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CCD 摄像机原理概述 第一篇 CCD 摄像机原理概述
摄像机系统是一种把景物光像转变为电信号的装置。其结构大致可分为三部分：光学系
统（主要指镜头）、光电转换系统（主要指摄像管或固体摄像器件）以及电路系统（主要指
视频处理电路）。
光学系统的主要部件是光学镜头，它由透镜系统组合而成。当被摄对象经过光学系统透
镜的折射，便可以在 CCD 上形成和实物对应的倒立的图像。
摄像机中的 CCD 把被摄对象的光学图像转变成相应的电信号，送入后面的 DSP 芯片，
DSP 进行一系列的处理，如白平衡调整，背光补偿。然后把处理过的信号变成标准的电视信
号，再经过放大处理后，便可以送到电视机的屏幕上形成图像。
CCD(charge coupled device)是当代电视摄像的主要元件，其灵敏度，信噪比，分辨率均高于
CMOS 器件。所以在高端摄像领域，几乎都采用 CCD 作为成像器件。而 CMOS 成像器件在
应用于成本较敏感的低端应用。
CCD 成像器件可以分为线阵型和面阵型，线阵型主要是应用于工业领域以及扫描仪、传真
机上。用于视频领域的都是面阵型。
摄像机常用术语解释：
AGC(auto gain control)：自动增益控制。摄像机输出的信号是标准的视频信号，其信号幅
值是 1Vp-p,但是，摄像机在不同的工作环境下，外界景物的照度条件是不一样的，这样 CCD
感应到的光线强度也是不一样。摄像机为了保证最终输出的信号不变，摄像机电路应当将
CCD 的输出信号进行不同的处理。当环境照度低时，将信号进行高增益放大。当环境照度
高时，进行低增益放大。这样其放大后信号幅值基本不变。而这个对信号的放大倍数进行自
动控制的过程就叫做 AGC，这部分电路就叫做 AGC 电路。
（增益：电子线路的专业术语，即放大倍数的意思。
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