影像术语与知识储备

前言

学习影像领域的基本知识，让大家对于摄影认知水平能够达到“业余专业级”，能够提高大家在日常生活中的品味和话语权。

影像术语

1、图像传感器

图像传感器，或称为感光元件，是一种将光想图像转换成电子信号的设备。它被广泛地应用在数码相机和其它电子光学设备中，是数字摄像头的重要组成部分。根据元件的不同，可分为CCD（Charge Coupled Device）和CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）两大类。

CCD 电荷耦合器件是一种新型半导体器件，中文译为“电子耦合组件”，它就像传统摄像机的底片一样，是感应光线的电路装置，可以将其看成是一颗颗微小的感应粒子，铺满在光学镜头后面。一般认为，CCD传感器有以下特点：

（1）高解析度（High Resolution）

（2）高敏感度、低噪声（Low Noise）

（3）动态范围广（High Dynamic Range）

（4）良好的线性特性曲线（Linearity）

CMOS图像传感器是一种典型的成像传感器，具有CCD图像传感器相似的性能，但其价格更低。

2、数码相机的工作原理

景物通过镜头生成的光学图像投射到感光元件CCD/CMOS上，然后经过光电转化吧光信号转为电信号，经过模数转换后变为数字图像信号（原始数字图像格式RAW）

3、光电转换

光电二极管（photodiode）是实现光电转换的核心部件，每个像素内部都有独立的光电二极管，将光信号转化为电信号。

4、照度

照度（lux）是反映光照强度的一种单位，其物理意义是照射到单位面积上的光通量，照度的单位是每平方米的流明（Lm）数，也叫做勒克斯（Lux）1lx=1Lm/㎡。Lm是光通量单位，其定义是在纯铂融化温度（约为1770℃）时，其1/60平方米的表面面积于1球面度的立体角内所辐射的光量。

5、可见光范围

人眼只对波长为380~760nm这一狭窄范围内的光线敏感，其频率从低向高一次按：

红、橙、黄、绿、青、蓝、紫排列，其低端和红外线相邻，高端于紫外线相邻。将全部不同颜色的色光均匀混合后，就形成白光。相反，也可以用三棱镜将一束白光分解成如彩虹般的七彩光。

6、亮度

发光面的明亮程度，亮度是指发光体的光强度与光源面积之比，单位是坎德拉/平方米（cd/㎡）

7、色温

色温（color temperature）是表示光源光色的尺度，单位为k(开尔文)，这个概念基于理论定义的一个理想物体-黑体。随着温度的升高，黑体呈现由红--橙红--黄--黄白--白--蓝白的渐变过程。色温在摄影、录像、出版等领域具有重要作用。

8、淸晰度

淸晰度指人眼宏观看到的图像上各细部影纹以及边界的清晰程度。

9、分辨率

分辨率又称解析度、解像度，可以细分为显示分辨率、图像扫描分辨率等，图像分辨率指图像水平和垂直的像素点。

10、噪点

噪点（noise）主要是指CCD/CMOS将光线作为接收信号接收并输出的过程中所产生的图像中粗糙部分，如电子干扰。看起来就像图像中存在一些细小的槽点、雪花斑点。

（1）当拍摄较亮场景时，画面通常比较明快，用户不易看出画面中的干扰噪点；

（2）当拍摄较暗场景时，画面就比较昏暗，用户很容易看到画面中雪花状的干扰噪点。

干扰噪点的强弱与摄像机的信噪比指标有直接关系，信噪比越高，干扰噪点对画面的影响就越小。

11、数字降噪

DNR（Digital Noise Reduction）为数字降噪技术，用数字处理降低混杂在图像信号中的杂质。由于图像噪波的出现是随机的，因此每一帧图像出现的噪波是不同的，数字降噪通过对比相邻几帧的图像，将不重叠的信息（噪波）自动滤出，从而显示出姜维纯净细腻的画面。

12、坏点

缺陷像素会表现为亮点（热像素）或暗点（冷像素），缺陷像素有时会成簇出现，出现坏点的原因有：

（1）传感器模块半导体工艺（CMOS或者CCD）存在缺陷，传感器制造过程中的像素灵敏度异常或者电阻损耗可导致坏点/坏点簇产生；

（2）安装镜头时落入灰尘；

（3）传感器模块老化。