CMOS比CCD的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在哪?
現(xiàn)在社會(huì)上很多人都說(shuō)CCD比CMOS好,但是事實(shí)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(jī)來(lái)說(shuō)。那么高端的相機(jī)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(jī)上如D300 D2X D3 上都是用的CMOS尼康在D200以下的單反機(jī)中用的是CCD?
這個(gè)問(wèn)題,是需要從發(fā)展的過(guò)程來(lái)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(dāng)?shù)奈恢,不好確切的說(shuō),CMOS和CCD一定誰(shuí)好;
2. 從制造工藝來(lái)說(shuō),CMOS更容易做出大尺寸,而高檔相機(jī),必須使用大尺寸的傳感器。這就是,全畫(huà)幅的單反相機(jī),使用CMOS的原因;
3. 對(duì)成像效果,CCD比CMOS的好,恐怕沒(méi)有依據(jù),這和相機(jī)的默認(rèn)設(shè)置的風(fēng)格有關(guān)系。一般來(lái)說(shuō),低端的相機(jī),成像效果好,是由于特意設(shè)定了高飽和度,高對(duì)比度,這樣看起來(lái)效果很好,但是失真多,不利于后期的加工。高端相機(jī)的成像,更接近與真實(shí),以利于后期的加工。
結(jié)論:CMOS和CCD的效果沒(méi)有大的差別,但是高端相機(jī)(大畫(huà)幅)的相機(jī),多采用CMOS,主要是目前的制作工藝的原因。
CCD和CMOS可以說(shuō)是各有千秋 ,簡(jiǎn)單的說(shuō)CCD是一個(gè)元件,而CMOS是一個(gè)材料。 CCD的造價(jià)高,而且耗電量大,但相對(duì)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(jià)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(duì)來(lái)說(shuō)非常小。
CMOS影像傳感器的優(yōu)點(diǎn)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(jià)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(huà)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(dòng),電源消耗量比CCD低。CMOS影像傳感器的另一優(yōu)點(diǎn),是與周邊電路的整合性高,可將ADC與訊號(hào)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(hào)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(wèn)題就是降低噪聲的產(chǎn)生,未來(lái)CMOS影像傳感器是否可以改變長(zhǎng)久以來(lái)被CCD壓抑的宿命,往后技術(shù)的發(fā)展是重要關(guān)鍵。
對(duì)于CMOS來(lái)說(shuō),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(jī)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(dòng)態(tài)范圍CMOS器件已經(jīng)出現(xiàn),這一技術(shù)消除了對(duì)快門(mén)、光圈、自動(dòng)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(duì)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(jī)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(shì),并有希望在不久的將來(lái)成為主流的感光器。
總的來(lái)說(shuō),CCD受困于高昂的價(jià)格和巨大的耗電量,而且實(shí)際上二者的圖像質(zhì)量差別也沒(méi)到肉眼一眼就能分辨出來(lái)的地步,更何況CMOS由于便宜的價(jià)格可以肆意的增大自己的分辨率,同時(shí)支付出很低的成本。
添加日期:2009-12-17
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