相机镜头将外界的微型图像投射到位于相机内部和背面的光敏图像传感器的表面上。该图像传感器覆盖了数百万个照片站点。大多数照片站点都覆盖有红色,绿色或蓝色的滤镜。在曝光期间,场景中的光线会在光场上播放。这些接收光子命中率与场景亮度成比例。
光子撞击在光站点内产生电荷。这种电荷的强度与光子命中数成正比。命中计数是快门保持打开状态和场景亮度以及镜头(光圈)的工作直径的总和。如果场景亮度不佳,相机自动化或摄影师会放大工作光圈,或者快门速度会降低。如果选择较快的快门速度,则必须增加工作光圈等。
在每种情况下,曝光结束时的电荷量都是微不足道的。芯片内置的逻辑将电荷转换为微弱的模拟信号,然后将其放大并转换为数字信号。这是您所要求的放大应用。
如果电荷微弱,则必须增加放大倍数。如果场景照明不佳,则充电会很弱。如果使用的快门速度超快,则充电将很弱。我们打开了镜头的工作直径,因为这允许更多的光能进入。如果场景亮度需要增强,我们可以带上人造光。
让我们谈谈放大:数码相机中的放大对应于调高收音机或电视的音量。在数码相机中,放大倍数越高,拍照机会就越暗淡,或者快门速度高。增加的放大率归类为高ISO设置。ISO代表国际标准化组织。他们负责使胶卷感光度标准化,并且数码相机行业已采用ISO感光度标签方法。
增加ISO的代价是:对于大多数成像传感器,每个光敏石都有自己的放大器。每一个都可能比其邻居放大一些。当放大倍数过高时,应再现为黑色的视线通常会显示为深灰色。这会发送虚假信息,我们称之为噪声。另外,如果放大倍数过高,一些电荷可能会泄漏到相邻的光点中,我们称其为光晕。是的,高ISO可以而且确实会降低质量,但它也允许在挑战性条件下进行摄影。新的成像芯片和相机软件上的技术进步可以更好地减轻噪声和光晕。