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cmos和ccd的区别是什么
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来源： 日期：2014-10-5 8:23:14 人气：标签：
合肥星欣装饰工程有限公司
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合肥星欣装饰工程有限公司 12天前 ccd的特殊工艺可保证数据在传送时不会失真，因此各个象素的数据可汇聚至边缘再进行放大处理；而cmos工艺的数据在传送距离较长时会产生噪声，因此，必须先放大，再整合各个象素的数据。由于数据传送方式不同，因此ccd与cmos传感器在效能与应用上也有诸多差异，这些差异包括：
1. 灵敏度差异：由于cmos传感器的每个象素由四个晶体管与一个感光二极管构成(含放大器与a/d转换电路)，使得每个象素的感光区域远小于象素本身的表面积，因此在象素尺寸相同的情况下，cmos传感器的灵敏度要低于ccd传感器。
2. 成本差异：由于cmos传感器采用一般半导体电路 常用的cmos工艺，可以轻易地将周边电路(如agc、cds、timing generator、或dsp等)集成到传感器芯片中，因此可以节省外围芯片的成本；除此之外，由于ccd采用电荷传递的方式传送数据，只要其中有一个象素不能运行，就会导致一整排的数据不能传送，因此控制ccd传感器的成品率比cmos传感器困难许多，即使有经验的厂商也很难在产品问世的半年内突破 50%的水平，因此，ccd传感器的成本会高于cmos传感器。
3. 分辨率差异：如上所述，cmos传感器的每个象素都比ccd传感器复杂，其象素尺寸很难达到ccd传感器的水平，因此，当我们比较相同尺寸的ccd与cmos传感器时，ccd传感器的分辨率通常会优于cmos传感器的水平。例如，目前市面上cmos传感器 高可达到210万象素的水平(omnivision的 ov2610，2002年6月推出)，其尺寸为1/2英寸，象素尺寸为4.25μm，但sony在2002年12月推出了icx452，其尺寸与 ov2610相差不多(1/1.8英寸)，但分辨率却能高达513万象素，象素尺寸也只有2.78mm的水平。
4. 噪声差异：由于cmos传感器的每个感光二极管都需搭配一个放大器，而放大器属于模拟电路，很难让每个放大器所得到的结果保持一致，因此与只有一个放大器放在芯片边缘的ccd传感器相比，cmos传感器的噪声就会增加很多，影响图像品质。
5. 功耗差异：cmos传感器的图像采集方式为主动式，感光二极管所产生的电荷会直接由晶体管放大输出，但ccd传感器为被动式采集，需外加电压让每个象素中的电荷移动，而此外加电压通常需要达到12~18v；因此，ccd传感器除了在电源管理电路设计上的难度更高之外(需外加 power ic)，高驱动电压更使其功耗远高于cmos传感器的水平。举例来说，omnivision近期推出的ov7640(1/4英寸、vga)，在 30 fps的速度下运行，功耗仅为40mw；而致力于低功耗ccd传感器的sanyo公司去年推出了1/7英寸、cif等级的产品，其功耗却仍保持在90mw 以上，虽然该公司近期将推出35mw的新产品，但仍与cmos传感器存在差距，且仍处于样品阶段。 +1 (0) 赞同该答案 评论()
惠州市金色衫林装饰设计工程有限公司
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惠州市金色衫林装饰设计工程有限公司 12天前 他们 基本的区别就是：1.信息读取方式 2.速度 3.电源及耗电量 4.成像质量 +1 (0) 赞同该答案 评论()杭州邦建建筑工程有限公司
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杭州邦建建筑工程有限公司 电话： 4006-114-282 转6580 12天前 数码相机ccd和cmos的区别有鉴于许多网友询问 ccd 与 cmos 的主要差别。我们暂时撇开复杂的技术文字，透过简单的比较来看这两种不同类型，作用相同的影像感光元件。
不管，ccd 或 cmos，基本上两者都是利用矽感光二极体（photodiode）进行光与电的转换。这种转换的原理与各位手上具备“太阳电能”电子计算机的“太阳能电池”效应相近，光线越强、电力越强；反之，光线越弱、电力也越弱的道理，将光影像转换为电子数字信号。
比较 ccd 和 cmos 的结构，adc的位置和数量是 大的不同。简单的说，按我们在上一讲“ccd 感光元件的工作原理（上）”中所提之内容。ccd每曝光一次，在快门关闭后进行像素转移处理，将每一行中每一个像素（pixel）的电荷信号依序传入“缓冲器”中，由底端的线路引导输出至 ccd 旁的放大器进行放大，再串联 adc 输出；相对地，cmos 的设计中每个像素旁就直接连着 adc（放大兼类比数字信号转换器），讯号直接放大并转换成数字信号。
两者优缺点的比较
ccd cmos
设计 单一感光器 感光器连接放大器
灵敏度 同样面积下高 感光开口小，灵敏度低
成本 线路品质影响程度高，成本高 cmos整合集成，成本低
解析度 连接复杂度低，解析度高 低，新技术高
噪点比 单一放大，噪点低 百万放大，噪点高
功耗比 需外加电压，功耗高 直接放大，功耗低
由于构造上的基本差异，我们可以表列出两者在性能上的表现之不同。ccd的特色在于充分保持信号在传输时不失真（专属通道设计），透过每一个像素集合至单一放大器上再做统一处理，可以保持资料的完整性；cmos的制程较简单，没有专属通道的设计，因此必须先行放大再整合各个像素的资料。
整体来说，ccd 与 cmos 两种设计的应用，反应在成像效果上，形成包括 iso 感光度、制造成本、解析度、噪点与耗电量等，不同类型的差异：
iso 感光度差异：由于 cmos 每个像素包含了放大器与a/d转换电路，过多的额外设备压缩单一像素的感光区域的表面积，因此 相同像素下，同样大小之感光器尺寸，cmos的感光度会低于ccd。
成本差异：cmos 应用半导体工业常用的 mos制程，可以一次整合全部周边设施于单晶片中，节省加工晶片所需负担的成本 和良率的损失；相对地 ccd 采用电荷传递的方式输出资讯，必须另辟传输通道，如果通道中有一个像素故障（fail），就会导致一整排的 讯号壅塞，无法传递，因此ccd的良率比cmos低，加上另辟传输通道和外加 adc 等周边，ccd的制造成本相对高于cmos。
解析度差异：在第一点“感光度差异”中，由于 cmos 每个像素的结构比 ccd 复杂，其感光开口不及ccd大， 相对比较相同尺寸的ccd与cmos感光器时，ccd感光器的解析度通常会优于cmos。不过，如果跳脱尺寸限制，目前业界的cmos 感光原件已经可达到1400万 像素 / 全片幅的设计，cmos 技术在量率上的优势可以克服大尺寸感光原件制造上的困难，特别是全片幅 24mm-by-36mm 这样的大小。
噪点差异：由于cmos每个感光二极体旁都搭配一个 adc 放大器，如果以百万像素计，那么就需要百万个以上的 adc 放大器，虽然是统一制造下的产品，但是每个放大器或多或少都有些微的差异存在，很难达到放大同步的效果，对比单一个放大器的ccd，cmos 终计算出的噪点就比较多。
耗电量差异：cmos的影像电荷驱动方式为主动式，感光二极体所产生的电荷会直接由旁边的电晶体做放大输出；但ccd却为被动式， 必须外加电压让每个像素中的电荷移动至传输通道。而这外加电压通常需要12伏特（v）以上的水平，因此 ccd 还必须要有更精密的电源线路设计和耐压强度，高驱动电压使 ccd 的电量远高于cmos。
尽管 ccd 在影像品质等各方面均优于cmos，但不可否认的cmos具有低成本、低耗电以及高整合度的特性。 由于数码影像的需求热烈，cmos的低成本和稳定供货，成为厂商的 爱，也因此其制造技术不断地改良更新，使得 ccd 与 cmos 两者的差异逐渐缩小 。新一代的ccd朝向耗电量减少作为改进目标，以期进入照相手机的行动通讯市场；cmos系列，则开始朝向大尺寸面积与高速影像处理晶片统合，藉由后续的影像处理修正噪点以及画质表现， 特别是 canon 系列的 eos d30 、eos 300d 的成功，足见高速影像处理晶片已经可以胜任高像素 cmos 所产生的影像处理时间与能力的缩短；另外，大尺寸全片幅则以 kodak dcs pro14n、dcs pro/n、dcs pro/c 这一系列的数码机身为号召，cmos未来跨足高阶的影像市场产品，前景可期。 +1 (0) 赞同该答案 评论()
林权明
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林权明铭筑雅舍 9天前 你好。数码相机ccd和cmos的区别有鉴于许多网友询问 ccd 与 cmos 的主要差别。我们暂时撇开复杂的技术文字，透过简单的比较来看这两种不同类型，作用相同的影像感光元件。
不管，ccd 或 cmos，基本上两者都是利用矽感光二极体（photodiode）进行光与电的转换。这种转换的原理与各位手上具备“太阳电能”电子计算机的“太阳能电池”效应相近，光线越强、电力越强；反之，光线越弱、电力也越弱的道理，将光影像转换为电子数字信号。
比较 ccd 和 cmos 的结构，adc的位置和数量是 大的不同。简单的说，按我们在上一讲“ccd 感光元件的工作原理（上）”中所提之内容。ccd每曝光一次，在快门关闭后进行像素转移处理，将每一行中每一个像素（pixel）的电荷信号依序传入“缓冲器”中，由底端的线路引导输出至 ccd 旁的放大器进行放大，再串联 adc 输出；相对地，cmos 的设计中每个像素旁就直接连着 adc（放大兼类比数字信号转换器），讯号直接放大并转换成数字信号。 +1 (0) 赞同该答案 评论()
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