現代數碼影像中的影像感測器所使用的CCD和CMOS也是一種感光材料,它們是用電子蕊片做成的,其本身只是數學符號記錄被攝體的光學資訊,透過物理手段在電子屏上成像的。
一、傳統膠片的感光原理
傳統感光材料上塗布了一層感光乳劑。感光乳劑中的主要感光化學成分是一種稱為鹵化銀的銀鹽材料。鹵化銀是一種被光線照射就會發生化學變化的銀鹽,它見光後可以還原出金屬銀,種作用被稱為光化學作用。銀鹽受光越多還原出的金屬銀也越多,光化學作用越強。被攝景物反射的光線經照相機鏡頭會聚到感光膠片後就會在膠片上形成人眼看不見的潛在影像,稱為潛影。
鹵化銀的晶體在光的照射作用下,釋放出電子,其電子被乳劑層中的感光中心捕獲後,與鹵化銀中的銀離子正負電中和,成為銀原子。在這個過程中,組成銀粒子的原子個數聚集到一定大小時(3=6個銀原子),就形成了顯影中心,而無數個顯影中心就構成了潛影。膠片在受到光的照射後,透過顯影就可以顯現出由於銀原子密度不同而呈現的影像,再透過定影、水洗、烘乾就形成了黑白底片。彩色膠片在拍照時,先憑藉銀鹽的感光能力形成景物的潛影,然後進行顯影利用彩色顯影劑把已感光的銀鹽氧化,在其周圍的成色劑轉變成染料。這樣在出現黑色銀粒影像的同時,還出現了彩色染料影像。最後再用化學方法清除掉金屬銀僅留下由純染料構成的影像,這就是日常見到的彩色底片。
在膠片上形成與原拍攝景物黑白正好相反的影像,就是黑白負片。在彩色攝影中,會在膠片上形成與原拍攝景物色彩相應補色的影像,這種膠片稱為彩色負片彩色片成像的色彩和明暗與被攝體一致,專業上稱為彩色反轉片或幻燈片。
二、數碼攝影的感光原理
數碼攝影的感光成像原理和膠片攝影基本相同,只是在照相機片門的位置上使用電子晶片,採用感P光影像感測器(CCD或者CMOs)代替鹵化銀感光膠片,所以又有它的特殊性。感光影像感測器又稱光電感測器、影象感測器它是由間隔排列的微小方形感光元件(畫素)組成,每個感光元件產生一定範圍的光色信圖3-3彩色反轉片樣品息和畫素的亮度值。目前,數碼照相機採用的影像感測器主要是電荷耦合器CCD和互補金氧半導體CMOS。
感光影像感測器和傳統膠片不同,它本身並不能固定儲存各種光電資訊,它的工藝流程景物透過光學鏡頭射入感光感測器(CCD或者CMOs)上感光,把光訊號轉變為電訊號形成模擬的電子影像( Analog)。然後傳給數碼影象處理器( Digic)進行模/數(A/D)轉換,以二進位制0、1編碼將光訊號轉換為數字訊號。最後,把數字化的影象資訊編碼傳給儲存卡或計算機硬碟記錄。目前大多數照相機採用的CCD是開發比較早的影像感測器,具有較好的影象量,靈敏度高,信噪比低,但成本高,從結構上分為線陣式CCD和麵陣式CCD。
CMOS是一種新型的數碼影像感測器,它結構簡單,成本低,耗用能量低。早期的CMOS解析度稍低,再現色彩和明暗動態範圍較小,現在也有了很大改進數碼照相機是如何解析和記錄景物色彩的呢?實際上CCD、COMS對色彩並沒有感應能力,它只能感受光照明暗。數碼影像感測器是由感光元素層構成,在它前面的位置設計了三色微型濾色鏡,按紅、綠、藍(RGB)相間排列,光線透過它們投射到影像感測器後,CCD層上佈滿的畫素各自感受並記錄一種顏色。隨即三種色光訊號轉換成為電子數字訊號,並透過周圍的顏色,計算出自己沒有的顏色從而合成全色影像,再由數字訊號處理器來對所有色彩、明暗、白平衡、銳度、畫素等資訊進行編碼,以百萬畫素為單位形成數字檔案,最後儲存到儲存器中。這是數碼照相機的成像過程中色彩再現不同於膠片的地方在高檔數碼照相機的CMOS影像感測器裡裝入了三層結構的 FeveonX3型晶片它可以在同一畫素上分層感受紅光、綠光、藍光,這樣就比單層感光晶片形成的影像更清晰、更逼真地表現色彩,而且資料處理簡捷,耗電量也少
現代數碼影像中的影像感測器所使用的CCD和CMOS也是一種感光材料,它們是用電子蕊片做成的,其本身只是數學符號記錄被攝體的光學資訊,透過物理手段在電子屏上成像的。
一、傳統膠片的感光原理
傳統感光材料上塗布了一層感光乳劑。感光乳劑中的主要感光化學成分是一種稱為鹵化銀的銀鹽材料。鹵化銀是一種被光線照射就會發生化學變化的銀鹽,它見光後可以還原出金屬銀,種作用被稱為光化學作用。銀鹽受光越多還原出的金屬銀也越多,光化學作用越強。被攝景物反射的光線經照相機鏡頭會聚到感光膠片後就會在膠片上形成人眼看不見的潛在影像,稱為潛影。
鹵化銀的晶體在光的照射作用下,釋放出電子,其電子被乳劑層中的感光中心捕獲後,與鹵化銀中的銀離子正負電中和,成為銀原子。在這個過程中,組成銀粒子的原子個數聚集到一定大小時(3=6個銀原子),就形成了顯影中心,而無數個顯影中心就構成了潛影。膠片在受到光的照射後,透過顯影就可以顯現出由於銀原子密度不同而呈現的影像,再透過定影、水洗、烘乾就形成了黑白底片。彩色膠片在拍照時,先憑藉銀鹽的感光能力形成景物的潛影,然後進行顯影利用彩色顯影劑把已感光的銀鹽氧化,在其周圍的成色劑轉變成染料。這樣在出現黑色銀粒影像的同時,還出現了彩色染料影像。最後再用化學方法清除掉金屬銀僅留下由純染料構成的影像,這就是日常見到的彩色底片。
在膠片上形成與原拍攝景物黑白正好相反的影像,就是黑白負片。在彩色攝影中,會在膠片上形成與原拍攝景物色彩相應補色的影像,這種膠片稱為彩色負片彩色片成像的色彩和明暗與被攝體一致,專業上稱為彩色反轉片或幻燈片。
二、數碼攝影的感光原理
數碼攝影的感光成像原理和膠片攝影基本相同,只是在照相機片門的位置上使用電子晶片,採用感P光影像感測器(CCD或者CMOs)代替鹵化銀感光膠片,所以又有它的特殊性。感光影像感測器又稱光電感測器、影象感測器它是由間隔排列的微小方形感光元件(畫素)組成,每個感光元件產生一定範圍的光色信圖3-3彩色反轉片樣品息和畫素的亮度值。目前,數碼照相機採用的影像感測器主要是電荷耦合器CCD和互補金氧半導體CMOS。
感光影像感測器和傳統膠片不同,它本身並不能固定儲存各種光電資訊,它的工藝流程景物透過光學鏡頭射入感光感測器(CCD或者CMOs)上感光,把光訊號轉變為電訊號形成模擬的電子影像( Analog)。然後傳給數碼影象處理器( Digic)進行模/數(A/D)轉換,以二進位制0、1編碼將光訊號轉換為數字訊號。最後,把數字化的影象資訊編碼傳給儲存卡或計算機硬碟記錄。目前大多數照相機採用的CCD是開發比較早的影像感測器,具有較好的影象量,靈敏度高,信噪比低,但成本高,從結構上分為線陣式CCD和麵陣式CCD。
CMOS是一種新型的數碼影像感測器,它結構簡單,成本低,耗用能量低。早期的CMOS解析度稍低,再現色彩和明暗動態範圍較小,現在也有了很大改進數碼照相機是如何解析和記錄景物色彩的呢?實際上CCD、COMS對色彩並沒有感應能力,它只能感受光照明暗。數碼影像感測器是由感光元素層構成,在它前面的位置設計了三色微型濾色鏡,按紅、綠、藍(RGB)相間排列,光線透過它們投射到影像感測器後,CCD層上佈滿的畫素各自感受並記錄一種顏色。隨即三種色光訊號轉換成為電子數字訊號,並透過周圍的顏色,計算出自己沒有的顏色從而合成全色影像,再由數字訊號處理器來對所有色彩、明暗、白平衡、銳度、畫素等資訊進行編碼,以百萬畫素為單位形成數字檔案,最後儲存到儲存器中。這是數碼照相機的成像過程中色彩再現不同於膠片的地方在高檔數碼照相機的CMOS影像感測器裡裝入了三層結構的 FeveonX3型晶片它可以在同一畫素上分層感受紅光、綠光、藍光,這樣就比單層感光晶片形成的影像更清晰、更逼真地表現色彩,而且資料處理簡捷,耗電量也少