相机基础原理

大疆的这个相机基本原理介绍确实写的不错

developer.dji.com/mobile-sdk/documentation/introduction/camera_concepts.html 

这里做个简要概括和补充

1、 小孔成像

CCD接受光的刺激记录信息,但是如果不加镜头直接打开快门曝光,会出现下面的图像。

相机基础原理_第1张图片
未使用镜头直接曝光

还拍了一个慢动作演示快门的动作


单反快门慢动作

原因在DJI的文档中已经说明。

相机基础原理_第2张图片
所有feature的光都混在一起

使用小孔成像可以解决这个问题。

2、ISO

CCD获取光信息都是有噪声的,ISO调大之后,如果本来真是光源就比较强,信号放大之后,噪声占比不会多,但是暗部环境下,噪声占原声比例变大,放大之后,噪声的感觉就很明显。

Typically ISO is set as low as possible to achieve the cleanest image and is used to increase exposure as a last resort.

看一对例子

相机基础原理_第3张图片
ISO 800
相机基础原理_第4张图片
ISO 11400

3、光圈如何影响进光量、景深


相机基础原理_第5张图片

不在焦点的景物会因为多个feature的光线混合而blur。

下面是佳能小痰盂的光圈图,光圈真的很大。

光圈太小,会因为光的衍射影响成像品质,光圈太大,会因为小孔成像的小孔太大,也同样影响成像效果,并且因为景深小,对对焦的精确度要求很高。

4、光圈、快门、ISO之间的trade-off


相机基础原理_第6张图片


相机基础原理_第7张图片


note:

4000*3000像素的彩色照片不经过压缩,照片高达36M,经过JPG格式的压缩,才能在10M以内,而每次照片压缩的效果会有差别,照片中的色彩越丰富,越不容易压缩,照片也就越大。

焦距

相机基础原理_第8张图片

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