相机到底是CCD传感器好还是CMOS传感器好,有些手机的摄像镜头为什么什么叫CMOS镜头那CCD镜头又是什么
传统观点来说,CCD比CMOS的信号采集能力更强、噪音更低,但技术要求很高。
1.从原理上,CMOS的信号是以点为单位的电荷信号,而CCD是以行为单位的电流信号,前者更为敏感,速度也更快,更为省电。现在高级的CMOS并不比一般CCD差,但是CMOS工艺还不是十分成熟,普通的CMOS一般分辨率低而成像较差。
2.就画质来说,CCD在低ISO时色彩艳丽和画面细腻;在相同低ISO下,肯定是CCD画质好。CMOS在信号采集A/D转换速度上也快很多;由于IC工艺和体系结构不同,CMOS更可靠且CMOS良品率高制造成本低。
3.如果卡片机采用CMOS,尽管成本会更低,但是在面积如此小的传感器上,在色彩艳丽和画质细腻方面要达到CCD的水平还有不小的距离,所以卡片机大都采用 CCD。与此相反的,单反相机由于对降噪和连拍速度的追求,一般都采用CMOS传感器。
CCD,是英文Charge Coupled Device 即电荷耦合器件的缩写,它是一种特殊半导体器件
COMS,Comple-mentary Metal-Oxicle-Semiconductor,中文译为"互补金属氧化物半导体";
目前的情况是,许多低档入门型的数码相机使用廉价的低档CMOS芯片,成像质量比较差。普及型、高级型及专业型数码相机使用不同档次的CCD,个别专业型或准专业型数码相机使用高级的CMOS芯片。代表成像技术未来发展的X3芯片实际也是一种CMOS芯片。
有些手机的摄像镜头为什么什么叫CMOS镜头那CCD镜头又是什么
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的位置和数量是最大的不同。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最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,成为厂商的最爱,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摄像头CCD与CMOS那个好各有什么特点
1、可见光下,两者性能差不太多
2、CMOS能大批量买得到,大批量制造成本低于CCD
3、CMOS适应性广(High Gain、Long Exposure、Video)
那么,关注主要几个厂家的单反,Kodak、Canon、Nikon、Sony/Minolta、Olympus
Kodak的早期产品是CCD、比如DCS 760,到了14N则为CMOS
Canon只有第一代1D是CCD,其后基本上都使用CMOS,算是较早投入研究的大厂
Nikon则是两者都有,D1X、D80这种用CCD、D3X、D90这种用CMOS,当然还有自家设计的LBCAST
Sony/Minolta在A390之后,由CCD全面转入CMOS,现在能见到的Sony CCD,一般是工业用途
Olympus那些Kodak CCD的机器,E-1、E-300一类,只存在历史记录了吧
具体讨论的话:
可见光情况下,CCD能做到的,CMOS大部分能够做到。
可见光之外的话,CCD还是能感知的,比CMOS要广,因此一般相机需要更厚的IR的来满足IR Cut。例如Leica M8,高反射率的黑色会发紫,由于0.5mm的UVIR效率不佳引起。
由于这个特性,很多应用选择天文专属CCD,可冷冻。对于一般玩家,选择Nikon D810A即可。
因为行业上持续的投资,CMOS一直在改进,其特点:低耗电、高感光、背照式传感器、堆栈式传感器、高读取速率
当然,还有CMOS大批量制造的价格,少于同等的CCD
一般说来,单反是一个干活的机器,最好的是能够直接拿到可用的图,大部分厂家是选择了:1、禁止用户触碰内部Bayer RAW转化,2、禁止关闭Black Reference获取,3、默认高反差的Gamma和较为鲜艳的增益表。这点对于CCD机器的高级玩法,不太友好。
至于更容易的日常感知,现在的相机,不只是要拍照,还要拍视频
拍视频,全局快门非常爽快,但CCD比较慢,无法拍摄高帧速率的视频,一般行业里的CCD,720P达到30FPS,已经算是很快了。而CMOS的话,不说别的,当代手机都可以720P下的960FPS了。即便找到最早的高速摄影机器Casio EX-F1(2008年),也可以达到1200fps呢(336x96 px)。
CCD给够电,能够达到更好的画面感知,但这个电压通常有一点高,以至于大部分CCD机器都有电老虎的称呼。
以上
手机里面的CCD和CMOS摄像头有什么区别哪一个好
图像传感器分为CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补型金属氧化物半导体)两种。赞成CCD芯片的主要论据是这种芯片比CMOS更灵敏,因此可在昏暗的光线下照出较好的相片。
用CCD芯片的相机照出的相片也比CMOS清楚,使用COMS芯片有时会有“噪声“问题—图像上有些缺点。
但从另一方面讲,CMOS芯片的成本较低,在这里节省的费用可转化为更低的相机价格。
此外,CMOS芯片比CCD芯片吸收的能量少,所以CMOS芯片的相机换一次电池可使用更长的时间。出于图像质量的考虑,目前大多数数码相机使用CCD技术。
什么相机传感器最好
首先,传感器面积越大效果越好。
光线足够的时候ccd传感器比cmos效果要好一点,但是光线不足的时候,cmos比较经得起信号的放大,而且随着科技的进步,即使光线好的时候,cmos的效果也接近ccd的效果了。
嗯,cmos还有一个好处是成本较低。
早期相机基本上都是采用的ccd传感器,现在单反基本上都采用cmos了。
卡片机前两年也基本上采用的ccd传感器,这两年以索尼为代表的采用背照式cmos也基本上取代ccd传感器了。
(佳能尼康奥林巴斯宾得卡西欧等等日本厂家的卡片机的传感器都是索尼生产的) 不过,专业的、高端的中画幅数码相机仍然是采用的ccd传感器,ccd传感器低感的画质仍然是最好的。
比如宾得645D、徕卡S2、飞思、哈苏等等,当然这些机子价值都不菲,比佳能尼康的顶级相机都还要贵很多很多。
CMOS和CCD相比哪个更好另外它们两个哪个更多用于手机
其实CCD和CMOS各有利弊,在整个图像传感器市场上它们既是一种相互竞争又是一种相互补充的关系。比如:
1、CCD提供很好的图像质量、抗噪能力和相机设计时的灵活性;CCD更适合于对性能要求非常高而对成本控制不太严格的应用领域,如天文,高清晰度的医疗X光影像、和其他需要长时间曝光,对图像噪声要求严格的科学应用。
2、CMOS是能应用当代大规模半导体集成电路生产工艺来生产的图像传感器,具有成品率高、集成度高、功耗小、价格低等特点。现在CMOS的水平使它们更适合应用于要求空间小、体积小、功耗低而对图像噪声和质量要求不是特别高的场合。如大部分有辅助光照明的工业检测应用、安防保安应用、和大多数消费型商业数码相机应用。其实通过对比就可以发现,为了控制成本、以及基本需求,CMOS更适用于手机。如果有兴趣了解CCD与CMOS更详细的区别,我在科天健网站上看到他们有一篇新闻就是专门比较CCD和CMOS,你可以去看看。希望我的回答能帮助你。