摄像头的三重要组成部分：.doc

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1、摄像头的重要组成部分：DSP控制芯片（DIGITALSIGNALPROCESSING）、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F&Q，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

2、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

3、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（DIGITALSIGNALPROCESSING）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（chargecoupledevic

4、e）：电荷耦合器件CMOS(complementarymetaloxidesemiconductor)：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

5、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CMOSSENSOR如HY7131E的成像质量（包括清晰度/色彩还原等方面）比早期的CCDSENSOR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9

6、0％的主流产品采用了现代（Hynix）和美光（Micro）两个厂商的CMOSSENSOR，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7131ECMOS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MI3

7、60CMOS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

8、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）（*注3）；二是选择要求最小照明度指标好的产品，现在有些摄像头已经可以达到5lux（