相机上的图像形成

人眼如何工作？

在讨论模拟和数字相机上的图像形成之前，我们必须首先讨论人眼上的图像形成。因为相机遵循的基本原理是从人眼的工作方式中获取的。

当光线照射到特定物体上时，它会在穿过物体后反射回来。光线穿过眼睛的晶状体时会形成特定的角度，并在视网膜（即墙壁的背面）上形成图像。形成的图像是倒置的。然后大脑会解释该图像，这使我们能够理解事物。由于角度的形成，我们能够感知到我们看到的物体的高度和深度。透视变换教程中对此进行了更详细的解释。

如上图所示，当阳光照射到物体上时（本例中物体是一张脸），它会被反射回来，不同的光线在穿过镜头时会形成不同的角度，并在后壁上形成物体的倒像。图的最后一部分表示该物体已被大脑解释并重新反转。

现在让我们将讨论带回到模拟和数码相机上的成像。

在模拟相机中，成像是由于用于成像的条带上发生的化学反应。

模拟相机使用 35 毫米条带。它在图中用 35 毫米胶卷盒表示。该条带涂有卤化银（一种化学物质）。

模拟相机使用 35 毫米条带。它在图中用 35 毫米胶卷盒表示。该条带上涂有卤化银（一种化学物质）。

光只不过是被称为光子粒子的小粒子。因此，当这些光子粒子穿过相机时，它会与条带上的卤化银粒子发生反应，产生银，即图像的负片。

为了更好地理解它，请看一下这个等式。

光子（光粒子）+卤化银？银？图像负片。

这只是基础知识，尽管图像形成涉及许多其他有关光线在内部通过的概念，以及快门和快门速度以及光圈及其开度的概念，但现在我们将进入下一部分。虽然这些概念中的大多数已在我们的快门和光圈教程中讨论过。

这只是基础知识，尽管图像形成涉及许多其他概念，包括光线在内部通过，快门、快门速度、光圈及其开度等概念，但现在我们将进入下一部分。尽管这些概念中的大多数已在我们的快门和光圈教程中讨论过。

在数码相机中，图像形成不是由于发生的化学反应，而是比这更复杂一些。在数码相机中，CCD 传感器阵列用于图像形成。

CCD 代表电荷耦合器件。它是一个图像传感器，与其他传感器一样，它可以感知值并将其转换为电信号。对于 CCD，它会感知图像并将其转换为电信号等。

该 CCD 实际上是阵列或矩形网格的形状。它就像一个矩阵，矩阵中的每个单元都包含一个可以感知光子强度的传感器。

与模拟相机一样，对于数字相机也是如此，当光线落在物体上时，光线在撞击物体后会反射回来并进入相机内部。

CCD 阵列的每个传感器本身都是模拟传感器。当光子撞击芯片时，它会以小电荷的形式保存在每个光传感器中。每个传感器的响应直接等于撞击传感器表面的光量或（光子）能量。

由于我们已经将图像定义为二维信号，并且由于 CCD 阵列的二维结构，因此可以从该 CCD 阵列获得完整的图像。

它的传感器数量有限，这意味着它只能捕捉有限的细节。此外，每个传感器对于撞击其上的每个光子粒子只能有一个值。

因此，撞击的光子数量（电流）被计算并存储。为了准确测量这些，外部 CMOS 传感器也连接到 CCD 阵列。

CCD 阵列的每个传感器的值指的是每个单独像素的值。传感器数量 = 像素数量。这也意味着每个传感器只能有一个且只有一个值。

CCD 阵列存储的电荷一次一个像素地转换为电压。在附加电路的帮助下，该电压被转换成数字信息，然后被存储起来。

每家生产数码相机的公司都生产自己的 CCD 传感器。其中包括索尼、三菱、尼康、三星、东芝、富士、佳能等。

除了其他因素外，所捕获图像的质量还取决于所用 CCD 阵列的类型和质量。