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1、数码摄像机市场调查(xx级科学教育系物理xx班xxx 指导教师xx【摘要】本文简要介绍数码摄像机(DV发展史,原理及功能更新及各方面的技术发展,结合市场发展及需求展望未来数码行业的发展,介绍我国数码行业的现状和存在的问题及未来要努力的方向。【关键字】数码摄像机市场原理功能摄像机随着人们生活水平的提高,数码摄像机(DV已越来越多地走进普通家庭和单位,用它来拍摄一些家庭聚会、生活细节、旅游游记等录像,然后刻录成光盘,到闲暇时拿出来看看,岂不快哉! 人人知道数码摄像机(DV,本文就对数码摄像机原理及功能、市场和发展前景做一简要阐述。一、数码摄像机的简介数码摄像机也称DV(Digital Videod

2、igital(数字是相对于analog(模拟而言的;.Digital Video的另外一个含义是指专门的一种视频格式。40多年前,美国安培(Ampex公司推出了世界上第一台实用型摄像机,开创了图像记录的新纪元。但由于技术及各方面的不成熟,未能走进家庭。在1970年代末期, JVC推出了第一台家用型摄像机,同时推出了VHS格式(高密度视频格式,即我们国内称1/2录像机和1/2录像带。从而降低了成本和价格,也具有较好的通用性,我国家庭大多都用VHS录像机。但VHS摄像机清晰度比较低,为了弥补VHS的不足,JVC又开发出S-VHS摄像机,使画面的水平清晰度大幅度的提高。但因为VHS和S-VHS的录像

3、带尺寸较大,导致机身庞大、笨重,不适合家用,从而VHS-C和S-VHS-C摄像机的诞生,基本解决了这一难题,随后,索尼(SONY、夏普(SHARP、佳能(Canon公司又推出了8mm 系列摄像机,即我们通常所说的V8。因为V8所使用的录影带磁带宽为8mm,全名为Video8 制式,简称V8,V8磁带较C型带在体积上又有缩小,但清晰度又有所下降,在V8面市不久,对家用摄像机市场觊觎已久的索尼单独推出了Hi8摄像机,Hi8与V8同样使用8mm带宽的录影带,水平解析度也有很大提高,1990年代后家用摄像机V8.Hi8系统在市场上占主导地位,但价格不断降低,使用家用摄像机已成为全世界的一股新的风潮。但

4、各方面的技术还存在着不足,无法与广播级、专业级的摄像设备拍摄出的电视信号质量相提并论。1998年,第一部家用数码摄像机的问世。日本的两大摄像机制造商松下和索尼联合全球五十多家相关企业联合开发出新的DV(Digital Video的缩写数码视频摄像机。新的摄像机从记录视频信号、存储、装备、更是清晰度上有很大的发展,播放质量也基本达到专业级别,音质也达到CD级别,并且统一了视频格式,而存储技术也在不断的发展更新。二、原理及技术发展1、原理数码摄像机进行工作的基本原理简单的说就是光-电-数字信号的转变与传输。即通过感光元件将光信号转变成电流,再将模拟电信号转变成数字信号,由专门的芯片进行处理和过滤后

5、得到的信息还原出来就是我们看到的动态画面了?数码摄像机的核心器件即感光器件,现在在市面多见的有电荷藕合器件图像传感器CCD(Charge Coupled Device和互补性氧化金属半导体CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor。CCD通过一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转换成电荷,再通过A/D转换芯片转换成数字信号存储起来,可以将数据借助计算机进行修改,CCD和传统底片相比,CCD 更接近于人眼对视觉的工作方式。CCD的组成主要是由一个类似马赛克的网格、聚光镜片以及垫于最底下的电子线路矩阵所组成。目前主要有两种类型的CCD光敏元件,分别

6、是线性CCD和矩阵性CCD。线性CCD适用于高分辨率的静态照相机,而不能用于拍摄动态景物。矩阵式CCD,它的每一个光敏元件代表图像中的一个像素,当快门打开时,整个图像一次同时曝光。适用于动态拍摄,但也存在不足。CMOS 技术主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N (带电和 P(带+电级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。但也容易出现杂点, 这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而会产生过热的现像。除了CCD和CMOS之外,还有富士公司独家推出的SUPER CCD,也在市场上见到。除感光技术已外,

7、还有防抖技术和自动变焦技术也是数码摄像机和数码照相机的关键技术。目前主要是光学防抖和电子防抖。光学防抖:通过镜头的浮动透镜来纠正“光轴偏移”。其原理是通过镜头内的陀螺仪侦测到微小的移动,然后将信号传至微处理器,处理器立即计算需要补偿的位移量,然后通过补偿镜片组,根据镜头的抖动方向及位移量加以补偿;从而有效地克服因相机的振动产生的影像模糊。电子防抖:使用CCD偏移来实现防抖,其原理就是:首先把CCD安置在一个可以上下左右移动的支架上,然后当陀螺传感器检测到抖动的时候,就会把抖动的方向、速度和移动量等参数经过处理,计算出足以抵消抖动的CCD移动量。但效果没有光学防抖的好。所谓对焦系统,简单的说跟人

8、眼的生理功能差不多,是一种模仿人眼功能的模块。对于数码摄像机来说,低端的数码摄像机均采用自动对焦系统,部分高端专业的摄像机采用手动对焦系统。自动对焦技术是计算机视觉和各类成像系统的关键技术之一,在数码相机、数码摄像机等成像系统中有着广泛的用途。一个典型的自动对焦系统应具备以下几个单元:成像光学镜头组、成像器件、自动对焦单元、镜头驱动单元。2、功能及特点当今家用摄像机主要分为两种:模拟摄像机与数码摄像机。数码摄像机可以说是相对成熟、相对定型的产品,家用数码摄像机(DV格式一问世,就以其与专业水平毫无二致的图像、接近激光唱盘的音质和能够与计算机联机并进行编辑的特性受到使用者的好评。数码摄像机与模拟

9、式小摄录机有着本质的不同,图像、声音也是模拟式小摄录机所相比的,图像清晰度也是常规8MM和VHS模拟式的二倍,格式方面兼容性又特好,录音也是CD格式,数码摄像机除了拍录动态的画面外,又一主要用与拍照,效果也是令人满意的。数码摄像机的特点有许多,其主要特点是超高解像度,上面提到,他是常规8MM和VHS模拟制式两倍,极低抖震也是拍录的画面更加清晰逼真,记忆装备也是发展越来越好、快第各功能特点是说不尽的。三、市场调查在好的产品,它生产出来就要投放的市场上去,让广大的消费者去评价与选购,我在此篇文章中厂家、市场占有率等方面进行简单的分析论述。数码行业的发展领军者,就是日本,其次就是韩国,而其他国家的发

10、展就不怎样了,我国就先驱者还基本能成,但与其他国家相比就远远不如了。国际上在数码产品中,前十名者也就日本和韩国多了,日本的有索尼(Sony、松下(Panasonic,韩国的三星也是非常有名的,佳能(Canon在同行业中也是技术的领军者。这里,我们着重介绍几款数码摄像机:对于佳能的低端机型来说,采用高倍数的变焦功能,低端机型上也安装了夜拍功能。佳能的中档机型很注重摄像机的外形和整体构造,所以有不少好的数码摄像机,而在另一方面,采用高倍数的光学变焦。在像素方面,达到了130或者200万的级数。在高档的数码摄像机方面,保持了高倍数的光学变焦,机身轻,设计人性化,功能齐全,光圈优先、快门优先、曝光补偿

11、,这些功能都能在佳能的高档机上,适合不同拍摄场景的需要。50多款专业镜头可换,大大加强了数码摄像机的灵活性。松下的数码摄像机一向以物美价廉的而著称。从低端市场上看,松下数码摄像机的亮点是他的麦克风.另外,红外线夜拍功能和各摄像灯、闪光灯,这些都是松下优于其他品牌数码摄像机的表现。松下中档数码摄像机从用了3CCD的感光器件,在成像和色彩还原方面都要给同等级产品优秀。松下专业级的数码摄像机,相比其它牌子的,显得超值。多种手动功能,可以满足不同的拍摄场景,还以25P模式来拍摄,这个模式可以方便后期转进胶卷。索尼作为数码摄像机的多产商,在市场上的机器类型,从低端到高端,都有很多选择,重要的是,这些不同

12、的机型都有着不同的特殊功能。在低端机型上,注重了数码摄像机的使用性和方便性,最新推出改善了信噪比,采用了高解像度保真、14bit DXP精微色彩还原、HAD微光摄影技术。再加上索尼创新,率新推出DVD-DV的机型,其低端数码摄像机在市场上占领了不少市场。在中档机型中,加大了数码摄像机的CCD像素,使像素高达200万,甚至三百万。另一方面,推出了IP系列使用索尼专用MV带的数码摄像机,其体积只有手机大小。在高端机型上,索尼没有成为最高价的产品,而是注重在实用方面。除了其它牌子所拥有的功能,索尼特别注重在机身的紧凑,而且可安装的配件多。部分数码摄像机的CCD尺寸更达到了1/3,图像质量在同级数码摄

13、像机中可算数一数二的。从我国的市场占有上看,数码行业的产品大多以进口产品为主,国产品牌就不怎么样了。进口的里面大多也是从日本、韩国进口。市面上数码摄像机的样式和功能档次不同的很多,在购买的时候我们可以参照各数码摄像机的像素、镜头、取景器、存储介质、功能、录音、附件等选取购买,所以我们购买的时候就要特别注意了。四、发展前景随着生活水平的不断提高,以及消费观念的不断更新,广大用户对摄像机的要求越来越高。虽然去年摄像机技术有了重大的突破,但现有的很多技术已不能满足消费者的需求,特别是迷你DV录影带格式。众多厂商生产了更高分辨率的CCD,增强了视频质量。此外,我们初识了High Definition(高解像度技术。有些摄像机上已标有High Definition。这种技术早已在游戏、电视显示器以及CD唱片中使用。虽然在摄像机中它的发展并不成熟,但是这已经是一个不小的进步了。前面我们讲到,数码摄像机的关键技术就是图像感应器。最初CMOS和CCD 这两种技术一度旗鼓相当,甚至CMOS以其耗能低、与电路整合性高等优点更受到厂商的重视。但目前CMOS不如CCD,市场上除了手机,大多厂家都改用CCD。从CCD的源头来看,而现今只有索尼、松下、富士、夏普有CCD的生产能力。换句话说,也就是CCD研发和