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標簽 > 照相機
照相機是一種利用光學成像原理形成影像并使用底片記錄影像的設(shè)備，是用于攝影的光學器械。在現(xiàn)代社會生活中有很多可以記錄影像的設(shè)備，它們都具備照相機的特征，比如醫(yī)學成像設(shè)備、天文觀測設(shè)備等。
照相機是一種利用光學成像原理形成影像并使用底片記錄影像的設(shè)備，是用于攝影的光學器械。在現(xiàn)代社會生活中有很多可以記錄影像的設(shè)備，它們都具備照相機的特征，比如醫(yī)學成像設(shè)備、天文觀測設(shè)備等。被攝景物反射出的光線通過照相鏡頭（攝景物鏡）和控制曝光量的快門聚焦后，被攝景物在暗箱內(nèi)的感光材料上形成潛像，經(jīng)沖洗處理（即顯影、定影）構(gòu)成永久性的影像，這種技術(shù)稱為攝影術(shù)，分為一般照相與專業(yè)攝像。
照相機是一種利用光學成像原理形成影像并使用底片記錄影像的設(shè)備，是用于攝影的光學器械。在現(xiàn)代社會生活中有很多可以記錄影像的設(shè)備，它們都具備照相機的特征，比如醫(yī)學成像設(shè)備、天文觀測設(shè)備等。被攝景物反射出的光線通過照相鏡頭（攝景物鏡）和控制曝光量的快門聚焦后，被攝景物在暗箱內(nèi)的感光材料上形成潛像，經(jīng)沖洗處理（即顯影、定影）構(gòu)成永久性的影像，這種技術(shù)稱為攝影術(shù)，分為一般照相與專業(yè)攝像。
工作原理
照相機品種繁多，按用途可分為風光攝影照相機、印刷制版照相機、文獻縮微照相機、顯微照相機、水下照相機、航空照相機、高速照相機等；按照相膠片尺寸，可分為110照相機（畫面13×17毫米）、126照相機（畫面28×28毫米）、135照相機（畫面24×18，24×36毫米）、127照相機（畫面45x45毫米）、120照相機（包括220照相機，畫面60×45，60×60，60×90毫米）、圓盤照相機（畫面8.2x10.6毫米）；按取景方式分為透視取景照相機、雙鏡頭反光照相機、單鏡頭反光照相機。任何一種分類方法都不能包括所有的照相機，對某一照相機又可分為若干類別，例如135照相機按其取景、快門、測光、輸片、曝光、閃光燈、調(diào)焦、自拍等方式的不同 ，就構(gòu)成一個復雜的型譜。照相機利用光的直線傳播性質(zhì)和光的折射與反射規(guī)律，以光子為載體，把某一瞬間的被攝景物的光信息量，以能量方式經(jīng)照相鏡頭傳遞給感光材料，最終成為可視的影像。照相機的光學成像系統(tǒng)是按照幾何光學原理設(shè)計的，并通過鏡頭，把景物影像通過光線的直線傳播、折射或反射準確地聚焦在像平面上。攝影時，必須控制合適的曝光量，也就是控制到達感光材料上的合適的光子量。因為銀鹽感光材料接收光子量的多少有一限定范圍，光子量過少形不成潛影核，光子量過多形成過曝，圖像又不能分辨。照相機是用光圈改變鏡頭通光口徑大小，來控制單位時間到達感光材料的光子量，同時用改變快門的開閉時間來控制曝光時間的長短。從完成攝影的功能來說，照相機大致要具備成像、曝光和輔助三大結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。成像系統(tǒng)包括成像鏡頭、測距調(diào)焦、取景系統(tǒng)、附加透鏡、濾光鏡、效果鏡等；曝光系統(tǒng)包括快門機構(gòu)、光圈機構(gòu)、測光系統(tǒng)、閃光系統(tǒng)、自拍機構(gòu)等；輔助系統(tǒng)包括卷片機構(gòu)、計數(shù)機構(gòu)、倒片機構(gòu)等。鏡頭是用以成像的光學系統(tǒng)，由一系列光學鏡片和鏡筒所組成，每個鏡頭都有焦距和相對口徑兩個特征數(shù)據(jù)；取景器是用來選取景物和構(gòu)圖的裝置，通過取景器看到的景物，凡能落在畫面框內(nèi)的部分，均能拍攝在膠片上 ；測距器可以測量出景物的距離，它常與取景器組合在一起，通過連動機構(gòu)可將測距和鏡頭調(diào)焦聯(lián)系起來，在測距的同時完成調(diào)焦。光學透視或單鏡頭反光式取景測距器都須手動操作，并用肉眼判斷。此外還有光電測距、聲納測距、紅外線測距等方法，可免除手動操作，又能避免肉眼判斷帶來的誤差，以實現(xiàn)自動測距。快門是控制曝光量的主要部件，最常見的快門有鏡頭快門和焦平面快門兩類。鏡頭快門是由一組很薄的金屬葉片組成，在主彈簧的作用下，連桿和撥圈的動作使葉片迅速地開啟和關(guān)閉 ；焦平面快門是由兩組部分重疊的簾幕（前簾和后簾）構(gòu)成，裝在焦平面前方附近。兩簾幕按先后次序啟動，以便形成一個縫隙。縫隙在膠片前方掃過，以實現(xiàn)曝光。光圈又叫光闌，是限制光束通過的機構(gòu)，裝在鏡頭中間或后方。光圈能改變光路口徑，并與快門一起控制曝光量。常見的光圈有連續(xù)可變式和非連續(xù)可變式兩種。自拍機構(gòu)是在攝影過程中起延時作用，以供攝影者自拍的裝置。使用自拍機構(gòu)時，首先釋放延時器，經(jīng)延時后再自動釋放快門。自拍機構(gòu)有機械式和電子式兩種，機械式自拍機構(gòu)是一種齒輪傳動的延時機構(gòu)，一般可延時8～12秒 ；電子式自拍機構(gòu)利用一個電子延時線路控制快門釋放。［2］
結(jié)構(gòu)和元件
通常，照相機主要元件包括：成像元件、暗室、成像介質(zhì)與成像控制結(jié)構(gòu)。成像元件可以進行成像。通常是由光學玻璃制成的透鏡組，稱之為鏡頭。小孔、電磁線圈等在特定的設(shè)備上都起到了“鏡頭”的作用。成像介質(zhì)則負責捕捉和記錄影像。包括底片、CCD、CMOS等。暗室為鏡頭與成像介質(zhì)之間提供一個連接并保護成像介質(zhì)不受干擾。控制結(jié)構(gòu)可以改變成像或記錄影像的方式以影像最終的成像效果。光圈、快門、聚焦控制等。［2］
成像過程
傳統(tǒng)相機成像1．鏡頭把景物影象聚焦在膠片上2、片上的感光劑隨光發(fā)生變化3．片上受光后變化了的感光劑經(jīng)顯影液顯影和定影4. 形成和景物相反或色彩互補的影象5. 所形成的像是實像［2］
數(shù)碼相機成像1．經(jīng)過鏡頭光聚焦在CCD或CMOS上2．CCD或CMOS將光轉(zhuǎn)換成電信號3．經(jīng)處理器加工，記錄在相機的內(nèi)存上4．通過電腦處理和顯示器的電光轉(zhuǎn)換，或經(jīng)打印機打印便形成影象。具體過程：光線從鏡頭進入相機，CCD進行濾色、感光（光電轉(zhuǎn)化），按照一定的排列方式將拍攝物體“分解”成了一個一個的像素點，這些像素點以模擬圖像信號的形式轉(zhuǎn)移到“模數(shù)轉(zhuǎn)換器”上，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，傳送到圖像處理器上，處理成真正的圖像，之后壓縮存儲到存儲介質(zhì)中。對膠片相機而言，景物的反射光線經(jīng)過鏡頭的會聚，在膠片上形成潛應影，這個潛影是光和膠片上的乳劑產(chǎn)生化學反應的結(jié)果。再經(jīng)過顯影和定影處理就形成了影像。數(shù)碼相機是通過光學系統(tǒng)將影像聚焦在成像元件CCD/ CMOS 上，通過A/D轉(zhuǎn)換器將每個像素上光電信號轉(zhuǎn)變成數(shù)碼信號，再經(jīng)DSP處理成數(shù)碼圖像，存儲到存儲介質(zhì)當中。
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