2024年3月12日发(作者：齐天蓉)
Sony 3CCD 摄像基础技术
3CCD 芯片成像基本原理
1. 通过内置光学棱镜分开折射R、G、B三原色
2. 3CCD芯片分别对应处理R、G、B三原色
3CCD与单CCD成像的比较
图1 单CCD成像原理
1. 3CCD成像解决了单CCD成像色差串扰大的问题。
2. 3CCD成像解决了单CCD成像噪波大的问题，信噪比从50dB提高到60dB。
3. 3CCD成像与单CCD成像相比，大幅度提高了清晰度，从480TLV提高到800TLV。
4. 3CCD像数的计算
数字信号处理成像应用技术原理
1. 电子快门的选择
2. 色温
3. 白平衡
4. 细节电平
5. 动态对比度控制
6. 伽玛校正
7. 拐点校正
8. 线性矩阵
电子快门的选择
1. 使用电子快门功能，可以拍摄到高速运动物体的清晰画面。但设定的电子快门速度越快，CCD所能接受
的光量越少，所需要的光圈越大。
2. 当电子快门关闭时，经过光电转换后的电荷在进入垂直消隐期间之前被存储，当电子快门打开时，在指
定的时间内，被存储的电荷会全部被送到纵向OFD（溢流沟道）中丢弃，接下去进行再一次电荷储存。因
此，实际上的受光时间，只有从丢弃时开始到传送到垂直移位寄存器的这段时间。电子快门设定的时间越
短，转移的电荷越少，就可以获得很高的动态清晰度。
色温
1. 彩色摄像机的色彩重现很大程度上与光线有关。人眼能够适应光的变化，一个物体在不同的光线照射下，
它的颜色人眼看起来是一样的，而摄像机则不能适应光线的变化，当光线发生变化后，拍摄的物体的颜色
会有变化。
2. 发光体的颜色与它的温度有关，几乎所有的物体在相同温度下发出的光具有相同的颜色，具有相同的光
谱。热辐射光源是通过吸收热量、而不需要通过其他方式补充能量的光源。在室温下，大多数物体辐射的
是不可见的红外光；当物体加热到770K，开始辐射暗红色可见光；约在1770K时，开始发白光。物体的
热辐射过程的光谱特性与物体的温度有关，因此，我们用“色温”来定义发光体。
4. 色温是用来描述光源的，但仅用于描述光源的光辐射特性，并非描述物体的颜色；色温表示的是光源的
颜色成分，并非光源的实际温度。
5. 色温是摄像机色彩重现的关键因素，随着发光体色温的变化，它的光谱也随之变化。绝对黑体在低温下
长波光的比例大，在高温下短波光的比例大。
6. 人眼可以适应于光线的变化，无论光谱如何变化，白色的物体人眼看起来都是白色。但摄像机就必须通
过调整以使白色视频信号及所有色度信号保持一致。这就是在光线变化后，必须调整白平衡的原因。
7. 日光色温情况：
日出/日落 2000-3200K；阴天 6800-7500K
烟雾 8000K；蓝天 10000-20000K
中午 5400K；一般白天 6500K
8. 灯光色温情况：
低色温专用灯 3200-3400K；
高色温专用灯 5500K；
闪光灯 6000K；
钨丝灯 2800K；
烛光/篝火 1900K；
日光灯 3000-4800K；
细节电平
1. 所有的摄像机都使用图象增强技术来改善图象质量。简单的说，图象增强技术就是增强亮区到暗区和暗
区到亮区对比度，即提高视频信号边缘的脉冲锋值，即物体垂直和水平边缘变的更清晰。
2. 细节电平的调整关系到图象改善的程度，即画面细节的清晰度。改善信号细节的方法有两种，第一种方
法是通过将信号延迟并重新组合，获得细节校正的信号；第二种方法是使用特殊电路将信号边缘的脉冲锋
值提高来进行信号细节的校正
2024年3月12日发(作者：齐天蓉)
Sony 3CCD 摄像基础技术
3CCD 芯片成像基本原理
1. 通过内置光学棱镜分开折射R、G、B三原色
2. 3CCD芯片分别对应处理R、G、B三原色
3CCD与单CCD成像的比较
图1 单CCD成像原理
1. 3CCD成像解决了单CCD成像色差串扰大的问题。
2. 3CCD成像解决了单CCD成像噪波大的问题，信噪比从50dB提高到60dB。
3. 3CCD成像与单CCD成像相比，大幅度提高了清晰度，从480TLV提高到800TLV。
4. 3CCD像数的计算
数字信号处理成像应用技术原理
1. 电子快门的选择
2. 色温
3. 白平衡
4. 细节电平
5. 动态对比度控制
6. 伽玛校正
7. 拐点校正
8. 线性矩阵
电子快门的选择
1. 使用电子快门功能，可以拍摄到高速运动物体的清晰画面。但设定的电子快门速度越快，CCD所能接受
的光量越少，所需要的光圈越大。
2. 当电子快门关闭时，经过光电转换后的电荷在进入垂直消隐期间之前被存储，当电子快门打开时，在指
定的时间内，被存储的电荷会全部被送到纵向OFD（溢流沟道）中丢弃，接下去进行再一次电荷储存。因
此，实际上的受光时间，只有从丢弃时开始到传送到垂直移位寄存器的这段时间。电子快门设定的时间越
短，转移的电荷越少，就可以获得很高的动态清晰度。
色温
1. 彩色摄像机的色彩重现很大程度上与光线有关。人眼能够适应光的变化，一个物体在不同的光线照射下，
它的颜色人眼看起来是一样的，而摄像机则不能适应光线的变化，当光线发生变化后，拍摄的物体的颜色
会有变化。
2. 发光体的颜色与它的温度有关，几乎所有的物体在相同温度下发出的光具有相同的颜色，具有相同的光
谱。热辐射光源是通过吸收热量、而不需要通过其他方式补充能量的光源。在室温下，大多数物体辐射的
是不可见的红外光；当物体加热到770K，开始辐射暗红色可见光；约在1770K时，开始发白光。物体的
热辐射过程的光谱特性与物体的温度有关，因此，我们用“色温”来定义发光体。
4. 色温是用来描述光源的，但仅用于描述光源的光辐射特性，并非描述物体的颜色；色温表示的是光源的
颜色成分，并非光源的实际温度。
5. 色温是摄像机色彩重现的关键因素，随着发光体色温的变化，它的光谱也随之变化。绝对黑体在低温下
长波光的比例大，在高温下短波光的比例大。
6. 人眼可以适应于光线的变化，无论光谱如何变化，白色的物体人眼看起来都是白色。但摄像机就必须通
过调整以使白色视频信号及所有色度信号保持一致。这就是在光线变化后，必须调整白平衡的原因。
7. 日光色温情况：
日出/日落 2000-3200K；阴天 6800-7500K
烟雾 8000K；蓝天 10000-20000K
中午 5400K；一般白天 6500K
8. 灯光色温情况：
低色温专用灯 3200-3400K；
高色温专用灯 5500K；
闪光灯 6000K；
钨丝灯 2800K；
烛光/篝火 1900K；
日光灯 3000-4800K；
细节电平
1. 所有的摄像机都使用图象增强技术来改善图象质量。简单的说，图象增强技术就是增强亮区到暗区和暗
区到亮区对比度，即提高视频信号边缘的脉冲锋值，即物体垂直和水平边缘变的更清晰。
2. 细节电平的调整关系到图象改善的程度，即画面细节的清晰度。改善信号细节的方法有两种，第一种方
法是通过将信号延迟并重新组合，获得细节校正的信号；第二种方法是使用特殊电路将信号边缘的脉冲锋
值提高来进行信号细节的校正