 参考文献 序言 数码相机（又名：数字式相机 英文全称:Digital Camera　简称DC），是一种利用电子传感器把光学影像转换成电子数据的照相机。数码相机与普通照相机在胶卷上靠溴化银的化学变化来记录图像的原理不同，数字相机的传感器是一种光感应式的电荷耦合-{zh-cn：器件；zh-tw：组件}-(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)。在图像传输到计算机以前，通常会先储存在数码存储设备中（通常是使用闪存；软磁盘与可重复擦写光盘（CD-RW）已很少用于数字相机设备）。 数码相机的历史可以追溯到上个世纪四五十年代，1951年宾·克罗司比实验室发明了录像机（VTR），这种新机器可以将电视转播中的电流脉冲记录到磁带上。到了1956年，录像机开始大量生产。它被视为电子成像技术产生。 二十世纪六十年代美国宇航局（NASA）在宇航员被派往月球之前，宇航局必须对月球表面进行勘测。然而工程师们发现，由探测器传送回来的模拟信号被夹杂在宇宙里其它的射线之中，显得十分微弱，地面上的接收器无法将信号转变成清晰的图像。于是工程师们不得不另想办法。1970年是影像处理行业具有里程碑意义的一年，美国贝尔实验室发明了CCD。当工程师使用电脑将CCD得到的图像信息进行数字处理后，所有的干扰信息都被剔除了。后来“阿波罗”登月飞船上就安装有使用CCD的装置，就是数码相机的原形。“阿波罗”号登上月球的过程中，美国宇航局接收到的数字图像如水晶般清晰。在这之后，数码图像技术发展得更快，主要归功于冷战期间的科技竞争。而这些技术也主要应用于军事领域，大多数的间谍卫星都使用数码图像科技。 在冷战结束之后，军用科技很快地转变为了市场科技。1995年，以生产传统相机和拥有强大胶片生产能力的柯达（Kodak）公司向市场发布了其研制成熟的民用消费型数码相机DC40。这被很多人视为数码相机市场成型的开端。DC40使用了内置为4MB的内存，不能使用其它移动存储介质，其38万像素的CCD支持生成756×504的图像，兼容Windows 3.1和DOS。苹果（APPLE）公司的QuickTake 100也同时在市场上推出。当时两款相机都提供了对电脑的串口连接。 　　这之后，数码相机CCD的像素不断增加，功能不断翻新，拍摄的图像效果也越来越接近传统相机。 数码相机的组成、原理及分类 1.1数码相机的组成 数