數碼相機又稱為數字相機，簡稱DCS(Digital Still Camera)。其實質是一種非膠片相機，它采用CCD（電荷藕合器件）或CMOS（互補金屬氧化物半導體）作為光電轉換器件，將被攝物體以數字形式記錄在存儲器中。
特性：
數碼相機是集光學、機械、電子於一體的的現代高技術產品，它集成了影像信息的轉換、存儲和傳輸等多種部件，具有數字化存取模式、與計算機交互處理和實時拍攝的特點。因此數碼相機有如下之特性：
1.立即成像：數碼相機屬電子取像，可立即在液晶顯示器、計算機顯示器或電視上顯示，可實時監視影像效果，也可隨時刪除不理想的圖片。
2.與計算機兼容：數碼相機存儲器裏的圖像輸送到計算機後通過影像處理軟件，可從事剪切，編輯、打印等，並可將影像存儲在計算機中。
3.電信傳送：數碼相機可將圖像信號轉換為電子信號，經電信傳輸網或內部網進行傳輸
基本結構：
數碼相機與傳統的膠片相機兩者最大的區別是在它們各自的內部結構和原理上。它們的共同點是均由光學鏡頭、取景器、對焦係統、快門、光圈、內置電子閃光燈等組成，有的數碼相機既有取景器還有液晶顯示器LCD。但數碼相機還有其特殊的結構，如CCD或CMOS、仿真信號處理器、A/D模數轉換器、DSP數字信號處理器、圖像處理器、圖像存儲器和輸出控製單元等。
以下是數碼相機主要部件的主要功能：
1)鏡頭主要功能：把光線會聚到CCD或CMOS圖像傳感器上，起到調整焦距的作用。對於定焦數碼相機，鏡頭、物體和聚焦平麵間的理想距離被精確計算，從而固定了鏡頭和光圈的位置。對於ZOOM 數碼相機，有一個機械裝置，可以帶動鏡頭組前後運動，一直讓鏡頭保持在聚焦平麵中央，能夠捕捉到距離鏡頭的遠近的物體。
2)CCD（CMOS）圖像傳感器主要功能：把鏡頭傳來的圖像信號轉變為仿真電信號。
3)A/D轉換器主要功能：數碼相機利用A/D轉換器將CCD產生的仿真電信號轉換為數字信號，並傳輸到圖像處理單元。
4)數字信號處理器主要功能：數字信號處理器主要功能是通過一係列複雜的數學運算法，如加、減、乘、除、積分等，對數字圖像信號進行優化處理(包括：白平衡、彩色平衡、伽瑪校正與邊緣校正等)。
5)圖像壓縮主要功能：數碼相機的圖像處理包括數據壓縮，圖像壓縮的目的是為了節省存儲空間，利用JPEG編碼器把得到的圖像轉換為靜止壓縮的圖像(JPEG格式)。
6)總體控製電路主要功能：主控程序芯片(MCU)能協調和控製測光、運算、曝光、閃光控製及拍攝邏輯控製。當電源開啟時，MCU則開始距檢查各功能是否正常，若正常，相機處於準備狀態。
工作原理：
數碼相機在使用過程中，半按快門對準被攝的景物(快門ON狀態，與膠片相機相反)，從鏡頭傳來的光圖像經過光電轉換器(CCD或CMOS) 感應將光信號轉換成為一一對應的仿真信號，再經A/D模數轉換器轉換，把仿真電信號變成數字信號，最後經過圖像處理器DSP(Digital Signal Processor)和主控程序芯片(MCU)按照指定的文件格式，把圖像以二進製數碼的形式顯示在LCD上，如按下快門，則把圖像存入存儲器中。 數碼相機的工作步驟大致分如下：
1、開機準備：當打開相機的電源時，其內部的主控程序就開始檢測各部件是否正常。如某一部件有異常，內部的蜂鳴器就會發出警報或在LCD上提示錯誤信息並停止工作。如一切正常，就進入準備狀態。
2、聚焦及測光：數碼相機一般都有自動聚焦和測光功能。當打開DSC電源時，相機內部的主控程序芯片(MCU)立即進行測光運算，曝光控製和閃光控製及拍攝邏輯控製。當對準物體並把快門按下一半時，MCU開始工作，圖像信號經過鏡頭測光（TTL測光方式）傳到CCD或CMOS上並直接以CCD或CMOS輸出的電壓信號作為對焦信號，經過MCU的運算、比較再進行計算、確定對焦的距離和快門速度及光圈的大小，驅動鏡頭組的AF和AE裝置進行聚焦。
3、圖像捕捉：在聚焦及測光完成後再按下快門，攝像器件（CCD或CMOS）就把從被攝景物上反射的光進行捕捉並以紅、綠、藍三種像素（顏色）存儲。
4、圖像處理：就是把捕捉的圖像進行A/D轉換、圖像處理、白平衡處理、色彩較正等，再到存儲區合成在一起形成一幅完整的數字圖像，在圖像出來後再經過DSP單元進行壓縮轉換為JPEG格式（靜止圖像壓縮方式），以便節省空間。
5、圖像存儲：在圖像處理單元壓縮的圖像送到存儲器中進行保存。
6、圖像的輸出：存儲在數碼相機存儲器的圖像通過輸出端口可以輸出送到計算機，可在計算機裏通過圖像處理程序（軟件）進行圖形編輯、處理、打印或網上傳輸等。
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功能：
在中高級的數碼相機中，一般都含有AE功能和AF功能
1） AE功能當DSC相機對準被攝物體時，CCD根據鏡頭傳來的圖像亮度的強弱，轉變為CCD數字電壓信號，DSP再根據CCD數字電壓信號進行運算處理，再把運算結果傳輸給MCU迅速找到合適的快門速度和鏡頭光圈的大小最佳值，由MCU控製AE機構進行自動曝光。
2） AF功能 直接利用CCD輸出的數字電壓信號作為對焦信號，經過MCU的運算比較進行驅動鏡頭AF機構前後運動。
分類：
目前數碼相機的分類很多，如果按圖像傳感器來分，可分為CCD數碼相機和CMOS數碼相機。
CCD數碼相機:
CCD數碼相機是指數碼相機使用CCD圖像傳感器來記錄圖像，屬中高文件相機。CCD本身是不能分辨各種顏色的光，要用不同顏色的濾色片配合使用，因此CCD數碼相機有以下兩種工作方式：
1、利用透鏡和分光鏡將光圖像信號分成R、G、B三種顏色，並分別作用在三片CCD上，這三種顏色的光經CCD轉換為仿真電信號，然後經A/D轉換器轉換為數字信號，再經DSP數字信號處理器處理後存儲到存儲器中。
2、在每個像素點的位置上有三個分別加上R、G、B三種顏色濾色片的CCD，經過透鏡後的光圖像信號被分別作用在不同的傳感器上，並將它們轉換為仿真電信號，然後經A/D轉換器轉換為數字信號，再經DSP數字信號處理器處理後存儲到內存中。
CMOS數碼相機：
CMOS數碼相機是指數碼相機使用CMOS圖像傳感器來記錄圖像。其工作方式與CCD數碼相機相似，目前屬低檔相機。
CCD圖像傳感器與CMOS圖像傳感器比較：
CMOS圖像傳感器易與A/D電路、數字信號處理器DSP電路等集成在一起。CCD圖像傳感器隻能單一的鎖存到成千上萬的采樣點上的光線的狀態，CMOS則可以完成其它的許多功能，如A/D轉換，負載信號處理、白平衡處理及相機控製(白平衡調調整就是通過圖像調整，使在各種光線條件下拍的照片色彩與人眼看到的景物色彩一樣)。另外，CMOS圖像傳感器還有耗電小的優點，其耗電量約為CCD圖像傳感器的1/10。但目前CMOS圖像傳感器在解析力和色彩上還不如CCD圖像傳感器，圖像有噪音、準確捕捉動態圖像的能力還不強。
聚焦：聚焦是清晰成像的前提，數碼相機一般都有自動聚焦功能。數碼相機的自動聚焦功能與傳統的膠片相機類似，也有主動式和被動式兩種形式。
主動式就是相機主動發射紅外線（或超聲波），根據目標的反射進行對焦。 被動式就是相機不發射任何射線而根據目標的成像進行對焦
