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数码相机CCD尺寸的计算方式

2025-05-20 本站作者 【 字体:

CCD的尺寸,表达的就是感光器件的面积大小。感光器件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。

在电视、摄影领域,工程师们习惯用对角线的长度表达一个长宽比例为4:3的矩形的面积,因为这样比较简单明了。CCD尺寸使用的单位与用来解释14、30吋电视屏幕大小之面积比例道理是完全一致。常用的 CCD 尺寸并不是“单位”而是“比例 ”!

要了解 CCD 尺寸,首先必须先认识在工程师眼中 “1英吋”的定义是什么?

业界通用的规范就是 1英吋 CCD尺寸= 长 12.8mm × 宽 9.6mm = 对角线为 16mm 之对应面积。透过“勾股定理”,可得出该三角之三边比例为 4:3:5;换句话说,我无须给你完整的面积参数,只要给你该三角形最长一边长度,你就可以透过简单的定理换算回来。而且面积对角线长度就是16除以那个分母。

有了固定单位的 CCD 尺寸就不难了解余下 CCD Size 比例定义了,例如:

1)1/2" CCD的对角线就是 1"的一半为8mm,面积约为 1/4;

2)1/4" CCD的对角线就是 1"的1/4,即为 4mm,面积约为1/16。

所以,得出这样的结论,就是1/2.5inchCCD感光面积

所以目前的趋势是在CCD尺寸不变甚至减小的前提下,尽量增加像素传感器的数量,以满足人们对像素无止境的要求。但是CCD尺寸不变,增加像素就意味着单个像素捕捉光线能力下降,从而会引发噪声增加、色彩还原不良、动态范围减小等问题。

因此,富士S6500fd于其它典型相机的CCD尺寸比较为:

1)富士F6500fd的CCD:1/1.7",对角线为9.4mm;(600万像素)

2)佳能的S3 ID的CCD:1/2.5",对角线为6.4mm;(600万像素)

3)松下的FZ 50的CCD:1/1.8",对角线为8.9mm;(1000万像素)

3)Nikon的D70S的CCD:超大,对角线28mm;【单反相机的APC-S】

4)传统35"胶片:对角线36mm;

CCD/CMOS尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。

1/1.8"的300万像素相机效果通常好于1/2.7"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。

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