CMOS比CCD的優(yōu)勢體現(xiàn)在哪?
現(xiàn)在社會上很多人都說CCD比CMOS好,但是事實上是不是真的這樣呢?我們不妨拿最熟為人知的數(shù)碼相機來說。那么高端的相機尼康D300以上和佳能單反用的都是CMOS, 很不解的是一貫使用CCD感光元件的尼康在高端機上如D300 D2X D3 上都是用的CMOS尼康在D200以下的單反機中用的是CCD?
這個問題,是需要從發(fā)展的過程來看:
1. 早期,CCD的效果比CMOS要好,隨著CMOS技術(shù)的發(fā)展,到目前為止,兩者已經(jīng)處于相當?shù)奈恢,不好確切的說,CMOS和CCD一定誰好;
2. 從制造工藝來說,CMOS更容易做出大尺寸,而高檔相機,必須使用大尺寸的傳感器。這就是,全畫幅的單反相機,使用CMOS的原因;
3. 對成像效果,CCD比CMOS的好,恐怕沒有依據(jù),這和相機的默認設(shè)置的風格有關(guān)系。一般來說,低端的相機,成像效果好,是由于特意設(shè)定了高飽和度,高對比度,這樣看起來效果很好,但是失真多,不利于后期的加工。高端相機的成像,更接近與真實,以利于后期的加工。
結(jié)論:CMOS和CCD的效果沒有大的差別,但是高端相機(大畫幅)的相機,多采用CMOS,主要是目前的制作工藝的原因。
CCD和CMOS可以說是各有千秋 ,簡單的說CCD是一個元件,而CMOS是一個材料。 CCD的造價高,而且耗電量大,但相對的成像品質(zhì)略好于CMOS ,CMOS雖然成像品質(zhì)略差于CCD,但是造價便宜,而且是用CMOS可以用增大CMOS面積的方式獲得更好的分辨率,而且這樣增加的成本相對來說非常小。
CMOS影像傳感器的優(yōu)點之一是電源消耗量比CCD低,CCD為提供優(yōu)異的影像品質(zhì),付出代價即是較高的電源消耗量,為使電荷傳輸順暢,噪聲降低,需由高壓差改善傳輸效果。但CMOS影像傳感器將每一畫素的電荷轉(zhuǎn)換成電壓,讀取前便將其放大,利用3.3V的電源即可驅(qū)動,電源消耗量比CCD低。CMOS影像傳感器的另一優(yōu)點,是與周邊電路的整合性高,可將ADC與訊號處理器整合在一起,使體積大幅縮小,例如,CMOS影像傳感器只需一組電源,CCD卻需三或四組電源,由于ADC與訊號處理器的制程與CCD不同,要縮小CCD套件的體積很困難。但目前CMOS影像傳感器首要解決的問題就是降低噪聲的產(chǎn)生,未來CMOS影像傳感器是否可以改變長久以來被CCD壓抑的宿命,往后技術(shù)的發(fā)展是重要關(guān)鍵。
對于CMOS來說,具有便于大規(guī)模生產(chǎn),且速度快、成本較低,將是數(shù)字相機關(guān)鍵器件的發(fā)展方向。目前,在CANON等公司的不斷努力下,新的CMOS器件不斷推陳出新,高動態(tài)范圍CMOS器件已經(jīng)出現(xiàn),這一技術(shù)消除了對快門、光圈、自動增益控制及伽瑪校正的需要,使之接近了CCD的成像質(zhì)量。
另外由于CMOS先天的可塑性,可以做出高像素的大型CMOS感光器而成本卻不上升多少。相對于CCD的停滯不前相比,CMOS作為新生事物而展示出了蓬勃的活力。作為數(shù)碼相機的核心部件,CMOS感光器以已經(jīng)有逐漸取代CCD感光器的趨勢,并有希望在不久的將來成為主流的感光器。
總的來說,CCD受困于高昂的價格和巨大的耗電量,而且實際上二者的圖像質(zhì)量差別也沒到肉眼一眼就能分辨出來的地步,更何況CMOS由于便宜的價格可以肆意的增大自己的分辨率,同時支付出很低的成本。
添加日期:2009-12-17
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