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万像素彩色数码照相机

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万像素彩色数码照相机相关的论坛

  • 【资料】数码照相机

    如何选购数码照相机无论发展速度还是普及速度,数码相机近几年几乎是以几何级数在增长。时尚便携机 型、高倍变焦机型、高像素机型┅┅也许,种类繁多的产品早已让你挑花了眼;也许,你已经有了一款心仪的产品。不过,阿姚在这里提醒大家,数码相机的规格参数固然重要,但千万不要忽略挑选真机这个环节。毕竟,不同的个体之间总是存在少许差异哦!这篇文章的目的就是介绍一些实机的挑选技巧,使大家能够买到满意的产品。 一、盒装外观 “人靠衣装,佛靠金装”,外包装对于数码相机同样重要。检查外包装上几处容易碰伤的部位(如边角),可以判断该相机在搬运过程中是否遭到“粗鲁”的对待。仔细观察包装的开口处是否有比较严重的磨损。毕竟,谁也不愿意买到一台被反复拆开的展示机。 二、检查配件  为慎重起见,打开外包装后应该立刻检查配件是否齐全。通常情况下,包装内会有配件清单,有些会印刷在说明书上,还有一些会直接印刷在外包装上。开箱后,先不要急于试用主机,应把配件逐件的取出查验是否原装。特别是锂电池,由于单独作为配件出售利润不菲,被“动手脚”的可能性也较大。一般来说,原装锂电池上印刷的文字字体清晰,电池的边角和插口处光滑,无毛刺。此外,还需仔细观察锂电池的正负极的划痕,以检查它是否曾被多次使用过。新机电池的正负极处最多只会出现轻微的划痕。但如果划痕较深,一定是被反复使用过多次,那这块电池的寿命就比较令人担心了。最后提醒大家一点,各品牌与商家会不时的进行内容不同的促销活动,此时会有附加的赠品,可参照促销广告进行验证。 三、行货与水货的鉴别  一般来说,大部分的行货数码相机的外包装、说明书与保修卡都采用了简体中文。但这也不是绝对,比如尼康( Nikon )数码相机的行货并非全部采用简体中文,不过可以通过检查保修卡上是否是盖有代理商(如量子、丽达、亮池、新康华)的图章。行货机的机身、保修卡与外包装上的序列号也应该是一致的。此外,对于外包装上具有防伪标志的品牌(如佳能),可将其刮开,通过咨询热线对机身号进行验证。 四、检查主机外观  首先检查相机外壳上有无划痕,而最重要的镜头则一定要对着光源仔细检查,任何轻微的划痕都会对最终的成像质量造成很大的影响。如果是一台新机,在相机的三脚架孔这个位置是不可能出现任何划痕的。 LCD 显示屏除检查是否有刮伤外,还应该将镜头全部对准白纸,以检查 LCD 显示屏上是否有坏点。最后,电池仓开关是否紧凑,存储卡插拔是否流畅等细节都应当逐一检查。 五、操作试用  新机开机以后, LCD 会提示让用户设置时间(新机出厂时是不设置时间的)。可自行在不同模式下(如打开闪光灯、微距、各种情景模式以及光圈优先、快门优先和全手动等等)拍摄几张样片。拍摄时,仔细感受相机的快门手感是否正常,能否正确对焦(可通过一个竖条物体进行实际对焦测试),如果你是初次接触数码相机,建议带上经常使用这类产品的朋友。  检查相机镜头在变焦时是否有异响;拨动手动变焦杆(环、钮)时,阻尼是否适中,不能太紧也不能太松,如手感不佳可再试一台机器。对于可加转接筒的机型,可在商家处拿一个转接筒装上。在相机伸出镜头后,检查镜头是否处在转接筒的正中位置,否则外接增倍镜和广角镜头后,会因为光轴偏差而影响拍摄效果。 六、检查噪点及 CCD 坏点  数码相机的噪点,简单地说就是在感光过程中产生的噪音信号,反映在图像中就是些混入画面中细小的各色斑点。在购机时一定要仔细检查所购机器的噪点问题,同时还可以顺便检查一下 CCD 是否有坏点,尽可能地挑到最满意的相机。  检查方法:在购买的时候可以先做如下的简单测试。盖住镜头盖,用快门在 1/125 秒, 1/60 秒, 1/30 秒, 2 秒, 4 秒到最慢快门时间拍摄,拍摄时使用最高分辨率和最高画质(最好选择无压缩方式如 TIFF 格式)。然后将拍摄的图片导入电脑,用肉眼查看原图,分辨是否有颜色固定的亮点,特别是在 1/125 秒, 1/60 秒, 1/30 秒这几个最常用的快门速度下拍摄的图片。品质合格的机器应该是没有亮点的。一般情况下,随机出现噪点是正常的,但如果总是在固定位置出现,就说明该机的 CCD 品质不够理想,应尽量更换一台机器。  如何判断:将刚才所拍摄的图像导入到电脑上,如果图片上的斑点颜色相对比较固定,而且位置不停地变,那就是噪点,曝光时间越长而噪点越少说明品质越好。如果斑点总是在相同位置出现,那就很可能是 CCD 的坏点。一般情况下,在一幅图像曝光不足的暗部,噪点尤为集中和明显。拍摄时选用的 ISO 值越高,产生的噪点就越多。为了降低噪点对成像效果的影响,拍摄时应将 ISO 值设置为最低,并尽量使被摄体的光照条件充足,这样就可有效地降低数码相机由非硬件因素所产生的噪点。  在购买行货时,商家会提供一定时间的包换期(一般为 7 天)。在这段时间里,一定要多拍多看,及早发现问题。同时,我们也可以使用工具软件进行测试,比较常用的是 deadpixel 。 deadpixel 可对噪点和坏点进行测试,其默认值为 60 和 250 (当一个点的亮度高于 60 ,就判断为噪点;高于 250 ,则被判断为坏点)。如果检测出坏点,应立即更换。由于每台机器都难以避免噪点,所以测试的图片应选用白纸将镜头完全盖住时所拍摄出的图片。

  • 玩照相机的--请你告诉我

    我出的度量衡问题其实是个观察能力的问题,知识都是随意而来,只要你有心。下面看看玩照相的人是否仔细:当然好像还不是数码。1。你知道照相机光圈的档次是什么规律排的吗? 例如:最大一档是2.0时往下怎么排?2。你知道照相机快门档次是什么规律排的吗?3。你能在两分钟内用方程式表达底片感光度ISO标准和DIN标准的关系吗? 你知道 ISO 100 = 21 DIN ISO 200 = 24 DIN4。谁能告诉我一卷正宗的135胶卷有多长?5。一张12吋照片是12*10 英寸平方就是30cm*25cm 一张6照片是6*4 英寸平方就是15cm*10cm 怎么把大张的裁成6吋的? 其实这也不“转弯”,就是玩玩而已,玩中知道一些其他的事。

  • 【已应助】JB/T 10362-2002 数码照相机

    谁有数码照相机 JB/T 10362-2002标准,我在“京东商城”买了一台富士S8100相机,在收到货物一个小时后,发现拍出来的照片图片回放时上下抖动的厉害,差不多有1-2MM,给京东送去检测,居然说合格,还花了差不多一个月,所以我想先看看标准。先谢谢大家了!

  • 【讨论】耶拿产品居然还有照相机???

    昨晚看电视看见有耶拿照相机卖,800万相素799元...不知道那个耶拿是不是做[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收[/color][/url]的耶拿...不过产地说是德国的...那照相机里面也是CCD呈相..不知道那个CCD和大型仪器里的CCD检测器有什么区别...

  • 【原创】国产500万像素冷CCD相机,新品助力成长

    【原创】国产500万像素冷CCD相机,新品助力成长

    2011年,图森公司隆重推出最新开发的500万像素制冷CCD相机。该冷CCD相机的推出,是对进口500万像CCD相机的有力补充.500万像素的分辨率,不仅使得该款相机具有优越的图像表现能力,更是在速度上略胜一筹,是一款功能强大的显微成像设备。图森500万像素冷CCD相机外观图如下:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103211624_284186_2043_3.jpg该冷CCD相机采用Sony ICX282芯片,具有如下优势:★超高分辨率设计★半导体制冷 ★边角亮光抑制功能★逐行预览扫描★一体化密封机械设计★显微荧光专用软件受益CCD技术的发展,现在的显微镜逐渐向数码显微镜发展,过去几年,进口相机高昂的价格一直抑制了很多国内用户·数码相机的使用。作为最早从事显微相机生产的少数几个国内厂家之一,图森公司致力于CCD相机的研究,不断开发新产品以满足广大客户的需要。500万像素冷CCD相机,是对进口500万像素CCD相机的有力补充。欢迎广大用户来电咨询。公司网站:www.tucsen.net

  • 【分享】关于民用数码相机与科学级CCD

    简单的说说吧,数码相机也是一种CCD,只是比较低端,一般只给出像数值(其实这个值意义也不大,现在号称有1700万像素,其实那是用物理抖动实现的,实际像素值还是400万什么的)科学级CCD需要提供的参数很多,如量子效率,满井容量,单个像素大小,靶面大小,响应范围,制冷,暗电流噪声等等。还有科学级CCD都是黑白的,好一点的动态范围一般是12bit以上,t好的CCD没有彩色的。彩色原因只是加了RGB通道,虽然标称是24bit动态范围,其实每个通道8bit,加起来是24bit。比单色ccd差远了。科学级CCD与数码比最大的弱点就是分辨率了,由于要实现那么多参数指标,决定了其靶面不能做到太大,单个像素不能太小(不详细说了)。目前最好的ccd之一是andor对EMCCD,为了实现高灵敏度,单个像素大小做到16um,靶面是512*512的。要是用来成像,分辨率还是差点。用途方面。要是想获得比较好的图片,比如染色切片,彩色荧光图片,当然用数码相机拍。这数码相机拍还分两种:一种是单反的,拆掉镜头,直接用相机的靶面成像,相机自身不可以调焦了。还有就是用相机自带的镜头取景,可调节,可采集大视野(不过要专门做接口,国内重庆光电可以做)。要是对荧光强度进行分析,当然还是用科学级CCD了。所以一般在荧光显微镜上配一个数码相机,一个科学级CCD就差不多了。

  • 【资料】防爆数码相机的主要用途和参数

    一、防爆数码照相机主要用途,可进行煤矿灾害事故勘查取证,井下摄录生产安全情况、机电设备运行状态、顶底板支护情况和地质特征等,提供高分辨率的数码图片。二、工作原理:防爆数码照相机在井下拍摄是利用电子传感器把光学影像转换成电子数据存放在数码存储卡中。防爆数码照相机的传感器是一种光感应式的电荷耦合器件(CCD)。为了更好的适应井下环境,防爆数码照相机电源两级过流过压保护电路组成,其最高输出电压:4.2V;最大输出电流:1.3A。三、结构特征 ZHS防爆数码照相机主要采用相机、电源一体化的结构特点,并通过本产品附送的UC-E6 USB线和PICTUREPROJECT软件在计算机上查看图片和编辑、保存。四、技术特性 1、主要性能 a.防爆数码照相机为数码相机,操作方便,图像清晰。 b.防爆数码照相机可以将图形数据传输到计算机以进行存储和编辑。 c. 防爆数码照相机可旋转机身,方便各种拍摄情景。 2、主要参数 1)、防爆数码照相机电源 PIZ-D防爆数码照相机电源采用可充电锂电池组(2节Li-1.4Ah-3.7V),串接1.5A快速熔断管,电子保护电路和双稳压限流电路以及过压保护电路构成本安组件装在具有IP54防护等级的铝金属盒内,用环氧树脂灌封.其最高输出电压:4.2V;最大输出电流:1.3A。电源组应符合 GB3836.4_2000中7.4的相关要求,具有生产厂家出示的不爆炸证明。电池充电操作在地面进行。 2)、防爆数码照相机指标 a、防爆数码照相机工作电压:7.8V--8.8V DC b、防爆数码照相机工作电流:0.4A--1.1A c、防爆数码照相机影像感应器:高灵敏度、高分辨率、大型单片式CMOS 。 d、防爆数码照相机镜头:Canon自动对焦/自动曝光单镜头反光式数码相机 e、防爆数码照相机显示屏:2.5英寸、110000点、支持亮度调节的TFTLCD显示屏。 f、防爆数码照相机输入/输出端子:音频视频输出/数码IO(USB)。 g、存储介质: SD卡4GB (标准配置) h、外形尺寸:128.8 mm×97.5 mm×61.9 mm,重量:约500克 3)、防爆数码照相机连续工作时间 3h

  • 几十万像素的数码显微镜可以用吗?

    在电子元件厂工作,每天用一台普通光学相差显微镜检查钽电容。现在想把图像保存下来。请问,如果给显微镜配一个11万像素的显微镜专用数码摄像头,能够满足要求吗?几百万像素的产品太贵了,就不要推荐了。现在有的数码显微镜的分辨率也不过如此,成像质量肯定比几百万像素的质量差很大。但是既然生产这个产品,一定就有适合它们应用的地方。只是不知道是否适合我这行业。请行家指教。如果有对照的实拍图片就更好了。

  • 自动菌落计数器突然照相机故障,不知如何处理?

    自动菌落计数器scan500突然照相机故障,最近没操作过,不知如何处理?望老师不吝赐教[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009160616041268_1615_3324084_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009160616040994_170_3324084_3.png[/img]

  • 【转帖】如何挑选数码相机

    首先我们要明确有效像素、CCD 尺寸大小、图像分辩率是什么?相互之间的关系? 1.什么是有效像素? 答:数码相机在成像时,感光元件边缘部分会因为光线的衍射而导致成像模糊,为保证成像的质量,感光元件上这部分的成像会被舍弃,所以感光单元不能 100% 被利用,而被利用起来的,即得到最终图像的这部分像素就被称为有效像素。 2.什么是CCD 尺寸,它有什么作用? 答:数码相机的关键元件 CCD 或 CMOS 又称为 “影像传感器” ,其作用相当于感光胶片。CCD 尺寸是指感光元件对角线的长度,常用单位为英寸。常见的有 1/1.8 英寸、 1/2.5 英寸、2/3英寸。CCD 尺寸越大,采集光线的效果越好,画面记录的信息就越多,保留的细节也就越丰富,所以图像更完美漂亮。 3.CCD 尺寸与像素之间有什么关系? 答:CCD 尺寸的大小与像素的多少有一定的联系,但是也不尽然。专业数码单反尼康的 d70 ,别看它像素只有 600 万,可 CCD 的尺寸却是 23.7×15.6mm ;而尼康 coolpix P3 数码相机虽拥有 810 万像素,但 CCD 尺寸只有 5.38×4.39mm ( 1/1.8 英寸 ) ( 现在市场主流大小 ) , 两块 CCD 面积相差近 10 倍。可以肯定地说, D70 拍出的图像质量要比尼康 coolpix P3 拍出的画面要好得多,而且图像越放大越能证明这一点。所以购买数码相机时,千万不要盲目追求高像素,还要看看它的 CCD 尺寸有多大!目前 CCD、CMOS 最大尺寸(除 120 专用的数码后背)与 35 毫米传统胶片的底片一致,即 24×36mm 。所以又称为“全画幅”CCD。 4.什么是图像分辨率? 答:图像分辨率为数码相机可选择的图像大小及尺寸,单位为 dpi 。常见的有 640 x 480 ;1024 x 768 ;1600 x 1200 ;2048 x 1536 。在成像的两组数字中,前者为图片长度,后者为图片的宽度,两者相乘得出的是图片的像素。长宽比一般为 4:3 。分辨率越大,图片的面积越大。 5.影像分辨率和像素有什么关系? 答:说完了像素和分辨率的定义,让我们来看看两者的关系。细心的朋友也许已经发现,像素和分辨率是成正比的,像素越大,分辨率也越高。让我们来举例说明!前文已经提到,像素分有效像素和 CCD 像素。 通常来说 500 万像素的数码相机,最大影像分辨率是 2592×1944 = 504 万像素 通常所说的 800 万像素的数码相机,最大影像分辨率是 3264×2448 = 799 万像素 可以看出,像素越高,最大输出的影像分辨率也越高。 综上说讲,像素只跟照片输出的影像大小有关,跟影像的质量关系并不大,像素越高能够洗印的照片越大,而不是照出来的照片越清晰。 500万像素的相机是现在的主流机型,完全能够满足家庭摄影的需要,更高像素的产品,只给你提供了更大的放大尺寸。 据个人的经验,家庭使用数码相机 300万像素就足够使用,2048 x 1538 的分辨率可以冲洗 8 寸高质量的照片,冲印店的冲印精度一般是 180 DPI,那么 300万的相机理论上就可以冲 11.3 寸照片,现在你知道自己买多少像素的相机合适了吧!(计算公式是图像的分辨率的长边/冲洗店的冲洗精度=所得最大照片的尺寸),而在网上交流,通常只需要 800 x 600 的分辨率就足以保证照片的清晰度,另外,使用低分辨率的数码相机在后期存储卡上面的投资也比较小。如果对于拍摄的照片有参赛或者印刷等其它用途的话,其实 500 万像素就可以满足需求。 6.什么是数码变焦,什么是光学变焦?有什么区别?是不是越远越好? 答:光学变焦——数码相机依靠光学镜头结构来实现变焦。数码相机的光学变焦方式与传统 35mm 相机差不多,就是通过镜片移动来放大与缩小需要拍摄的景物,光学变焦倍数越大,能拍摄的景物就越远。当成像面在水平方向运动的时候,视觉和焦距就会发生变化,更远的景物变得更清晰,让人感觉像物体递进的感觉。 数码变焦——它是利用数码相机内置的程序以软件方式来对影像进行放大, 实际上数码变焦并没有改变镜头的焦距。(原理:利用软件对已有像素周边的色彩进行判断,并根据周边的色彩情况插入经特殊算法加入的像素。) 光学变焦是真实的像素,它可以原汁原味地还原远处的景物而不会有什么质量损失,而数码变焦是以牺牲照片质量为代价的。用得越多,损失越大,所以在实际使用过程中,数码变焦几乎不用。 很多经销商都喜欢把大变焦和专业数码相机联系在一起,甚至把大变焦的相机和精品数码相机挂钩,这个观点有点太过于片面。 虽然对于数码相机爱好者来说,大变焦的吸引力绝对不小,但是有一点要明白,焦距大小并不是最终追求目的,最重要的是镜头涵盖的焦距范围,通常来说, 拍摄人物时用中等焦距( 85-135mm )较为适合,而拍摄风景和建筑物时,用广角镜头效果就更好( 18-40mm ) 。 而大变焦数码相机往往都是鱼和熊掌都得不到,原因是,大变焦相机景深短,虽然能突出处于主体,但对焦的速度比较慢和对焦精确度不高。稍微相机对焦不精确,就会造成拍摄主体模糊(也就是常说的跑焦),此外由于拍摄的景物空间范围较小,在相同的距离,所拍的影像比标准镜头要窄。大变焦相机广角端容易出现严重的色散和图像畸变。由于民用大变焦相机的成本比较低,所以镜头素质差,很难将各种色光聚焦于一点,因而产生副光谱的问题也时有发生。如果再没有防抖功能的配合,那么只要光线稍微不足,采用手持拍摄,就非常难保证手不抖动,造成的直接后果就是画面模糊。 7.全手动真的那么有用吗? 答:曾几何时,在低端数码相机市场也开始流行全手动数码相机,特别是此前被炒的如火如荼的佳能 A 系列,它们共有的特点就是价格便宜、功能全面,很多 6000元以上高端数码相机的功能都配备其中,厂商就是抓住消费者“功能多总比功能少强,反正花钱一样多”这个心理,在功能方面大肆宣传。 其实真正买了这一类型数码相机的消费者应该最有发言权,购买之前就冲着全手动这个功能去的,可是买了之后,在好奇的尝试那么几次之后,就发现拍出来的照片惨目人睹,不是曝光过度就是黑漆漆的一片,在失败 N 次之后还是乖乖的把模式转盘拨到 P 档次或是自动档,最后就是后悔 …… 其实家庭用户完全没必要选择全手动功能的数码相机,因为在实战中使用的机会非常小,加上现在很多相机都配备了使用更人性化情景模式功能,一旦锁定了全手动功能,挑选相机器的余地就非常的小。 关键:买手动相机首先你了解多少摄影知识?想学吗?不想就买自动相机。 8.屏幕是不是越大越好? 答:如果说,要罗列 2005-2006 年数码相机市场的关键词,那么 “大屏幕” 肯定必不可免,随着数码相机时尚化、轻薄化的趋势越发明显,大屏幕已经成为衡量数码相机精品的标准,也成了厂商宣传相机的一把宝剑。 其实大屏幕背后也隐藏了很多不可告人秘密,比如 液晶屏像素 ,很多品牌数码相机在 2004 年年底经过升级推出了新款型号,它们和旧款相比, 屏幕尺寸变大了,但是像素却没有发生变化 ,这些改进以后的数码相机显示屏显示效果看上去比较粗糙,颗粒感强,感觉上都不入改进之前的小屏幕。另外,大屏幕耗电量也随之变大,如果电池容量不发生变化,电路没有进行优化,仅仅是换了一块屏,对于相机续航时间会有很大的影响。 有些大屏幕的相机有托影,选购时注意!这点上,希望消费者在购买的时候一定要看清参数,不要被 “大屏幕” 三个字迷晕了。

  • 【讨论】有关数码显微照相装置

    现在,基本上是采用彩色CCD摄像。那么,如果显微镜放大倍数足够的情况下,摄像头像素与观察精度什么样的关系呢?比如说,观察并测量1微米的物体,需要多少万象素的?使用过程中,从目镜观察物体很清晰,但是通过数码显示在pc上比较模糊。偶尔还有颜色不符合的情况。显微镜是Olympus

  • 【转帖】数码相机中CCD像素多大合适?

    【转帖】数码相机中CCD像素多大合适?

    一味追求高像素,则可能损失相机本身的功能,例如像变焦、微距、甚至镜头素质,就单一的成像而言,画质的优良与镜头、CCD、数字处理芯片等多个部件都有关系,特别是CCD感光元件,并非是大家想象的那样,像素越高,画质就越清晰,相反,如果在CCD尺寸不变的情况下,像素越高,画质就越不清晰。接下来我们就从原理来给大家分几个点介绍什么是CCD感光元件,像素值多少才最合适。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/03/200903251706_140528_1664664_3.jpg[/img][img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=140529]2[/url]

  • 【原创】显微数码相机

    【原创】显微数码相机

    [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/07/200807301007_100602_1734324_3.jpg[/img]DCM系列显微照相机,可以立刻把您的普通显微镜升级为一台数码视频显微镜。价格仅为成套数码显微镜的二十分之一,配套的高级图像分析软件可以对视野中的图像进行长度测量、直径测量、切线测量(内切或外切)、细胞计数,还可以轻松地进行拍照、录像、打印和图象传输。产品采用高分辨率图像传感器、USB2.0高速接口,光学部分由国家光学重点实验室设计,性能优异、体积小巧,更适合教师教学和装备数字化实验室。 实现了图像信息实时共享,使科研和教学工作更直观更高效。

  • 【分享】科学家研制出世界最快相机

    【分享】科学家研制出世界最快相机

    科学家研制出世界最快相机[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/05/200905051414_148277_1644912_3.jpg[/img]新相机每163纳秒就能拍一幅图像[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/05/200905051415_148278_1644912_3.jpg[/img]世界最快相机每秒拍610万张照片北京时间4月30日消息,据美国《探索》杂志报道,光学研究人员已经发明了一种利用红外激光器反射物体上的光线的照相机,他们表示,这项发明将使摄影爱好者不再有技术差异。他们发明的这种照相机,一秒钟内可拍摄610万张照片,快门速度是四点四亿兆分之一秒。在这段时间里,光仅能前进不到一厘米。论文联合作者本田惠介(Keisuke Goda)说:“这是世界上速度最快的照相机。” 常规数码相机利用电荷耦合器(CCD)拍照。电荷耦合器里的半导体芯片在与光线发生反应时,会产生电子。电子读出芯片上的内容后,把它们转变成电子信号,然后通过电子放大,把这些信号编码成数码图像。但是常规数码相机的这个过程存在很大限制。最好的传统相机的最大相速大约是每秒30帧,而最先进的科学仪器大约可以达到每秒100万帧。对本田惠介和他的同事们来说,这种速度还不够高。 为了制造这种连续时间编码放大显微镜(serial time-encoded amplified microscopy,STEAM)照相机,这些研究人员发射一束红外激光,来扩大光脉冲,形成光谱图像。这项研究结果发表在《自然》杂志上。通过视频进行演示,解释了STEAM是如何产生作用的。然后这些研究人员把这种光线照在他们想拍照的物体上。这意味着物体的不同部位被不同波长的光照亮。发射光经过一个特殊的纤维光学电缆,使不同波长的光以不同速度传输。波长较长的光走在前面,而波长较短的光则落在后面。光束被放大后,由一个光电探测器读出来。这个光电探测器记录每种波长的光的到达时间,这种简单数据将被用来重新修改物体的图像。 人们可以利用这种照相机研究燃烧、激光切割和任何改变迅速及无法预测的系统。本田惠介说:“我认为以后每个科学家都会利用这种照相机。” (来源:新浪科技 孝文)

  • [经验]影像测量仪|投影仪|CCD的原理(数码篇)!!!?请勿转载!!

    说到CCD的尺寸,其实是说感光器件的面积大小,这里就包括了CCD和CMOS。感光器件的面积大小,CCD/CMOS面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。CCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件,相当于光学传统相机中的胶卷。 CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力,并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时,会将电荷反应在组件上,整个CCD上的所有感光组件所产生的信号,就构成了一个完整的画面。 如果分解CCD,你会发现CCD的结构为三层,第一层是“微型镜头”,第二层是“分色滤色片”以及第三层“感光层”。 第一层“微型镜头” 我们知道,数码相机成像的关键是在于其感光层,为了扩展CCD的采光率,必须扩展单一像素的受光面积。但是提高采光率的办法也容易使画质下降。这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定,而改由微型镜片的表面积来决定。 第二层是“分色滤色片” CCD的第二层是“分色滤色片”,目前有两种分色方式,一是RGB原色分色法,另一个则是CMYK补色分色法这两种方法各有优缺点。首先,我们先了解一下两种分色法的概念,RGB即三原色分色法,几乎所有人类眼镜可以识别的颜色,都可以通过红、绿和蓝来组成,而RGB三个字母分别就是Red, Green和Blue,这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。再说CMYK,这是由四个通道的颜色配合而成,他们分别是青(C)、洋红(M)、黄(Y)、黑(K)。在印刷业中,CMYK更为适用,但其调节出来的颜色不及RGB的多。 原色CCD的优势在于画质锐利,色彩真实,但缺点则是噪声问题。因此,大家可以注意,一般采用原色CCD的数码相机,在ISO感光度上多半不会超过400。相对的,补色CCD多了一个Y黄色滤色器,在色彩的分辨上比较仔细,但却牺牲了部分影像的分辨率,而在ISO值上,补色CCD可以容忍较高的感光度,一般都可设定在800以上 第三层:感光层 CCD的第三层是“感光片”,这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号,并将信号传送到影像处理芯片,将影像还原。 传统的照相机胶卷尺寸为35mm,35mm为对角长度,35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换算到数码相机,对角长度约接近35mm的,CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中,很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS尺寸,例如尼康德D100,CCD/CMOS尺寸面积达到23.7 x 15.6,比起消费级数码相机要大很多,而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm,达到了35mm的面积,所以成像也相对较好。 现在市面上的消费级数码相机主要有2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.7英寸、1/3.2英寸四种。CCD/CMOS尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD/CMOS像素增加固然是件好事,但这也会导致单个像素的感光面积缩小,有曝光不足的可能。但如果在增加CCD/CMOS像素的同时想维持现有的图像质量,就必须在至少维持单个像素面积不减小的基础上增大CCD/CMOS的总面积。目前更大尺寸CCD/CMOS加工制造比较困难,成本也非常高。因此,CCD/CMOS尺寸较大的数码相机,价格也较高。感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量。超薄、超轻的数码相机一般CCD/CMOS尺寸也小,而越专业的数码相机,CCD/CMOS尺寸也越大。如有疑问请登陆www.yr17.net

  • 科学家首次用相机拍下量子纠缠图像

    中国科技网讯 据物理学家组织网8月9日(北京时间)报道,英国格拉斯哥大学、赫瑞-瓦特大学以及加拿大渥太华大学的研究人员携手合作,首次利用照相机拍摄到量子纠缠的图像。量子加密通信、量子计算等技术的发展都需要依靠量子纠缠的物理特性,最新研究成果朝着开发这类应用迈进了一步。相关论文发表在《自然·通讯》杂志上。 量子纠缠是一种量子力学现象,处于纠缠态的两个粒子即使距离遥远,也保持着特别的关联性,对一个粒子的操作会影响到另一个粒子。简单来说就是,当其中一个粒子被测量或者观测到,另一个粒子也随之在瞬间发生相应的状态改变。这种仿佛心有灵犀一般的一致行动超出了经典物理学规则的解释范畴,被爱因斯坦形容为“鬼魅似的远距作用”。 在此次实验中,研究小组使用了一个具有高灵敏度的照相机来测量光子的高维空间纠缠。光子的纠缠态是用一种特殊的晶体将一个单光子一分为二来创建的。通过给这些光子对拍照,研究人员可以对光子位置之间的关联进行测量,这是经典物理学所无法实现的。借助201×201像素阵列,照相机可在同一时刻观察到量子光场的全景,研究小组也得以看到多达2500种不同的纠缠态。 参与该项研究的格拉斯哥大学物理学和天文学学院教授迈尔斯·帕吉特说:“一张图片胜过千言万语,这句格言用在此处再恰当不过了。每个像素都含有自己的信息,从而可能给量子加密通信的数据容量带来革新。” 他表示:“这项研究是朝着未来量子技术迈进的重要一步,同时也显示了照相机的一个重要新功能,那就是在量子信息科学方面的应用。”(记者 陈丹) 总编辑圈点 在量子世界中,与奇怪的定理相联系的是许多奇怪的现象,比如测不准原理,比如薛定谔的猫,再比如这个爱因斯坦的“幽灵”——量子纠缠。一副万物皆可能有默契的样子,让人无论站在人文还是科学的高度上,仅靠言语都难于描述一二。幸好,现在科学家把它拍下来了,当嘴巴因无力选择缄默时,我们还可以靠眼睛,直观的对视那无比奇妙的微观世界,期盼着从中窥探更多的可用信息,以完成宏观世界中对量子通信及量子计算的建设。 《科技日报》(2012-8-10 一版)

  • 求助照相的文献2篇

    电脑知识与技术 2004年10期 【年、卷、期、起止页码】:2004年10期【全文链接】:http://2010.cqvip.com/onlineread/onlineread.asp?id=96173172.【序号】:2【作者】:赵刚【题名】:用数码照相机拍摄证件照【期刊】:《照相机》 2004年02期【全文链接】:http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-ZXJZ200402020.htm

  • 尼康“黑斑”是雾霾所致吗?

    央视3 15晚会曝光尼康D600相机拍出的照片出现黑色斑点,尼康先后以清灰、换快门组件等方式试图解决问题均不奏效。而根据我国三包规定,数码相机在保修期内出现故障,两次维修仍不能正常使用,可以要求退换货。但是,尼康却将换快门组件等称之为“预防性更换”,不承认是维修,拒绝为用户退换问题相机。 尼康D600相机是尼康公司于2012年9月推出的全画幅单反数码照相机,拥有2466万像素的超高解析度和高画质,号称“影像艺术大师”,售价高达9600元。但全国各地很多用户都发现,尼康D600在过去的几年里不断被质疑存在设计制造缺陷,被消费者描述为“掉渣门”,用D600相机拍出的照片,都出现了黑点。  对此,尼康回应相机问题不提解决办法,“雾霾”成了挡箭牌,解释为“雾霾”所致。尼康合肥特约维修店、尼康公司北京售后服务中心工作人员认为,是相机进了灰;尼康公司上海售后服务中心工作人员称是“因为雾霾嘛,现在空气灰尘很差的啊,没办法的”。 果真如此吗?

  • 【转帖】如何用相机直接拍摄日食

    天文摄影最简单的方法是——用相机直接拍摄!对于太阳而言,许多照相机的长焦端都可以拍到较大的图像,那么在非全食阶段,我们只需要将滤光片罩在相机镜头前就可以轻松拍摄。如果你使用墨水盆法或者望远镜投影法观测日食,那么直接把你看到的拍下来即可。至于全食阶段,直接用相机对着太阳那里拍就行了(如图)。 用相机直接拍摄还可以实现许多创意摄影。最经典的是拍摄日全食的糖葫芦串像。下图就是2005年10月3日西班牙马德里上空发生日环食时的情景。马德里日食糖葫芦串像 照片上的太阳从左往右表现出了这次日食的全过程。这是通过可以多次曝光的相机实现的。能实现多次曝光的照相机一般是胶片单反,也有一些中高端的数码单反有此功能,在这里以胶片单反为例。多次曝光就是拍完一张照片后,先不过卷,还用同一张底片,进行再次曝光,这样可以获得一些特殊的拍摄效果。具体到这张日食照片,摄影师首先选好拍摄地,然后提前在该地踩点,实地看在日食开始和结束时太阳的大体位置,确定如何取景。由于太阳有东升西落的周日视运动,而日全食和日环食全过程持续时间都比较长,因此日食开始和结束时太阳的位置会差异很大,取景时就要保证日食开始时太阳位于画面左侧,日食结束时太阳位于画面右侧,并且日食全程都能在画面上,且尽量不要被建筑物遮挡。等到日食当天,摄影师就按照踩点时确定的方式取景,在日食开始时,相机前方加上滤光片,拍摄第一张太阳像。然后不过卷,过一段时间(比如10分钟),在同一张底片上重复曝光再拍摄一张太阳像,如此持续。由于使用了滤光镜,而地面景物的亮度和太阳相比太暗了,因此根本拍不下来。到了全食或者环食发生时,再摘掉滤光镜,直接拍摄太阳,这时才能同时拍下地面景物。接下来的复圆过程,再次使用滤光镜,一张张拍,直到最后。这样,就最终在一张底片上拍下了日食全过程的一串像。用普通数码相机不能拍摄这样的串像,但可以通过后期合成多张照片的方法实现。

  • 贝尔实验室研发无镜头新式相机

    科技日报讯 几乎比机身还昂贵的镜头,或许将不再是未来照相机离不开的配置了。据美国科技网站“The Verge”消息称,美国贝尔实验室的一个研究小组最近发明了一款成本低廉的无镜头新式相机。与传统相机相比,其不需要借助透镜采集对象过多的信息,却能始终捕获进而得到与前者成像效果相同的照片。 传统数码相机的成像原理,是要先获取拍摄对象的全部图像数据,再将其精简修改为更小型图像(譬如JPG格式)。而据贝尔实验室介绍,新技术可以让相机舍弃这一核心内涵。 研究人员采用的是一种正处于起步研究阶段、名为“压缩感应”的技术。其可以被看作是构架出了一款“单像素相机”:通过一组透明窗口来分类捕捉影像反射的光线,而不必再使用镜头来引导光线的介入。与传统相比,压缩感应技术的使用让相机只需要采集成像所必需的最基本数据,从而令拍摄过程更加直接准确。 抛弃镜头后的特殊成像原理,也使新相机的每张照片都能保持对焦。目前新相机的主要部件仅三部分:半透明LCD(液晶显示器)板、一个单像素感应器、一台连接所有部件的计算机。拍摄时,布满开口的LCD板被放置在感应器前方,光线得以从这些透明开口中穿过;感应器随后按照红、绿、蓝的分类分别收集目标的数据;最后再由计算机集中成像。这种随机成像模式将会重复多次,以得到一幅完整的影像,而叠加的次数越多,最后获得的单帧影像的分辨率也就越高。 更值得一提的是,研究小组此次采用的都是低成本、商品化的部件。目前,市场上已经有了昂贵的Lytro光场相机等商业化产品,研究人员希望借助这种新技术来缩减新一代相机的尺寸和成本。 不过,目前新技术及其衍生的相机产品,距离成熟尚有一段路要走。首先其成像还达不到最精细完美的水平,等待改进;另外,鉴于压缩感应相机的主要原理是利用照射在对象身上角度稍微存在差别的光线,通过测量比较每个透明开口采集信息的不同来最终完成成像,但就现有的技术水平而言,尚不能解决一次拍摄耗时偏长的缺陷,因而短时间内该相机最好用于拍摄些简单的静物。 但贝尔实验室对其未来发展充满信心,表示压缩感应技术在效率上的优势无可比拟。他们分别拍摄了一摞书籍和一只静止中的足球,前者只使用了相机四分之一的成像能力,而后者占用的更少,仅为八分之一。(张梦然) 《科技日报》(2013-06-15 二版)

  • PMT、CCD 、CID 资料收集贴

    最近对检测器发生兴趣,搜集了一些资料,希望抛砖引玉,大家都来共享有关检测器的资料吧。现代分析仪器中的PMT、CCD 、CID 检测器(传感器)技术各有千秋.光电倍增管PMT在用真空电子管技术,经时间考验技术成熟,性能稳定,工作在常温下无须降温,电路简单,维修方便. 电荷藕合固体检测器CCD,电荷注入固体检测器CID 采用半导体技术,是新型的面或线检测技术,时间较晚,必须进行降温处理,电路较复杂,但灵敏度高于PMT,维修稍麻烦一些,CCD , CID 技术前景广泛,但有待于时间的检验.CID以及CCD的对比 自从20世纪70年代CID电荷注入式设备检测器就已经被使用,但只是最近几年对其技术才有了更明确的理解以及怎样更全面的应用他的经验。CID的概念最早是由通用电气公司设计半导体芯片的科学家们发明。采用Si的感光性特征,他们开发了一种简单的感光电容原理的X、Y(平面的)可设定地址的阵列,进而在1972年开发了第一个CID的相机。70年代和80年代不停的努力最终发明了现在采用的基本结构和读书技术的30多个专利。1987年7月通过杠杆买卖建立了CIDTEC这个公司。CID阵列上的每个像素可以单独通过行列电极的电子标定指数来寻址。不像CCD(电荷耦合式设备)在读数的时候会将像素中收集的电荷转移,电荷不会在CID阵列的点到点转移。电荷信息包在独立所选择的像素中的电容之间移动的时候,和所存储的信息电荷成正比的移位电流被读取。移位电流被放大,转换成为电压,作为部分复合视频信号或者数字信号输送给外部世界。由于信号电平被测定以后电荷完整无缺的保留在像素中,所以其读书是非破坏性的。要对新的帧进行几分而清除阵列,每个像素上的行和列电极就会即可切换到接地释放,或者“注射”电荷到底层。这种操作原理是的CID技术根本不同于其他成像技术,具有许多可以解决成像问题的技术优点。例如,CID照相机的非破坏性读书能力使得其可以传入高度曝光控制到静物的低光度观察。通过悬置电荷注射,使用者可以初始化多帧积分(延时曝光)同时能够在找到最佳曝光的时候再来观看图像。积分可以从毫秒高到几个小时(此时需要额外冷却检测器用来阻止有热所产生的暗电流的累积)。控制积分对于科学和照相应用特别是天文学非常有用。对于较明亮的光强,溢出和托尾效应讲的就是图像的扭曲,在固态视频照相机受到集中的、非一致的光的照射的时候。在读数的时候电荷会从过度饱和的单元溢出到邻近的像素或者位移寄存器(电荷转移原理),根除了部分图像。相反,CID图像更能够容忍强光,是由于光学过载在被照亮的像素上受到控制,电荷不会从像素集电极输出,因此其结构不提供繁殖过载的路径,电荷的径向铺展由于过量的电荷被引导到下置的电荷集电极而被缩小。这种固有的抗溢出能力保证了即便是在极端照明的条件下都有精确的图像,因此CID照相机已经有效的用于导弹追踪,半导体式样的鉴别,以及明亮物体的反射和出现引起在适当曝光的图像中的检验。CID阵列中的像素毗邻结构事实上没有可能损失图像细节的不透明区域而使图像更加精确。这一点对于在尺寸数据精确度非常严格的地方非常有用,特别是检查、测试、定位和追踪物体的边缘测定的时候。采用像素之间的处理技术,CID照相机目前普遍用于要求精确到半微米的设备的计量中。照相机独特的拓扑结构给激光轮廓的更精确重现的连贯照明提供了均一的像素到像素的相应;非常理想来用于光束诊断和分析。CID检测器同时提供了宽的光谱响应,从200到1100nm,允许捕捉从紫外到近红外的光源产生的图像。而且其PMOS结构降低了检测器发热的效应,使得CID比NMOS结构的CCD受到来自低强度发光环境中的破坏攻击更少。(NMOS结构用于许多CCD)。辐射稳定的CID目前用于核能、工业X射线,科学以及空间方面的应用。同时也用于几种机密的军工项目。CID中的每个像素都可以单独寻址,因此可以弹性的读数和选择处理。例如,循序扫描读数允许通过去除用于结合奇偶场(2:1交错扫描)的延迟来实时处理。相反,顺序的读取行(1,2,3,4等等)允许图像处理器在继续读取下一行的时候分析最近一行的视频信息。这些相机每秒60帧的输出提供了高速的操作而同时不用牺牲RS-170的兼容性,因此其兼容RS-170帧缓冲器,TV显示器和录像机。为了更有效联接的计算机界面,可使用二元格式的CID阵列(512*512, 256*256, 128*128)来匹配标准记忆格式。其正方形的像素简化了计算的运算法则,降低了处理的复杂性。含有这些阵列的照相机设计有高级功能,可以最大化图像处理能力,因此某些型号不支持限制性的用于广播电视的RS-170定时标准。但是有几家不同的厂商现在提供继承了这些照相机和RS-170系统元件的界面卡循序扫描同时开启了可以扩展用户选择范围的许多CID照相机的功能的大门。例如,在不需要全帧分辨但是需要更快捕捉的应用领域,“帧复位”是的照相机使用者可以降低垂直帧尺寸而取得更高的帧速率。如果降低要读取得的行,那么就可以更快速的读取“更短的”帧。帧复位在用户通过重新设定照相机用于新的帧扫描的控制情况下结束。对于在任意给定的时间内需要注意观看的区域很小的时候,“快速扫描”功能允许用户隔离感兴趣的多个区域,或者“窗口”来以正常的速率读数,同时在窗口之间以非常高的速度扫描。这种选择性的数据提取加速了读数,降低了数据容量,方便了高速处理。这种功能对于单独追踪几个不同的物体,同时以速度高达每秒几百像通过观察场的时候非常有用。显示或提取全部数据库图像中的一部分的过程(窗口)也用于高速观察制药瓶的具体部位,例如,读取检查盖帽定位或者查证呼气时间和标签代码。任意存取CID阵列(RACID)进一步拓宽了用户控制,通过提供在最大的扫描速率的时候以任意顺序选择性的读数来寻址规定的像素。读取顺序通过软件控制。RACID已经成功的应用于恒星追踪,天体导航应用,此时,指定的星体可以定位引导的读取和处理。CID照相机的“冻结帧”或者止动装置能力使得其能够精确的捕捉并读取不同时的高速时间。CID运算允许独立于照相机计时来捕获和处理图像,故用户可以定时照相机来捕捉事件,而不是定时事件来给照相机的“垂直熄灭间隔”(帧与帧之间的间隔时间,扫描返回到阵列的上端来准备读取新的帧。)随着瓶子沿着生产线往下走,在瓶子移动进入到照相机的观察区域的时候,可是系统感觉到同时结合注射约束功能。传感器继续扫描,但是读数暂停允许不间断的积分。可视系统在适当的时候激发闸门,同时瓶子的图像在传感器上捕捉到。在垂直熄灭间隔开始的时候,注射机制被释放来返回照相机到正常的状态。在熄灭完成,新的帧扫描开始的时候,所捕捉的图像继续读数。通过使用注射约束功能来即刻“控制”图像指导下一个圈帧开始扫描的时候可以取得不同时的图像,允许完整图像的读数。帧复位功能增加了在冻结帧应用方面的流量速度。在此案例中的瓶子移动到位的时候,可是系统引发帧复位,从而复位照相机用于新的帧扫描。闸门被开启,传感器在垂直熄灭间隔中捕捉图像。在熄灭完成新的帧扫描开始的时候,继续读取图像。可视系统不同时的复位照相机来响应任意的事件,提供所捕捉的图像几乎即刻的读数。60FPS每秒60帧的照相机不同时的可以捕捉并读取高到1800幅图像。采用窗口技术或者读取更小的帧可以允许更高的流量速度。

  • 【原创】如何选购显微数码成像分析系统?

    一、前沿2009年10月6日,瑞典皇家科学院宣布,将2009年诺贝尔物理学奖的一半授予美国科学家威拉德• 博伊尔和乔治• 史密斯,因为他们于1969年发明了半导体集成电路成像技术,CCD感应器。经过四十年的发展,CCD技术由实验室逐步走向了市场,具有越来越广阔的应用。CCD数码成像对摄影产生了革命性的影响。在感光胶片之外,人们可以通过电子电路捕捉图像,这些以数字形式存在的图像更加易于处理和分发。数字图像已经成为许多研究领域中不可替代的重要工具。数码成像技术应用到显微镜上,以替代以往的胶卷拍摄,现在已经广泛应用了。以前我们用胶卷来进行显微拍摄,要等一卷拍完,冲洗出来才能确定拍摄的图像是否清晰,如果拍摄的图像不理想,而显微观察的样品又失效了,就需要重新制作样品,给研究工作带来很大的不便,而现在使用显微数码相机来拍摄显微图像,所见即所得,当时就是保存处理,甚至统计分析,极大的提高了工作效率。二、显微数码成像系统的组成显微数码成像系统包括CCD/CMOS专业相机,图像采集处理软件,显微镜接口,数据传输线等,其中最核心的设备是CCD和CMOS图像传感器,前者由光电耦合器件构成,后者由金属氧化物器件构成。两者都是光电二极管结构感受入射光并转换为电信号,主要区别在于读出信号所用的方法。CCD(Charge Coupled Device ,感光耦合组件)上感光组件的表面具有储存电荷的能力,并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时,会将电荷反应在组件上,整个CCD上的所有感光组件所产生的信号,就构成了一个完整的画面。CCD的结构分三层 ,第一层“微型镜头”“ON-CHIP MICRO LENS”,这是为了有效提升CCD的总像素,又要确保单一像素持续缩小以维持CCD的标准面积,在每一感光二极管上(单一像素)装置微小镜片。CCD的第二层是“分色滤色片”,目前有两种分色方式,一是RGB原色分色法,另一个则是CMYG补色分色法。原色CCD的优势在于画质锐利,色彩真实,但缺点则是噪声问题。第三层:感光层,这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号,并将信号传送到影像处理芯片,将影像还原。数码成像的核心器件除CCD,现在越来越多的使用CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,互补性氧化金属半导体,CMOS和CCD一样同在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS传感器中每一个感光元件都直接整合了放大器和模数转换逻辑,当感光二极管接受光照、产生模拟的电信号之后,电信号首先被该感光元件中的放大器放大,然后直接转换成对应的数字信号。CMOS的优势在于成本低,耗电需求少,便于制造, 可以与影像处理电路同处于一个芯片上,缺点是较容易出现杂点。三 显微镜成像系统相关参数对CCD/CMOS数码成像系统的结构和原理有了一个基本了解后,我们再对成像系统的一些基本参数作一个说明。在实际应用中,很多用户对像素多少很敏感,一上来就提到我要多少万像素的成像系统,其实在专业成像应用中,像素多少只是影响成像的一个因素,还有其他很多指标,包括分辨率,感光器件大小,动态范围,灵敏度,量子效率,信噪比等。感光器件的面积大小是衡量显微成像系统质量的一个重要指标,感光器件的面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。当前数码成像系统中较常应用的感光器件规格如下:1英寸(靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm),2/3英寸, 1/2英寸,1/3英寸,另外有时也用到1/1.8英寸,1/2.5英寸的CCD/CMOS感光器件。 像素是CCD/CMOS能分辨的最小的感光元件,显微数码成像系统的像素由低到高有:45万左右,140万左右,200万左右,300万左右,500万左右,900万像素,甚至还有更高的达到2000万像素以上。一般来说,像素越高,图像分辨率越高,成像也就越清晰,但有时候图像分辨率达到一定程度后,就不是影响成像质量的主要指标了。比如图像分辨率高,噪声也很高时,成像质量也不会很好。暗电流是导致CCD噪音的很重要的因素。暗电流指在没有曝光的情况下,在一定的时间内,CCD传感器中像素产生的电荷。我们在做荧光拍摄的时候,需要的曝光的时候比较长,这样导致CCD产生较多的暗电流,对图像的质量影响非常大。通常情况下通过降低CCD的温度来最大限度的减少暗电流对成像的影响。Peltier制冷技术一般可将CCD温度降低5-30°C,在长时间拍摄或一次曝光超过5-10秒,CCD芯片会发热,没有致冷设备的芯片,“热”或者白的像素点就会遮盖图像,图像会出向明显的雪花点。CCD结构设计、数字化的方法等都会影响噪音的产生。当然通过改善结构、优化方法,同样能减少噪音的产生。显微荧光或其他弱光的拍摄对CCD噪音的降低要求很高,应选用高分辨率数字冷却CCD成像系统,使其能够捕获到信号极其微弱的荧光样品图像,并且能够最大程度的降低噪音,减少背景,提供出色的图像清晰度。所以一般在荧光及弱光观察时需要选择制冷CCD。在显微数码成像过程中,对于荧光及弱光的拍摄,除了制冷降低热噪声外,还可使用 BINNING技术提高图像的灵敏度,BINNING像素合并是一种非常有用的功能,它可被用来提高像素的大小和灵敏度,比如摄像头像素大小为5u,当经过2x2合并后,像素大小为10u,3X3合并后,像素大小为15u, 这是图像的整体像素变少了,但成像的灵敏度可提高9倍。动态范围表示在一个图像中最亮与最暗的比值。12bit表示从最暗到最亮等分为212=4096个级别,16bit即分为216个级别,可见bit值越高能分出的细微差别越大,一般CMOS成像系统动态范围具有8-10bit, CCD以10-12bit为主,少部分可达16bit。对动态范围进行量化需要一个运算公式,即动态范围值 = 20 log (well depth/read noise),动态范围的值越高成像系统的性能就越好。量子效率也称像素灵敏度,指在一定的曝光量下,像素势阱中所积累的电荷数与入射到像素表面上的光子数之比。不同结构的CCD其量子效率差异很大。比如100光子中积累到像素势阱中的电荷数是50个,则量子效率为50%(100 photons = 50 electrons means 50% efficiency)。值得注意的是CCD 的量子效率与入射光的波长有关。对显微数码成像系统的参数有了整体认识后,在实际应用中选择合适型号的产品就比较容易了。高分辨率显微数码成像技术在国外已有二十来年的发展历史,产品目前已比较成熟。国外的专业数码产品有多个品牌,比较著名的有德国的ProgRes,美国Roper Scientific的系列产品,另外OLYMPUS、NIKON、LEICA、ZEISS等显微镜厂家也有一些配套的专业数码成像系统 。其中CCD成像系统主要采用SONY及KODRA公司的芯片,因此相关产品性能差别不是很大。国内专业数码成像产品的设计制造时间还不长,但随着配套技术的成熟,100万像素以上的CCD/CMOS专业数码成像产品开始陆续推出,主要的专业厂家有北京的大恒、微视、杭州欧普林,广州明美等企业。北京大恒早期主要研发生产图像采集卡,目前可以量产140万像素的CCD摄像头,130万/200万/320万/500万像素CMOS摄像头,主要用到工业领域。

  • ICP中检测器CID以及CCD的对比

    自从20世纪70年代CID电荷注入式设备检测器就已经被使用,但只是最近几年对其技术才有了更明确的理解以及怎样更全面的应用他的经验。CID的概念最早是由通用电气公司设计半导体芯片的科学家们发明。采用Si的感光性特征,他们开发了一种简单的感光电容原理的X、Y(平面的)可设定地址的阵列,进而在1972年开发了第一个CID的相机。70年代和80年代不停的努力最终发明了现在采用的基本结构和读书技术的30多个专利。1987年7月通过杠杆买卖建立了CIDTEC这个公司。CID阵列上的每个像素可以单独通过行列电极的电子标定指数来寻址。不像CCD(电荷耦合式设备)在读数的时候会将像素中收集的电荷转移,电荷不会在CID阵列的点到点转移。电荷信息包在独立所选择的像素中的电容之间移动的时候,和所存储的信息电荷成正比的移位电流被读取。移位电流被放大,转换成为电压,作为部分复合视频信号或者数字信号输送给外部世界。由于信号电平被测定以后电荷完整无缺的保留在像素中,所以其读书是非破坏性的。要对新的帧进行几分而清除阵列,每个像素上的行和列电极就会即可切换到接地释放,或者“注射”电荷到底层。这种操作原理是的CID技术根本不同于其他成像技术,具有许多可以解决成像问题的技术优点。例如,CID照相机的非破坏性读书能力使得其可以传入高度曝光控制到静物的低光度观察。通过悬置电荷注射,使用者可以初始化多帧积分(延时曝光)同时能够在找到最佳曝光的时候再来观看图像。积分可以从毫秒高到几个小时(此时需要额外冷却检测器用来阻止有热所产生的暗电流的累积)。控制积分对于科学和照相应用特别是天文学非常有用。对于较明亮的光强,溢出和托尾效应讲的就是图像的扭曲,在固态视频照相机受到集中的、非一致的光的照射的时候。在读数的时候电荷会从过度饱和的单元溢出到邻近的像素或者位移寄存器(电荷转移原理),根除了部分图像。相反,CID图像更能够容忍强光,是由于光学过载在被照亮的像素上受到控制,电荷不会从像素集电极输出,因此其结构不提供繁殖过载的路径,电荷的径向铺展由于过量的电荷被引导到下置的电荷集电极而被缩小。这种固有的抗溢出能力保证了即便是在极端照明的条件下都有精确的图像,因此CID照相机已经有效的用于导弹追踪,半导体式样的鉴别,以及明亮物体的反射和出现引起在适当曝光的图像中的检验。CID阵列中的像素毗邻结构事实上没有可能损失图像细节的不透明区域而使图像更加精确。这一点对于在尺寸数据精确度非常严格的地方非常有用,特别是检查、测试、定位和追踪物体的边缘测定的时候。采用像素之间的处理技术,CID照相机目前普遍用于要求精确到半微米的设备的计量中。照相机独特的拓扑结构给激光轮廓的更精确重现的连贯照明提供了均一的像素到像素的相应;非常理想来用于光束诊断和分析。CID检测器同时提供了宽的光谱响应,从200到1100nm,允许捕捉从紫外到近红外的光源产生的图像。而且其PMOS结构降低了检测器发热的效应,使得CID比NMOS结构的CCD受到来自低强度发光环境中的破坏攻击更少。(NMOS结构用于许多CCD)。辐射稳定的CID目前用于核能、工业X射线,科学以及空间方面的应用。同时也用于几种机密的军工项目。CID中的每个像素都可以单独寻址,因此可以弹性的读数和选择处理。例如,循序扫描读数允许通过去除用于结合奇偶场(2:1交错扫描)的延迟来实时处理。相反,顺序的读取行(1,2,3,4等等)允许图像处理器在继续读取下一行的时候分析最近一行的视频信息。这些相机每秒60帧的输出提供了高速的操作而同时不用牺牲RS-170的兼容性,因此其兼容RS-170帧缓冲器,TV显示器和录像机。为了更有效联接的计算机界面,可使用二元格式的CID阵列(512*512, 256*256, 128*128)来匹配标准记忆格式。其正方形的像素简化了计算的运算法则,降低了处理的复杂性。含有这些阵列的照相机设计有高级功能,可以最大化图像处理能力,因此某些型号不支持限制性的用于广播电视的RS-170定时标准。但是有几家不同的厂商现在提供继承了这些照相机和RS-170系统元件的界面卡循序扫描同时开启了可以扩展用户选择范围的许多CID照相机的功能的大门。例如,在不需要全帧分辨但是需要更快捕捉的应用领域,“帧复位”是的照相机使用者可以降低垂直帧尺寸而取得更高的帧速率。如果降低要读取得的行,那么就可以更快速的读取“更短的”帧。帧复位在用户通过重新设定照相机用于新的帧扫描的控制情况下结束。对于在任意给定的时间内需要注意观看的区域很小的时候,“快速扫描”功能允许用户隔离感兴趣的多个区域,或者“窗口”来以正常的速率读数,同时在窗口之间以非常高的速度扫描。这种选择性的数据提取加速了读数,降低了数据容量,方便了高速处理。这种功能对于单独追踪几个不同的物体,同时以速度高达每秒几百像通过观察场的时候非常有用。显示或提取全部数据库图像中的一部分的过程(窗口)也用于高速观察制药瓶的具体部位,例如,读取检查盖帽定位或者查证呼气时间和标签代码。任意存取CID阵列(RACID)进一步拓宽了用户控制,通过提供在最大的扫描速率的时候以任意顺序选择性的读数来寻址规定的像素。读取顺序通过软件控制。RACID已经成功的应用于恒星追踪,天体导航应用,此时,指定的星体可以定位引导的读取和处理。CID照相机的“冻结帧”或者止动装置能力使得其能够精确的捕捉并读取不同时的高速时间。CID运算允许独立于照相机计时来捕获和处理图像,故用户可以定时照相机来捕捉事件,而不是定时事件来给照相机的“垂直熄灭间隔”(帧与帧之间的间隔时间,扫描返回到阵列的上端来准备读取新的帧。)随着瓶子沿着生产线往下走,在瓶子移动进入到照相机的观察区域的时候,可是系统感觉到同时结合注射约束功能。传感器继续扫描,但是读数暂停允许不间断的积分。可视系统在适当的时候激发闸门,同时瓶子的图像在传感器上捕捉到。在垂直熄灭间隔开始的时候,注射机制被释放来返回照相机到正常的状态。在熄灭完成,新的帧扫描开始的时候,所捕捉的图像继续读数。通过使用注射约束功能来即刻“控制”图像指导下一个圈帧开始扫描的时候可以取得不同时的图像,允许完整图像的读数。帧复位功能增加了在冻结帧应用方面的流量速度。在此案例中的瓶子移动到位的时候,可是系统引发帧复位,从而复位照相机用于新的帧扫描。闸门被开启,传感器在垂直熄灭间隔中捕捉图像。在熄灭完成新的帧扫描开始的时候,继续读取图像。可视系统不同时的复位照相机来响应任意的事件,提供所捕捉的图像几乎即刻的读数。60FPS每秒60帧的照相机不同时的可以捕捉并读取高到1800幅图像。采用窗口技术或者读取更小的帧可以允许更高的流量速度。

  • 天文爱好者用相机和望远镜拍摄壮丽宇宙图景

    天文爱好者用相机和望远镜拍摄壮丽宇宙图景《每日邮报》刊载了一组天文爱好者用自制望远镜和相机拍摄的非凡宇宙星云图像。  这些壮观的图片是由乌克兰业余天文爱好者Georgiy Suturin使用自制望远镜和照相机捕捉到的。http://pic.people.com.cn/mediafile/201107/20/F201107200805201792724604.jpgSuturin先生自行拼装了望远镜完成了这些不可思议的拍摄,他一直致力于开发和试用各种各样的设备,为的是他的工作能够尽善尽美。  “这些年,我也不断的改进我的望远镜, 如果你看到我架起设备拍摄照片,你可能会想,这个人是不是要拿这些设备去弄一个机械枪出来啊。”  他说:“我买了一个小型的星特朗数码望远镜,我甚至能从中看到月球的景象了。我开始收集我需要的一切设备来完成我的拍摄,即使这些设备有的很难弄到。我妻子可不太乐意我的这些行为,但是这仅仅是一个开始,我接下来还会购买复消色差的望远镜,价钱几乎相当于一辆小汽车了。”  “如果我说我可能在上面花费了几千英镑并不为过,我买了很多小的东西,为的是要更完美的图像效果。但是当我在跋涉了几百英里之后,逃离城市的喧嚣和光亮,得到了我想要的效果,这一切都是那么有价值。我需要在氢、氧气和硫磺“穿梭”捕捉到尽量完美清晰的图像,当我拿着这些照片回家的时候一切努力都是值得的。”

  • 【原创】如何拍摄显微镜下的图像?

    我们用的显微镜是奥林巴斯的C-7070,带有700万象素的照相机,但是我在拍摄图像的时候总是调不到最好的快门和光圈,拍出来的图像都是黑乎乎的一片,根本看不清楚,请问谁有最佳的快门和光圈数值?

  • 【求助】数码相机选购

    大家好,我想买一款数码相机为我女儿拍照,看中了佳能A710IS和松下TZ1型,不知道那一款更好?还有数码相机购买时应该注意哪些,怎样检测啊?请大家多多帮忙啊。

  • 【分享】浅析CCD、CCD与CMOS技术

    浅析CCD、CCD与CMOS技术数码相机的发展真可谓一日千里,近来各种新的感光技术纷纷涌现。很多数码相机生产厂商大肆宣扬自己的产品像素有多少多少高,画质怎么怎么好。顾客在选购数码相机时也比较困惑,心里没底。为了让大家对目前市场上常见的三种数码相机感光芯片--CCD、CCD、CMOS有一个大概的了解,我们对这三种感光元件做了个总结,欢迎各位读者和我们进行探讨。大部分数码相机使用的感光元件是CCD(ChagreCouledDevice),它的中文名字叫电荷耦合器,是一种特殊的半导体材料。他是由大量独立的光敏元件组成,这些光敏元件通常是按矩阵排列的。光线透过镜头照射到CCD上,并被转换成电荷,每个元件上的电荷量取决于它所受到的光照强度。当你按动快门,CCD将各个元件的信息传送到模/数转换器上,模拟电信号经过模/数转换器处理后变成数字信号,数字信号以一定格式压缩后存入缓存内,此时一张数码照片诞生了。然后图像数据根据不同的需要以数字信号和视频信号的方式输出。目前主要有两种类型的CCD光敏元件,分别是线性CCD和矩阵性CCD。线性CCD用于高分辨率的静态照相机,它每次只拍摄图象的一条线,这与平板扫描仪扫描照片的方法相同。这种CCD精度高,速度慢,无法用来拍摄移动的物体,也无法使用闪光灯。因此在很多场合不适用,不在今天我们讨论的范围里。另一种是矩阵式CCD,它的每一个光敏元件代表图象中的一个像素,当快门打开时,整个图象一次同时曝光。通常矩阵式CCD用来处理色彩的方法有两种。一种是将彩色滤镜嵌在CCD矩阵中,相近的像素使用不同颜色的滤镜。典型的有G-R-G-B和C-Y-G-M两种排列方式。这两种排列方式成像的原理都是一样的。在记录照片的过程中,相机内部的微处理器从每个像素获得信号,将相邻的四个点合成为一个像素点。该方法允许瞬间曝光,微处理器能运算地非常快。这就是大多数数码相机CCD的成像原理。因为不是同点合成,其中包含着数学计算,因此这种CCD最大的缺陷是所产生的图象总是无法达到如刀刻般的锐利。另一种处理方法是使用三棱镜,他将从镜头射入的光分成三束,每束光都由不同的内置光栅来过滤出某一种三原色,然后使用三块CCD分别感光。这些图象再合成出一个高分辨率、色彩精确的图象。如300万像素的相机就是由三块300万像素的CCD来感光。也就是可以做到同点合成,因此拍摄的照片清晰度相当高。该方法的主要困难在于其中包含的数据太多。在你照下一张照片前,必须将存储在相机的缓冲区内的数据清除并存盘。因此这类相机对其他部件的要求非常高,其价格自然也非常昂贵。CCD是由富士公司独家推出的,它并没有采用常规正方形二极管,而是使用了一种八边形的二极管,像素是以蜂窝状形式排列,并且单位像素的面积要比传统的CCD大。将像素旋转45度排列的结果是可以缩小对图像拍摄无用的多余空间,光线集中的效率比较高,效率增加之后使感光性、信噪比和动态范围都有所提高。富士公司宣称,CCD可以实现相当于ISO800的高感度,信噪比比以往增加30%左右,颜色的再现也大幅改善,电量消耗减少了许多。富士公司宣称CCD可与多40%像素的传统CCD的分辨率相媲美,SUPRECCD打破了以往CCD有效像素小于总像素的金科玉律,可以在240万像素的CCD上输出430万像素的画面来。因此,富士公司和他们的CCD一推出即在业界引起了广泛的关注。在传统CCD上为了增加分辨率,大多数数码相机生产厂商对民用级产品采取的办法是不增大CCD尺寸,降低单位像素面积,增加像素密度。我们知道单位像素的面积越小,其感光性能越低,信噪比越低,动态范围越窄。因此这种方法不能无限制地增大分辨率。如果不增加CCD面积而一味地提高分辨率,只会引起图象质量的恶化。但如果在增加CCD像素的同时想维持现有的图象质量,就必须在至少维持单位像素面积不减小的基础上增大CCD的总面积。但目前更大尺寸CCD加工制造比较困难,成品率也比较低,因此成本也一直降不下来。传统CCD中的每个像素由一个二极管、控制信号路径和电量传输路径组成。CCD采用蜂窝状的八边二极管,原有的控制信号路径被取消了,只需要一个方向的电量传输路径即可,感光二极管就有更多的空间。CCD在排列结构上比普通CCD要紧密,此外像素的利用率较高,也就是说在同一尺寸下,CCD的感光二极管对光线的吸收程度也比较高,使感光度、信噪比和动态范围都有所提高。那为什么CCD的输出像素会比有效像素高呢?我们知道CCD对绿色不很敏感,因此是以G-B-R-G来合成。各个合成的像素点实际上有一部分真实像素点是共用,因此图象质量与理想状态有一定差距,这就是为什么一些高端专业级数码相机使用3CCD分别感受RGB三色光的原因。而CCD通过改变像素之间的排列关系,做到了R、G、B像素相当,在合成像素时也是以三个为一组。因此传统CCD是四个合成一个像素点,其实只要三个就行了,浪费了一个,而CCD就发现了这一点,只用三个就能合成一个像素点。也就是说,CCD每4个点合成一个像素,每个点计算4次;CCD每3个点合成一个像素,每个点也是计算4次,因此CCD像素的利用率较传统CCD高,生成的像素就多了。科学是要以事实来说话的,再有道理的理论没有事实基础还是一句空话。经过我们反复对富士CCD的几款民用级数码相机试拍后发现,至少对民用级的CCD来说,在其最大分辨率的图象质量并没有人们想象地那么好。除了色彩还原比较艳丽外,我们可以在蓝天和暗部细节发现有明显的噪音信号,成像清晰度一般。这就说明240万像素的民用级CCD无法达到其标称的430万输出像素。那么240万像素的CCD到底相当于多少像素的CCD呢?根据上一段的陈述,我认为CCD对像素的利用率比CCD高33%,因此其输出像素也应该比CCD高33%。富士FINEPIX4900的总像素为240万像素,根据我的估算,它的输出像素大概相当于320万(240×133%=320万)。而4900标称的输出尺寸是430万像素,那么这110万像素是怎么多出来的呢?我想可能是使用了插值技术。这就可能是为什么我们在以100%的尺寸看CCD拍摄的照片总不是很清楚的原因了。如果要客观公正地对待使用CCD的FINEPIX4900、FINEPIX4700等相机就应该将其看作一部320万像素的数码相机。我们对CMOS的认识是从去年佳能公司发布EOSD30的准专业级数码机身开始的。当时许多业内人士都大吃一惊,对采用这种廉价的材料来做感光元件感到不可思议,认为CMOS的成像质量无法满足较高要求的专业用户的需要。那用CMOS做的感光元件在成像质量上真的一无是处吗?还是让我们先来了解一下什么是CMOS吧。CMOS即互补性金属氧化物半导体,其在微处理器、闪存和ASIC(特定用途集成电路)的半导体技术上占有绝对重要的地位。CMOS和CCD一样都可用来感受光线变化的半导体。CMOS主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,通过CMOS上带负电和带正电的晶体管来实现基本的功能的。这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。CMOS针对CCD最主要的优势就是非常省电。不像由二极管组成的CCD,CMOS电路几乎没有静态电量消耗,只有在电路接通时才有电量的消耗。这就使得CMOS的耗电量只有普通CCD的1/3左右,这有助于改善人们心目中数码相机是"电老虎"的不良印象。我们知道在佳能EOS系列AF相机上,CMOS一直在测光对焦系统中使用。佳能在这方面有雄厚的技术力量和丰富的经验。发展到今日已经比较容易地以较低的成本制造较大大尺寸的CMOS感光芯片,并且CMOS可以将影像处理电路集成在芯片上。CMOS主要问题是在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而过热。暗电流抑制得好就问题不大,如果抑制得不好就十分容易出现杂点。D30有专门的回路控制暗电流,在长于1秒的曝光时降噪系统会自动工作,可以从很大程度上降低噪点的产生。此外,CMOS与CCD的图像数据扫描方法有很大的差别。举个例子,如果分辨率为300万像素,那么CCD传感器可连续扫描300万个电荷,扫描的方法非常简单,就好像把水桶从一个人传给另一个人,并且只有在最后一个数据扫描完成之后才能将信号放大。CMOS传感器的每个像素都有一个将电荷转化为电子信号的放大器。因此,CMOS传感器可以在每个像素基础上进行信号放大,采用这种方法可节省任何无效的传输操作,所以只需少量能量消耗就可以进行快速数据扫描,同时噪音也有所降低。这就是佳能的像素内电荷完全转送技术。我们通过INTERNET查看了大量由CANONEOSD30所拍摄的照片,发现CMOS的成像效果一点也不比传统CCD差。这种能耗低、制造相对容易的感光芯片如果能在影像的锐利度、动态范围等方面再做进一步的努力,相信CMOS是未来数码相机的发展方向。

  • 【求助】求助!数码相机!

    临近春节,刚结婚,想借新春佳节之际出去玩玩,小弟想买一个数码相机,价位在2000-2500元,请大家帮忙推荐!谢谢!

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