1.CCD是电荷耦合组件(Charge Coupled Device)的简称,它内部的半导体材料能把光线转变成电荷,转换成数字信号压缩以后保存起来就变成我们存储卡中的照片了,中间的过程非常复杂,在这里我们不再详解。 2.uCCD就像传统相机的底片一样的感光系统,是感应光线的电路装置,你可以将它想象成一颗颗微小的感应粒子,铺满在光学镜头后方,当光线与图像从镜头透过、投射到CCD表面产生电流,将感应到的内容转换成数码资料储存起来。CCD像素数目越多、单一像素尺寸越大,收集到的图像就会越清晰。 什么是CMOS? CMOS则是附加金属氧化物半导体组件(Complementary etal-Oxide Semiconductor)的简称,它和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。只是CMOS是利用硅和锗这两种元素所做成半导体,原理与CCD没有太大的区别。 CCD和CMOS在制造上的主要区别是CCD是集成在半导体单晶材料上,而CMOS是集成在被称做金属氧化物的半导体材料上,工作原理没有本质的区别。CCD只有少数几个厂商例如索尼、松下等掌握这种技术。而且CCD制造工艺较复杂,采用CCD的摄像头价格都会相对比较贵。事实上经过技术改造,目前CCD和CMOS的实际效果的差距已经减小了不少。而且CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD不少,所以很多摄像头生产厂商采用的CMOS感光元件。成像方面: 在相同像素下CCD的成像通透性、明锐度都很好,色彩还原、曝光可以保证基本准确。而CMOS的产品往往通透性一般,对实物的色彩还原能力偏弱,曝光也都不太好,由于自身物理特性的原因,CMOS的成像质量和CCD还是有一定距离的。但由于低廉的价格以及高度的整合性,因此在摄像头领域还是得到了广泛的应用。 一、速度有所差别 CCD传感器需在同步时钟的控制下以行为单位一位一位的输出信息,速度较慢;而CMOS传感器采集光信号的同时就可以取出电信号,还能同时处理各单元的图象信息,速度比CCD快很多。 二、耗电量区别 CCD传感器电荷耦合器大多需要三组电源供电,耗电量较大;CMOS传感器只需使用一个电源,耗电量非常小,仅为CCD电荷耦合器的1/8到1/10,CMOS光电传感器在节能方面具有很大优势,对于电量本来就不足的手机来说更具优势。 三、成像质量不同 CCD传感器制作技术起步较早,技术相对成熟,采用PN结合二氧化硅隔离层隔离噪声,成像质量相对CMOS传感器有一定优势。由于CMOS传感器集成度高,光电传感元件与电路之间距离很近,相互之间的光、电、磁干扰较为严重,噪声对图象质量影响很大。 四、在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜 到目前为止,市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD作为感应器,但是由于制造工艺复杂,只有少数的厂商能够掌握,所以导致制造成本居高不下。而CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD不少,所以很多手机生产厂商采用的都是CMOS镜头。现在,市面上大多数手机都采用的是CMOS摄像头,极少数也采用了CCD摄像头。 CCD与CMOS摄像机应用场合 通过以上比较分析,能看出CCD与CMOS各有优势。基于此,我们可以做到扬长避短,在不同应用场合合理选择CCD或CMOS摄像机。 低照度环境下宜使用CCD摄像机 由于CCD感光单元有效面积大,在光照强度较低的环境中,能相对清晰地呈现出被摄物体原貌。相反,CMOS传感器灵敏度低,ISO感光度差,低照时成像清晰度大大降低。所以,在低照度环境下,如灯光较暗的停车场、楼梯间、封闭通道和暗室等,宜选用感光灵敏的CCD摄像机。 隐蔽环境中使用CMOS摄像机 CMOS传感器可以将所有逻辑和控制环都放在同一个硅芯片块上,使摄像机变得简单灵巧,因此CMOS摄像机可以做得非常小。而CCD摄像机限于外围复杂电路影响,体积无法做到CMOS般微型化。对于道路、门口等摄像机易受不法分子攻击破坏的场合,选用CMOS摄像机能达到隐蔽执法、避免攻击的作用。 图像质量要求高的场合选用CCD摄像机 CCD结构中由于每行仅有一个ADC,信号放大比例一致,所以图像还原真实自然、噪点低,在对画质要求苛刻的场合宜选用CCD摄像机。像素越高、尺寸越大的CCD拥有更好的图像品质。目前监控用CCD摄像机已能做到200万至500万高像素,而CCD也囊括了1英寸(12.8mm×9.6mm)、2/3英寸(8.8mm×6.6mm)、1/2英寸(6.4mm×4.8mm)、1/3英寸(4.8mm×3.6mm)、1/4英寸(3.2mm×2.4mm)等多种尺寸。 高帧摄像时选用CMOS摄像机更佳 CCD在工作时,上百万个像素感光后会生成上百万个电荷,每个专用通道中的电荷全部经过一个”放大器”进行电压转变。因此,这个”放大器”就成为了制约图像处理速度的瓶颈。所有电荷由单一通道输出,当数据量大时就容易发生信号拥堵。而像素越高,需要传输和处理的数据也就越多,使用单CCD无法满足高速读取大量高清数据的需要。而CMOS传感器不需要复杂的处理过程,直接将图像半导体产生的光电信号转变成数字信号,因此处理非常快。这个优点使得CMOS传感器对于高帧摄像机非常有用,速度能达到400到2000帧/秒。所以对于高速摄像场所,选用CMOS摄像机效果更佳。
Q:手机选用什么传感器最好? A:如果是数码相机的话,必须首选CCD,因为成像质量好,而如果是手机的话,选择CMOS无疑。 手机必须拥有绝对小的体积,摄像头的体积必须要控制在最小,这方面CMOS要比CCD占优势。对于CMOS来说,具有便于大规模生产,且速度快、成本较低,对于手机来说也是福音。另外,耗电量也是手机选用CMOS传感器重要的因素。 所以,我们在选购手机的时候不要一味看中CCD传感器,其实,对于手机这样的产品来说,CMOS是更好的选择,成像方面,CMOS和CCD的差距也越来越小,尤其背照式CMOS传感器的出现更是缩短了两者的差距。 本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表优客号立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:https://www.youkehao.org.cn/article/1027.html CCD(Charge Coupled Device:�q�����X����)�O�@�������n��q��(IC)���b����q�l����.�D�n���\��i�H����ഫ���q,�ӹq���H���g�L�U�����q���N�i�H�����ƫH��,�t�X�{���o�i���k���q���[�H�B�z,�K�i�H���h�ˤƪ��v���X�{.�ثe��`�ͬ����v��B�i��CCD���ܼv,�Ѧp:�j�Ӻʵ���,��v��(V8),�ǯu��,���˾�,�H�ηU�ӷU�����Ʀ�۾�...��(�s���f�Ӫű滷��W�]��).��~�ӥX�{�F����������,CMOS Image Sensor(���ɦ�����b����v���P����),�D�n�O�n���X�v���~���n,�u����X�ק�,�Ͳ�������C�����~,�������\�h���D�n�J�A.�����i�m�_��,CCD�o�����P������v�M�H�����ͬ��K���i��. �G.CCD�M�Dzά۾������ CCD���ѹ��O�M�w��(pixel)���h��,�U�h�h�v���ѪR�U��.�Dzά۾�������(35mm������,35��24mm2)�W����2500�U�ӹ���,�C�ӹ������Ĥj�p��6um2;��CCD�������ƥ�,�H�_�FKAF-1600����,�������n��13.8��9.2mm2��1536��1024�ӹ����v�g�O�ثe���Ų��~���W��.������ثe�b���鲣�~���s�@�N,��p����,��j�����������s�@.�t�~�q�Ʀ�H���x�s���[�I�Ӭ�,�Y�C�@������16bit��A/D(Analog/Digital:����/�Ʀ��ഫ)�ӭp��,�Y���DzΩ���2500�U������CCD�v��,�h�v���Ҧ�����ƶq��48MB,�۷���H! �T.�X�����n���� 1. ���q�l�ƮIJv(high quantum efficiency):���l�ഫ���q�l���IJv 2. �e�s���W��(wide spectral range):�i���Φb�U�i�q���[��. 3. �C�t�q�y(low dark current):�t�q�y�O���T���D�n�ӷ����@,�u�nCCD���u�@�ūפ����C,�Y�ϨS���ӥ�,�]�|���q�y����. 4. �CŪ�X���T(low read noise) 5. ���q�l�ǿ�IJv(high charge transfer efficiency):�q�l�b�ǰe��~���u�����L�{�|�o�ͷl��,�ǿ�IJv�U���U�n. 6. �}�n���u��(good linearity):���i�J�P�������ഫ���q�y��X�����Y�������u��. 7. �j���ʺA�d��(large dynamic range):�̷t��̫G�����u�����쪺�q�l�ƥخt�U�j,�U����Φb�Ʀ�H�������R�W. �|.���T���ӷ� 1. �t�q�y(dark current):�i�ΧN�o(cooling)�Ω��Ӳ�(dark frame)�ѨM 2. Ū�X���T(readout noise):�ѹq���Ҳ��ͪ����T 3. �U����P���פ��P:�]���U�Ӥ���g�L�������s�@�L�{�ᤣ�i�৹���ۦP,�G�P�˪����q�i�J�P������,���|�ഫ���P�˪��q�l.���F���ɳo���I,�i�H�b�ϥΫe���b���Ǯɪ��ѪŤU(���ק���)�������ե� ��.�������ʶRCCD���`�N���� 1. �����j�p(pixel size),�����j�p(chip size),�C�����������줸��(bits per pixel) 2. �֪�(shutter):��ӫG���P��(�p:��P,��G)�n�ϥ�. 3. �N�o(cooling):�b-80�J��,�t�q�y�i����,�ӷūרC�W��8�J,�t�q�y�K�W�ɤ@��.(�ϥβG�A��) 4. ����q�l���y(anti-blooming):���i���q�L�j,���l���ഫ�����q�l�Ʒ|�L�h,�W�L�쥻��@����ү�]�t��,��O�h���q�l�|���|�P��pixel���y.���F����o�ز{�H,���Dz��~�Ʀܭ��C������F�ӫ�(sensitivity).���~,�ϥΪ̦b����L�G���P��,�i���O���@�u�ɶ����n���n�X�i,�A�Q�μv���B�z�n��h�X���v��. 5. �W�нd�� ��.���� ���FCCD�o���P������,���ȨϾdzN��s�h�F�@���Q��,�H�����ͬ��]�֩w�|�]����h�m�h��.��s,�Ϊ��U���o�������ݵۦU��h�гy!�Ʊ�j�a�b�Dzߪ��L�{��,�n����M,��n����ҥH�M,�d�U�K���F�p�p���ҸխJ�æ��O,�}�a�F�U���_�Q���гy�O�@~~~ |