本文目录
- 数码单反相机由哪几大部分构成
- 数码相机的内部结构是什么
- 数码相机的基本结构是什么
- 单反相机的结构
- 单反相机的结构是什么
- 135单反相机由几部分组成
- 单反的结构及作用
- 浅谈单反/手机相机结构、摄影以及效果基本概念和原理（二）
数码单反相机由哪几大部分构成
单反相机的拍摄模式根据具体型号不同而不同，一般都有P（程序自动曝光）、Tv（速度优先自动曝光）、Av（光圈优先自动曝光）、M（手动曝光）、B（Bulb），有些相机还有如：风光、人像、运动、微距、夜景等拍摄模式。
数码相机的内部结构是什么
相机分为胶片机相机和数码相机。目前主要使用的是数码相机。数码相机主要部分为:1、镜头部分:包括镜片组和镜筒以及镜头内部的驱动马达等，还包括光圈系统;2、机身部分:主要是指机器框架，是说机身是超薄的还是壮硕型的，当然还包括各种操作按钮。3、传感器系统:主要是指CCD;4、取景器:分为光学取景(就是相机上通过眼睛看机身背后顶端的小镜片)和液晶显示器取景，单反还包括五棱镜(反光用的);5、快门系统:主要包括快门按钮，快门卷帘;6、影像处理系统:主要是指相机的数据转化和存储系统，涵盖硬件和软件;7、电源部分:主要是内置电池和外置电源接口等;8、外接设备接口:只要是各种外部接口，比如USB，热靴，AV端子等，各种卡插槽。
数码相机的基本结构是什么
光线通过镜头或者镜头组进入数码相机，通过数码相机成像元件转化为数字信号，数字信号通过影像运算芯片储存在存储设备中。数码相机的成像元件是CCD或者CMOS，该成像元件的特点是光线通过时，能根据光线的不同转化为电子信号。
单反相机的结构
单反相机（SLR）是“单镜头反光取景照相机”（Single Lens Reflex）的简称，由于其内部结构采用一块斜45度放置的反光镜和顶部的五棱镜共同构成的取景系统而得名。 而DSLR又是什么呢？DSLR就是数码单反相机（Digital Single Lens Reflex Camera）的简称，是将感光元件接收到的光信号转化为数字信号来记录成像的单反相机。 单反相机的优势是性能完善，利于操控，画质优异，而且有较完善的自动对焦功能和连拍功能。由于其取景和成像都是通过相机镜头完成的，所以没有视差，可以实现所见即所得。 单反的另一大优势就是可以更换镜头，由于单反系统已经发展多年，有着丰富的镜头群和附件体系，因此受到很多职业摄影师的青睐。 反光镜：在单反相机内部，快门帘幕前方，镜头卡口后方，有一面成45度角放置的反光镜，主要作用就是为了把通过镜头成的像（按照小孔成像原理，成上下颠倒、左右相反的像）反射到取景器去。 五棱镜：位于相机内的顶部，用于承接由反光镜反射来的影像，通过多面多次反射原理，使得取景器中最终看到的影像呈现和肉眼观察到的实物一样的状态。CMOS和CCD：市面上常见的数码产品，其感光元件主要就是CCD或者CMOS，通常高端摄像头用CCD感光元件比较多。全画幅：所谓的全画幅相机，是以传统的135底片作为对比的，面积和135底片面积（24mm×36mm）一样的传感器，就是全画幅传感器，使用了这种传感器的相机就是全画幅相机。 APS-C：小于全画幅的一种感光元件尺寸，一般用于入门级相机及中端相机。三.单反相机的工作原理在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并形成影像，透过接目镜和五棱镜，我们可以在观景窗中看到外面的景物。 在DSLR拍摄时，当按下快门钮，反光镜便会往上弹起，感光元件（CCD或CMOS）前面的快门幕帘便同时打开，通过镜头的光线便投影到感光原件上感光，然后反光镜便立即恢复原状，观景窗中再次可以看到影像。上图中左边是单反相机，右边是旁轴相机。在左图中，光线通过反光镜反射到上方的五棱镜中，再通过五棱镜反射到观景窗中，这样我们看到的景象与拍摄出来的图像就是一致的，十分有利于直观地取景构图。而右边的旁轴相机，这种机型取景和聚焦不通过镜头，有独立的取景和聚焦装置，盖上镜头盖时，仍能取景和聚焦，这是这种机型与单反机的重要不同之处。
单反相机的结构是什么
单反相机是由镜头和反光镜组成的，轻重反光镜结构是区分单反合其他相机的主要因素。但是结构决定了摄影师的取景目镜中看到的和实际上就是通过相机镜头观察到的图像，也就是最终能够拍到的画面。这正是单反的最大特点之一！单反相机的特点单反数码相机的一个很大的特点就是可以交换不同规格的镜头，这是单反相机天生的优点，是普通数码相机不能比拟的。 另外，现在单反数码相机都定位于数码相机中的高端产品，因此在关系数码相机摄影质量的感光元件的面积上，单反数码的面积远远大于普通数码相机，这使得单反数码相机的每个像素点的感光面积也远远大于普通数码相机，因此每个像素点也就能表现出更加细致的亮度和色彩范围，使单反数码相机的摄影质量明显高于普通数码相机。单反相机主要是通过光进入镜头，再由反光镜反倒取经常上这养你就能在相机里看见爱你眼前的事物了。这两个反光镜也是就最重要的地方了。其他也就是马达，快门等一些零部件了。
135单反相机由几部分组成
如果从大方向来说，这个问题还有得说……135单反相机，大致由以下几部分构成：1、镜头。2、机身。其中……镜头由镜筒、镜片、光圈、卡口、对焦机构、变焦机构组成。机身由卡口、光学取景器、图像传感器、快门、测光模块、液晶屏、主板、电池等部分组成。如果详细说，那就说也说不清了……比如相机的光学取景器，就由反光板、五棱镜（低端相机是五面镜）、led显示模块（在光学取景器里看到的光圈、快门、感光度、曝光指示等各种信息，就是这个模块显示的）、目镜、屈光度调节模块等组成。比如图像传感器，就有好多层结构组成……即使是无低通滤镜的版本，也不是直接将感光模块暴露在外的，上面还有很多层结构的……只是，这些东东到底是啥，非专业人士就很难搞清楚了……所以，如果是专业研究摄影器材的人，可以将相机的结构分析得细致且完整。对于非专业的爱好者来说，能了解个大概，也就差不多了……至少作为业余爱好，是够用了。如果想要研究得更深入，那就要付出几何倍数的精力去钻研了……
单反的结构及作用
（背面）
LCD：液晶显示屏不仅能够显示拍摄照片时的回放，而且还可以显示更多的拍摄信息。
插卡槽：插存储忙的位置。
眼罩和取景框：眼罩可排除外界光线对相机取景的影像，止取景器显得更加光亮，取景框的边沿部有屈光度的调节用于不同视力的人群。
拍摄功能按键：用于拍摄锁定的功能按键。
菜单功能按键：主要是为相机的菜单选项控制而设置的，包括照片的阅览、删除、保存、锁定等操作。
自动打印操作按键：新型单反相机部支持自动打印机的连接。
（正面）
镜头装卸开关：用于单反相机使用时更换各种镜头，长时问按住就可以轻易拆卸镜头。
手柄：宽大的手柄是一台好的单反相机所必需拥有的部分。
门动补光灯：主要在自拍功能的使用上不断闪动．提醒拍摄者注意相机启动的时间，另外．在昏暗的光线条件下可以辅助照相机自动对焦。
控制转盘：在相应的拍摄模式下，这个转盘可以控制相关的数据，比如光圈速度等。
（正上方）
快门：按动快门是拍摄的最后一步，照相机的快门一般都被右手的食指控制。
功能选择拨盘：主要的程序包括程序自动曝光、快门优先自动曝光、光圈优先自动曝光、景深优先自动曝光、手动曝光以及人像、风光、微距、运动、夜景人像、闪光灯关闭等场景模式。
开关：控制照相机是否可以通电拍摄。
闪光灯热靴：使用外接闪光灯的安装位置，也可以在影棚里接引闪器。
（底部）
脚架安装孔：朋来将相机固定在三脚架或者独脚架上面。
电池插槽：安装电池的位置。为了防止电池安装错误，在电池仓里有明显的指示，请您一定注意电池的安装方向。
数据线连接仓：内部有大量的数据线连接装置，包括USB电子输出端子、相机有线遥控器端子、闪光同步线接口等。
浅谈单反/手机相机结构、摄影以及效果基本概念和原理（二）
本部分内容主要解释如下几个问题：1，camera结构是怎么样的？各部分有何作用？2，如何实现对焦？3，DSP/ISP结构和作用？ 单反主要包括机身和镜头，手机camera也主要包括sensor，镜头和马达等三部分，其基本组件相同，都是由镜头完成视角和光线的聚集，对焦马达系统完成准确的对焦，sensor等完成可见光的感应，然后通过自己集成的DSP完成数字图像处理。其中，以佳能相机的工作原理为例，可以参看其官网数码单反相机攻略关于基本概念的解释，下文主要介绍手机camera结构和工作原理。手机camera基本的物理组件就是模组，如下图所示，主要组件之一镜头，由多个镜片组组成，包括塑料片以及玻璃片，树脂镜片比较贵，很少用。例如，大家常说的5P1G镜头组就是指该镜头由5片塑料片，1片玻璃片组成。一般长焦距的需要更多的镜片组，所以看到长焦的镜头会相对更长点，当然还有潜望式的设计方法。另外，玻璃材料的色散等控制明显优于塑料，但价格稍贵。另外一个重要部件就是感光区，主要指CCD或者CMOS传感器。CCD（Charge-coupled Device）是电感耦合元件，CMOS（Compementary Metal Oxide Semiconductor）是互补性金属氧化物半导体，CCD工艺技术发展的比较早，技术成熟，成像效果好，目前高端单反主流还是CCD，但CMOS发展势头迅猛，集成度高，成本低，工艺技术正在不断突破，值得一提的是手机上虽然普遍采用低成本的CMOS工艺，但未来一定会寻求更好的技术进步。如下图所示，CCD每个像素电荷信号是逐行读出，然后再放大，且ADC和信号放大器共需要3-4组电源，功耗高；而CMOS可以做到逐个读出，并且输出信号之前就可以单独放大，且需要一组电源就可以完成，但是信噪比稍低。CCD/CMOS图像传感器最基本结构是像素，如下图所示，从上到下包括微透镜，CFA（主流是拜尔阵列），金属布线，光电二极管以及其他晶体管。当然，结构上还有很多不同类型，比如说BIS和FIS等等，光电二极管是主要感光的元件，然后通过其他晶体管进行选通、跟随、开关控制等等；还有一些金属布线，二氧化硅阻挡层等等，这些部分在实际制作过程中需要尽可能地少。另外，像素一方面可以用来感光，同时，有一部分像素用来相位对焦（PDAF）。这些PD点通光量只有正常像素亮度的一半，图像上会显示出黑点/坏点，后期需要在ISP中进行校准。camera工作流程大致如下图所示：对焦是实现清晰物像的重要一步，首先我是认识一下什么是清楚的物像。主要涉及两个概念，景深和弥散斑。如下图所示，对上焦的物像在底片上成像的点是个圆形斑，且斑点很小，可以简单的理解这就是一个弥散斑，像面上的弥散斑直径越小，成像越清晰，且在一定范围内，人眼都是看得清楚的，对应的物像距离就称之为景深。景深范围内，一般都称之为清晰的像，没对上焦的物体在底片上形成的弥散斑过大，导致无法分辨。那在实际摄像过程中是如何首先对焦的呢？这个时候是需要辅助对焦系统，基本原理是通过激光、多次拍照等提出相位或者对比度等信息，通过算法识别对焦情况计算测距，然后再借助马达等工具，将镜头推到合适的距离完成清晰成像。目前主要由两种对焦方式，PDAF（相位对焦）和CDAF（对比度对焦），目前PDAF被广泛应用于单反相机，但在手机上精度能力还有一定缺陷，往往还需要CDAF辅助对焦。相位对焦，它的原理是在CCD或者CMOS上专门做一些PD的像素点，并且成对出现，分别左、右遮挡一半的通光量，专门用来进行相位检测，通过像素之间的距离及其变化等来决定对焦的偏移值从而实现准确对焦，并且计算一次即可实现对焦。而CDAF主要是拍摄不同焦距下的照片，计算图片的对比度，确定最合适的对比度，计算出该点对应的对焦距离，然后将距离信息指令发布给音圈马达，将镜片推到指定位置完成自动对焦。DSP（digital signal processing）主要功能是进行数字信号处理，光信号经过sensor感光，AD转换器之后就成为了数字信号，流程可以参考上文所述的camera工作流程图。常见的白平衡校准，伽马校准，色彩校准，坏点检测等等，其中还包括去噪，图像复原，增强，压缩以及色彩空间转换等等，都在这一块进行的，跟ISP（Image Signal Processor图像信号处理）相似，ISP类似与DSP中的一部分，主要都是数学模型，算法原理相关的处理，但这一部分对最终的图像质量有着非常大的影响。ISP的主要包括三部分，第一部分是ISP控制单元和基本算法库，是总的控制中枢和算法库中心；第二部分是3A信息算法库，3A即AE（自动曝光），AF（自动对焦）和AWB（自动白平衡），这是三个最基本也是最重要的拍照参数；第三个是sensor库，这一块和sensor相关联，它们为基本算法库注册函数回调，以适配sensor的差异化，得到最终的初始化参数，包括基本的曝光时间，增益以及焦马达的步长等等。ISP中涉及了非常多的基础图像处理算法，此处暂不做延伸，另外，在软件端也有一些图像处理的相关算法，包括现在非常火的深度学习，高动态处理等等，以减轻CPU 的内存。后续待更新注：图片均来源与网络！如有涉及版权问题联系删除！ 主要参考资料： 1， 6， https://blog.csdn.net/l18318931829/article/details/78274790
