摄像头的工作原理      摄像头的工作原理大致为：景物通过镜头(LENS)生成的光学图像投射到图像传感器表面上，然后转为电信号，经过A/D(模数转换)转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片(DSP)中加工处理，再通过USB接口传输到电脑中处理，通过显示器就可以看到图像了。
摄像头的主要结构和组件      从摄像头的工作原理就可以列出摄像头的主要结构和组件：  1、主控芯片（详情请参阅下面介绍）  2、感光芯片（详情请参阅下面介绍）  3、镜头（详情请参阅下面介绍）   4、电源。摄像头内部需要两种工作电压：3.3V和2.5V，因此好的摄像头内部电源也是保证摄像头稳定工作的一个因素。
摄像头的一些技术指标  
1、图像解析度/分辨率(Resolution)    
●SXGA(1280x1024)又称130万像素    
●XGA(1024x768)又称80万像素    
●SVGA(800x600)又称50万像素
●VGA(640x480)又称30万像素(35万是指648X488)    
●CIF(352x288)又称10万像素    
●SIF/QVGA(320x240)    
●QCIF(176x144)     
●QSIF/QQVGA(160x120)  
2、图像格式(imageFormat/Colorspace)     RGB24，420是目前最常用的两种图像格式。     
●RGB24：表示R、G、B三种颜 {MOD}各8bit，最多可表现256级浓淡，从而可以再现256*256*256种颜 {MOD}。    
●I420：YUV格式之一。     
●其它格式有:RGB565，RGB444，YUV4:2:2等。 
3、自动白平衡调整(AWB)     定义：要求在不同 {MOD}温环境下，照白 {MOD}的物体，屏幕中的图像应也是白 {MOD}的。 {MOD}温表示光谱成份，光的颜 {MOD}。 {MOD}温低表示长波光成分多。当 {MOD}温改变时，光源中三基 {MOD}(红、绿、蓝)的比例会发生变化，需要调节三基 {MOD}的比例来达到彩 {MOD}的平衡，这就是白平衡调节的实际。 
4、图像压缩方式     JPEG：(jointphotographicexpertgroup)静态图像压缩方式。一种有损图像的压缩方式。压缩比越大，图像质量也就越差。当图像精度要求不高存储空间有限时，可以选择这种格式。目前大部分数码相机都使用JPEG格式。 
5、彩 {MOD}深度( {MOD}彩位数)     反映对 {MOD}彩的识别能力和成像的 {MOD}彩表现能力，实际就是A/D转换器的量化精度，是指将信号分成多少个等级。常用 {MOD}彩位数(bit)表示。彩 {MOD}深度越高，获得的影像 {MOD}彩就越艳丽动人。现在市场上的摄像头均已达到24位，有的甚至是32位 
6、图像噪音     指的是图像中的杂点干挠。表现为图像中有固定的彩 {MOD}杂点。 
7、视角     与人的眼睛成像是相成原理，简单说就是成像范围。 
8、输出/输入接口     串行接口(RS232/422):传输速率慢，为115kbit/s    并行接口(PP)：速率可以达到1Mbit/s     红外接口(IrDA)：速率也是115kbit/s，一般笔记本电脑有此接口     通用串行总线USB：即插即用的接口标准，支持热插拔。USB1.1速率可达12Mbit/s,USB2.0可达480Mbit/s     IEEE1394(火线)接口(亦称ilink):其传输速率可达100M~400Mbit/s 

【→摄像头的进一步分析←】      从摄像头的组成来看决定一个摄像头的品质从硬件上来说主要是：镜头、主控芯片与感光芯片。
1、镜头(LENS)  五层“全玻”，也算目前顶级的摄像头镜头了。镜头的组成是透镜结构，由几片透镜组成，一般有塑胶透镜(plastic)或玻璃透镜(glass)。通常摄像头用的镜头构造有：1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等。透镜越多，成本越高；玻璃透镜比塑胶贵。因此一个品质好的摄像头应该是采用玻璃镜头，成像效果就相对塑胶镜头会好。现在市场上的大多摄像头产品为了降低成本，一般会采用塑胶镜头或半塑胶半玻璃镜头(即：1P、2P、1G1P、1G2P等)。  2、感光芯片(SENSOR)   是组成数码摄像头的重要组成部分，根据元件不同分为  CCD（Charge Coupled Device，电荷耦合元件）应用在摄影摄像方面的高端技术元件。  CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体元件）应用于较低影像品质的产品中。  目前CCD元件的尺寸多为1/3英寸或者1/4英寸，在相同的分辨率下，宜选择元件尺寸较大的为好。   CCD的优点是灵敏度高，噪音小，信噪比大。但是生产工艺复杂、成本高、功耗高。   CMOS的优点是集成度高、功耗低(不到CCD的1/3)、成本低。但是噪音比较大、灵敏度较低、对光源要求高。在相同像素下CCD的成像往往通透性、明锐度都很好， {MOD}彩还原、曝光可以保证基本准确。而CMOS的产品往往通透性一般，对实物的 {MOD}彩还原能力偏弱，曝光也都不太好。   所以我们在使用摄像头，尤其是采用CMOS芯片的产品时就更应该注重技巧： 首先不要在逆光环境下使用(这点CCD同)，尤其不要直接指向太阳，否则“放大镜烧蚂蚁”的惨剧就会发生在您的摄像头上。其次环境光线不要太弱，否则直接影响成像质量。克服这种困难有两种办法，一是加强周围亮度，二是选择要求最小照明度小的产品，现在有些摄像头已经可以达到5lux。  最后要注意的是合理使用镜头变焦，不要小瞧这点，通过正确的调整，摄像头也同样可以拥有拍摄芯片的功能。 目前，市场销售的数码摄像头中，基本是CCD和CMOS平分秋 {MOD}。在采用CMOS为感光元器件的产品中，通过采用影像光源自动增益补强技术，自动亮度、白平衡控制技术， {MOD}饱和度、对比度、边缘增强以及伽马矫正等先进的影像控制技术，完全可以达到与CCD摄像头相媲美的效果。受市场情况及市场发展等情况的限制，摄像头采用CCD图像传感器的厂商为数不多，主要原因是采用CCD图像传感器成本高的影响。  3、主控芯片(DSP)     中星微(VIMICRO)301Plus主控芯片，是目前摄像头中最好的核心IC之一 在DSP的选择上，是根据摄像头成本、市场接受程度来进行确定。现在DSP厂商在设计、生产DSP的技术已经逐渐成熟，在各项技术指标上相差不是很大，只是有些DSP在细微的环节及驱动程序要进行进一步改进。  4、图像解析度/分辨率(Resolution) 即传感器像素，也就是我们常说的多少像素的摄像头，是衡量摄像头的一个重要指标之一，一些产品都会在包装盒标着30万像素或35万像素。在实际应用中，摄像头的像素越高，拍摄出来的图像品质就越好，但另一方面也并不是像素越高越好，对于同一画面，像素越高的产品它的解析图像的能力也越强，但相对它记录的数据量也会大得多，所以对存储设备的要求也就高得多，因而在选择时宜采用当前的主流产品。由于受到摄像头价格、电脑硬件、成像效果等因素的影响，现在市面上的摄像头基本在30万像素这个档次上进行销售。还有就是由于CMOS成像效果在高像素上并不理想，因此统治高像素摄像头的市场仍然是CCD摄像头。值得注意的一点：有些分辨率的标识是指这些产品利用软件所能达到的插值分辨率，虽然说也能适当提高所得图像的精度，但和硬件分辨率相比还是有着一定的差距的。  5、视频捕获速度      视频捕获能力是用户最为关心的功能之一，很多厂家都声称最大30帧/秒的视频捕获能力，但实际使用时并不能尽如人意。目前摄像头的视频捕获都是通过软件来实现的，因而对电脑的要求非常高，即CPU的处理能力要足够的快，其次对画面要求的不同，捕获能力也不尽相同。现在摄像头捕获画面的最大分辨率为640×480，在这种分辨下没有任何数字摄像头能达到30帧/秒的捕获效果，因而画面会产生跳动现象。比较现实的是在320×240分辨率下依靠硬件与软件的结合有可能达到标准速率的捕获指标，所以对于完全的视频捕获速度，只是一种理论指标。用户应根据自己的切实需要，选择合适的产品以达到预期的效果。
 摄像头的前景      据IT行业硬件发展的“摩尔定律”来看，数字摄像头也同样遵循其发展规律的，相信在未来几年内会发展的很快。 从目前市场情况来看，制约摄像头发展的因素主要有以下几个方面的原因：    1、 摄像头市场起步较晚，消费者认知度、接受度较低，所以普及率较低，市场容量增大速度不够快，需要加以一定引导来推动市场消费。    2、 摄像头的实际应用不够广泛，有一定的局限性，目前还是作为一种消费类产品在销售，消费者只是把它作为视频聊天、制作简单的个人影像集、简单的监视系统等的工具。 3、 现在电脑硬件的限制，如电脑显示卡、显示器的分辨率、USB1.1接口速度，就影响高像素摄像的真正普及。    以个人观点来看，数字摄像头的未来发展趋势是：    1、 高像素（50万、80万）、高质量图像传感器（CCD）、高传输速度（USB2.0或其他接口）的摄像头将会是未来的发展趋势；    2、 专业化（只作为专业视频输入设备来使用）、多功能化（附带其他功能，例如附带闪存盘，趋向数码相机方向发展，也可以设想以后的摄像头可以具有扫描仪的功能）等也是将来的发展趋势；   3、 更人性化、更易于使用、更多的实际应用功能才是客户的真正需求。