现在数码相机已经很普及,但是有关数码相机的相关知识,你又知多少呢?这里主要从靶面类型、芯片技术不同、输出模式三大方面来介绍数码相机的不同分类:

按靶面类型分类：面阵相机与线阵相机

相机不仅可以根据传感器技术进行区分，还可以根据传感器架构进行区分。有两种主要的传感器架构：面扫描和线扫描。面扫描相机通常用于输出直接在监视器上显示的场合；场景包含在传感器分辨率内；运动物体用频闪照明；图像用一个事件触发采集（或条件的组合）。线扫描相机用于连续运动物体成像或需要连续的高分辨率成像的场合。线扫描相机的一个自然的应用是静止画面（Web Inspection）中要对连续产品进行成像，比如纺织、纸张、玻璃、钢板等。同时，线扫描相机同样适用于电子行业的非静止画面检测。

按芯片技术分类：CCD相机与CMOS相机

芯片主要差异在于将光转换为电信号的方式。对于CCD传感器，光照射到像元上，像元产生电荷，电荷通过少量的输出电极传输并转化为电流、缓冲、信号输出。对于CMOS传感器，每个像元自己完成电荷到电压的转换，同时产生数字信号。CCD相机与CMOS相机大致的参数对比见下表：

特点 CCD CMOS 性能
CCD
CMOS

输出的像素信号 电荷包 电压 响应度
中
较高

芯片输出的信号 电压（模拟） 数据位（数字） 动态范围
高
中

相机输出的信号 数据位（数字） 数据位（数字） 一致性
高
中
填充因子 高 中 快门一致性
快速，一致
较差

放大器适配性 不涉及 中 速度
中到高
更高

系统噪声 低 中到高 图像开窗功能
有限
非常好

系统复杂度 高 低 抗拖影性能
高（可达到无拖影）
高

芯片复杂度 低 高 时钟控制
多时钟
单时钟

相机组件 PCB + 多芯片+镜头 单芯片 + 镜头 工作电压
较高
较低



按输出模式分类：模拟相机与数字相机

根据相机数据输出模式的不同分为模拟相机和数字相机，模拟相机输出模拟信号，数字相机输出数字信号。模拟相机和数字相机还可以进一步细分，比如数字相机按数据接口又包括：LVDS接口、Camera Link Base/Medium/Full、Firewire (IEEE 1394)、USB接口和GigE接口。模拟相机分为逐行扫描和隔行扫描两种，隔行扫描相机又包含EIA、NTSC、CCIR、PAL等标准制式。

彩色相机 vs 黑白相机

黑白相机直接将光强信号转换成图像灰度值，生成的是灰度图像；彩色相机能获得景物中红、绿、蓝三个分量的光信号，输出彩色图像。彩色相机能够提供比黑白相机更多的图像信息。彩色相机的实现方法主要有两种，棱镜分光法和Bayer滤波法。棱镜分光彩色相机，利用光学透镜将入射光线的R、G、B分量分离，在三片传感器上分别将三种颜色的光信号转换成电信号（如下图所示），最后对输出的数字信号进行合成，得到彩色图像。



棱镜分光彩色相机
Bayer滤波彩色相机，是在传感器像元表面按照Bayer马赛克规律增加RGB三色滤光片，如下图所示，输出信号时，像素RGB分量值是由其对应像元和其附近像元共同获得的。

B分量为该点像素值
G分量=其周围4个绿色像元值的平均
R分量=其周围4个红色像元值的平均


G分量为该点像素值
B分量=其上下2个蓝色像元值的平均
R分量=其上下2个红色像元值的平均


R分量为该点像素值
G分量=其周围4个绿色像元值的平均
B分量=其周围4个蓝色像元值的平均