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攝影術語:CMOS圖像傳感器

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CMOS圖像傳感器是一種典型的固體成像傳感器,與CCD有着共同的歷史淵源。CMOS圖像傳感器通常由像敏單元陣列、行驅動器、列驅動器、時序控制邏輯、AD轉換器、數據總線輸出接口、控制接口等幾部分組成,這幾部分通常都被集成在同一塊硅片上。其工作過程一般可分為復位、光電轉換、積分、讀出幾部分。

攝影術語:CMOS圖像傳感器

攝影術語:CMOS圖像傳感器

  CMOS圖像傳感器件的應用

  1.數碼相機

人們使用膠捲照相機已經上百年了,20世紀80年代以來,人們利用高新技術,發展了不用膠捲的CCD數碼相機。使傳統的膠捲照相機產生了根本的變化。電可寫可控的廉價FLASH ROM的出現,以及低功耗、低價位的CMOS攝像頭的問世。為數碼相機打開了新的局面,數碼相機功能框圖如右下圖所示。

從圖中可以看出,數碼相機的內部裝置已經和傳統照相機完全不同了,彩色CMOS攝像頭在電子快門的控制下,攝取一幅照片存於DRAM中,然後再轉至FLASH ROM中存放起來。根據FLASH ROM的容量和圖像數據的壓縮水平,可以決定能存照片的張數。如果將ROM換成PCMCIA卡,就可以通過換卡,擴大數碼相機的容量,這就像更換膠捲一樣,將數碼相機的數字圖像信息轉存至PC機的硬盤中存貯,這就大大方便了照片的存貯、檢索、處理、編輯和傳送。

  數字攝像機

美國Omni Vison公司推出的由OV7610型CMOS彩色數字圖像芯片和OV511型高級攝像機以及USB接口芯片所組成的USB攝像機,其分辨率高達640 x 480,適用於通過通用串行總線傳輸的視頻系統。OV511型高級攝像機的推出,可使得PC機能以更加實時的方法獲取大量視頻信息,其壓縮芯片的壓縮比可以達到7:1,從而保證了圖像傳感器到PC機的快速圖像傳輸。對於CIF圖像格式,OV511型可支持高達30幀/秒的傳輸速率、減少了低帶寬應用中通常會出現的圖像跳動現象。OV511型作為高性能的USB接口的控制器,它具有足夠的靈活性,適合包括視頻會議、視頻電子郵件、計算機多媒體和保安監控等場合應用。

攝像機是CCD攝像頭好還是CMOS好?

CCD和CMOS在製造上的主要區別是CCD是集成在半導體單晶材料上,而CMOS是集成在被稱做金屬氧化物的半導體材料上,工作原理沒有本質的區別。CCD只有少數幾個廠商例如索尼、松下等掌握這種技術。而且CCD製造工藝較複雜,採用CCD的攝像頭價格都會相對比較貴。事實上經過技術改造,目前CCD和CMOS的實際效果的差距已經減小了不少。而且CMOS的製造成本和功耗都要低於CCD不少,所以很多攝像頭生產廠商採用的CMOS感光元件。

成像方面:在相同像素下CCD的成像通透性、明鋭度都很好,色彩還原、曝光可以保證基本準確。而CMOS的.產品往往通透性一般,對實物的色彩還原能力偏弱,曝光也都不太好,由於自身物理特性的原因,CMOS的成像質量和CCD還是有一定距離的。但由於低廉的價格以及高度的整合性,因此在攝像頭領域還是得到了廣泛的應用。

CCD和CMOS的區別?

問: 既然ccd與cmos都是感光傳感器,為何價格如此懸殊,它們之間到底有何區別,對於一般的數碼相機新手來説是否要考慮它們的性能等問題。

答: CCD是目前比較成熟的成像器件,CMOS被看作未來的成像器件。

因為CMOS結構相對簡單,與現有的大規模集成電路生產工藝相同,從而生產成本可以降低。從原理上,CMOS的信號是以點為單位的電荷信號,而CCD是以行為單位的電流信號,前者更為敏感,速度也更快,更為省電。現在高級的CMOS並不比一般CCD差,但是CMOS工藝還不是十分成熟,普通的 SMOS 一般分辨率低而成像較差。

目前的情況是,許多低檔入門型的數碼相機使用廉價的低檔CMOS芯片,成像質量比較差。普及型、高級型及專業型數碼相機使用不同檔次的CCD,個別專業型或準專業型數碼相機使用高級的CMOS芯片。代表成像技術未來發展的X3芯片實際也是一種CMOS芯片。

CCD與CMOS孰優孰劣不能一概而論,但一般而言,普及型的數碼相機中使用CCD芯片的成像質量要好一些。

CCD的壞點和修復問題?

拍攝夜景時或蓋上鏡頭蓋長時間曝光時,影像上的色點不一定都是CCD壞點,有的是噪點,CCD温度降低後會有改善,通過固件(Firmware)升級有的也能改善。

如果CCD真的有壞點可以説是無法維修的,因為那是CCD的硬件問題,對CCD的某個成像單元進行維修幾乎是不可能的,也是不經濟的,只有換相機或換CCD。