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CCD 相机与CMOS 相机有什么不同

  1.成像过程CCD和CMOS图像传感器具有相同的光电转换原理。它们之间的主要区别在于信号的读取过程不同。因为CCD只有一个(或几个)输出节点用于统一读出,所以信号输出是相同的。在CMOS芯片中,每个像素都有自己的信号放大器,进行电荷电压转换,其信号输出一致性差。但是为了读取整个图像信号,CCD需要输出放大器的信号带宽更大。在CMOS芯片中,每个像素中放大器的带宽要求较低,这大大降低了芯片的功耗。这是CMOS芯片。功耗低于CCD的主要原因。尽管降低了功耗,但数百万放大器的不一致性带来了更高的固定噪声,这是CMOS与CCD相比固有的缺点。

  2.集成从制造工艺的角度来看,CCD中的电路和器件集成在半导体单晶材料供应商中,并且工艺相对复杂。世界上只有少数制造商可以生产CCD晶圆,例如DALSA,SONY和Panasonic。 CCD只能输出模拟电信号,这需要后续的地址解码器,模拟转换器和图像信号处理器进行处理,并且还需要提供三组具有不同电压的电源同步时钟控制电路,并且集成度非常低。 CMOS集成在称为金属氧化物的单一材料上。该过程与生产数以万计的计算机芯片和存储设备以及其他半导体集成电路的过程相同。因此声场CMOS的成本远低于CCD。 。同时CMOS芯片可以将图像信号放大器,信号读取电路,A / D转换电路,图像信号处理器和控制器集成到一个芯片中。相机的所有基本功能仅需一块芯片即可实现,并且集成度很高。芯片级相机的概念由此诞生。随着CMOS成像技术的不断发展,越来越多的公司可以提供高质量的CMOS成像芯片,包括:美光CMOSIS赛普拉斯等。

  3.调速CCD采用光敏输出一一输出,只能按照规定的程序输出,速度比较慢。 CMOS具有多个电荷电压转换器和行列开关控制,并且读出速度要快得多。目前大多数500fps以上的高速相机都是CMOS相机。另外可以对CMOS的地址选通开关进行随机采样,以实现子窗口输出,仅输出子窗口图像时可以获得更高的速度。

  4.噪声CCD技术发展较早相对成熟。它使用PN结或二氧化硅(SiO2)隔离层隔离噪声,并且其图像质量比CMOS光电传感器具有一定优势。由于CMOS图像传感器的高度集成,各种组件和电路之间的距离非常近,干扰相对较严重,并且噪声对图像质量有很大的影响。近年来随着CMOS电路降噪技术的不断发展,为生产高密度和高质量的CMOS图像传感器提供了良好的条件。


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