当数码摄影走上历史舞台的那一刻，它不同于传统胶片的感光原理也成为了他的独特处之一。今天就一起来解析一下数码摄影的感光原理。
你可能想知道：
1、什么是影像传感器？
2、影像传感器主要有哪些？
3、数码摄影的成像感应存储原理又是什么？
4、数码相机又是如何解析和记录色彩的呢？
接下来就为你一一解答吧！

Q1：什么是影像传感器？


影像传感器又称光电传感器、图像传感器。
它由间隔排列的微小方形感光元件（像素）组成，每个感光元件产生一定范围的光色信息和像素的亮度值。

Q2:影像传感器主要有哪些类型？


数码照相机采用的影像传感器是电荷耦合器CCD和互补金属氧化物半导体CMOS。

1.CCD
目前大多数照相机采用的CCD是开发较早的影像传感器，具有较好的图像质量，灵敏度高，信噪比低，但成本高。
从结构上可分为线阵式CCD和面阵式CCD。

2.CMOS
CMOS是种新型的数码影像传感器，它结构简单，成本低，耗用能量低。
早期的CMOS分率稍低，再现色彩和明动态范围较小，现在也有了很大改进。

Q3:数码摄影的成像感应存储原理是什么？


感光影像传感器和传统胶片不同，它本身并不能固定储存各种光电信息。


▲感光影像传感器工艺流程

景物先通过光学镜头射入感光传感器(CCD或者CMOS)，把光信号转变为电信号形成模拟的电子影像(Analog)。

然后传给数码图像处理器(Digic)进行模/数(A/D)转换，以二进位制0、1编码将光信号转换为数字信号。

最后，把数字化的图像信息编码传给存储卡或计算机硬盘记录。


Q4:数码相机又是如何解析和记录色彩的呢？



实际上CCD、COMS对色彩并没有感应能力，它只能感受光照明暗。

1.微型滤色镜

数码影像传感器由感光元素层构成，它前面的位置有三色微型滤色镜，按红、绿、蓝(RGB)相间排列，光线通过它们投射到影像传感器后，CCD层上布满的像素各自感受并记录一种颜色。

然后三种色光信号转换成为电子数字信号，通过周围的颜色，计算出自己没有的颜色，从而合成全色影像。

下图所示为照相机感色技术的进步。



a) 彩色胶片滤光感色
b) 常用数码相机单层分光感色
c) 新型数码照相机多层滤光感色

2. Feveonx3型芯片

在高档数码照相机的CMOS影像传感器里装入了三层结构的 Feveonx3型芯片，它可以在同一像素上分层感受红光、绿光、蓝光，此这样就比单层感光芯片形成的影像更清晰、更逼真地表现色彩，而且数据处理简捷，耗电量也少。


牛顿曾说
真理的大海
让未发现的一切事物躺卧在我的眼前
任我去探寻
所以学习完这些
你有没有对你的相机多了解一点呢？

苏州星象摄影学院
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