一、工業相機ccd和cmos是什么意思
CCD,英(ying)文(wen)全稱(cheng):Charge coupled Device,中文(wen)全稱(cheng):電荷耦合元(yuan)件,可以稱(cheng)為(wei)CCD圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)傳感器(qi)。CCD是一種半導(dao)體(ti)器(qi)件,能夠把光學影像(xiang)(xiang)(xiang)轉化為(wei)數字信號。 CCD上植入(ru)的微(wei)小光敏物質稱(cheng)作(zuo)像(xiang)(xiang)(xiang)素(Pixel)。一塊(kuai)CCD上包含(han)的像(xiang)(xiang)(xiang)素數越多,其提供的畫面分辨率也(ye)就越高。
CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor),互(hu)補金(jin)屬氧化物半導(dao)體,電壓控制的一種(zhong)放大器件(jian),是(shi)(shi)組成(cheng)CMOS數(shu)字集成(cheng)電路的基本單元(yuan)(yuan)(yuan)。應用在數(shu)字影像(xiang)領域中(zhong),CMOS作為一種(zhong)低(di)成(cheng)本的感(gan)(gan)光元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)技術被發(fa)展出來,市(shi)面上常(chang)見(jian)的數(shu)碼產品,其(qi)感(gan)(gan)光元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)主要就是(shi)(shi)CCD或者CMOS,尤(you)其(qi)是(shi)(shi)低(di)端(duan)攝像(xiang)頭產品,而通常(chang)高端(duan)攝像(xiang)頭都(dou)是(shi)(shi)CCD感(gan)(gan)光元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)。
二、工業相機ccd和cmos的區別
1、成像過程
CCD與(yu)CMOS圖(tu)像傳感器(qi)光電(dian)(dian)轉(zhuan)換的(de)(de)(de)原(yuan)理相(xiang)同(tong),它們最主要(yao)(yao)的(de)(de)(de)差別在于信(xin)(xin)號的(de)(de)(de)讀出(chu)(chu)過程不同(tong)。由于CCD僅有一(yi)個(ge)(或少數(shu)幾個(ge))輸出(chu)(chu)節點統一(yi)讀出(chu)(chu),其(qi)信(xin)(xin)號輸出(chu)(chu)的(de)(de)(de)一(yi)致性非常(chang)好(hao)。而CMOS芯片(pian)中(zhong),每(mei)個(ge)像素都(dou)有各自的(de)(de)(de)信(xin)(xin)號放大(da)(da)(da)(da)器(qi),各自進行電(dian)(dian)荷-電(dian)(dian)壓的(de)(de)(de)轉(zhuan)換,其(qi)信(xin)(xin)號輸出(chu)(chu)的(de)(de)(de)一(yi)致性較差。但是CCD為了(le)讀出(chu)(chu)整幅圖(tu)像信(xin)(xin)號,要(yao)(yao)求輸出(chu)(chu)放大(da)(da)(da)(da)器(qi)的(de)(de)(de)信(xin)(xin)號帶寬較寬,而在CMOS芯片(pian)中(zhong),每(mei)個(ge)像元(yuan)中(zhong)的(de)(de)(de)放大(da)(da)(da)(da)器(qi)的(de)(de)(de)帶寬要(yao)(yao)求較低(di)(di),大(da)(da)(da)(da)大(da)(da)(da)(da)降(jiang)低(di)(di)了(le)芯片(pian)的(de)(de)(de)功(gong)耗,這就是CMOS芯片(pian)功(gong)耗比CCD要(yao)(yao)低(di)(di)的(de)(de)(de)主要(yao)(yao)原(yuan)因。盡管降(jiang)低(di)(di)了(le)功(gong)耗,但是數(shu)以百萬的(de)(de)(de)放大(da)(da)(da)(da)器(qi)的(de)(de)(de)不一(yi)致性卻帶來(lai)了(le)更高的(de)(de)(de)固(gu)定噪聲(sheng),這又是CMOS相(xiang)對CCD的(de)(de)(de)固(gu)有劣勢(shi)。
2、集成性
從(cong)制造工(gong)藝的角度(du)看,CCD中電路(lu)和(he)器(qi)件是集成(cheng)在(zai)半(ban)導(dao)體單晶材料上,工(gong)藝較復(fu)雜,世界上只(zhi)有少數幾家廠商能夠生產CCD晶元。CCD僅能輸出模(mo)擬電信號,需(xu)要后續的地址(zhi)譯碼(ma)器(qi)、模(mo)擬轉(zhuan)換(huan)器(qi)、圖像信號處理器(qi)處理,并且還(huan)需(xu)要提(ti)供(gong)三(san)組不同(tong)電壓的電源同(tong)步時鐘控制電路(lu),集成(cheng)度(du)非常低。
而CMOS是(shi)集成(cheng)(cheng)在被稱作(zuo)金屬(shu)氧(yang)化(hua)物的(de)(de)版單體(ti)材料上,這(zhe)種工藝(yi)與生(sheng)產數以萬計的(de)(de)計算(suan)機芯(xin)(xin)片(pian)和存儲設備等半導體(ti)集成(cheng)(cheng)電(dian)路的(de)(de)工藝(yi)相同,因此生(sheng)產CMOS的(de)(de)成(cheng)(cheng)本(ben)相對CCD低很多(duo)。同時CMOS芯(xin)(xin)片(pian)能將圖像(xiang)(xiang)信號(hao)放大(da)器、信號(hao)讀取(qu)電(dian)路、A/D轉換電(dian)路、圖像(xiang)(xiang)信號(hao)處理(li)器及控制器等集成(cheng)(cheng)到一塊(kuai)(kuai)芯(xin)(xin)片(pian)上,只需一塊(kuai)(kuai)芯(xin)(xin)片(pian)就可以實現相機的(de)(de)的(de)(de)所有(you)基本(ben)功(gong)能,集成(cheng)(cheng)度很高,芯(xin)(xin)片(pian)級相機概(gai)念就是(shi)從這(zhe)產生(sheng)的(de)(de)。隨著CMOS成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)技術的(de)(de)不斷發(fa)展,有(you)越來越多(duo)的(de)(de)公司(si)可以提供高品質的(de)(de)CMOS成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)芯(xin)(xin)片(pian)。
3、速度
CCD采(cai)用逐個光(guang)敏(min)輸(shu)出,只能按照規定的(de)程序輸(shu)出,速(su)度(du)較慢。CMOS有多(duo)個電(dian)荷-電(dian)壓(ya)轉換器和行列開關控制(zhi),讀出速(su)度(du)快很(hen)多(duo),大部(bu)分500fps以(yi)上的(de)高(gao)速(su)相(xiang)機(ji)(ji)都是CMOS相(xiang)機(ji)(ji)。此外CMOS的(de)地(di)址選通開關可(ke)以(yi)隨(sui)機(ji)(ji)采(cai)樣,實現子窗口輸(shu)出,在僅(jin)輸(shu)出子窗口圖像時可(ke)以(yi)獲得更高(gao)的(de)速(su)度(du)。
4、噪聲
CCD技術發展較早,比(bi)較成(cheng)熟,采用PN結或(huo)二氧(yang)化硅(SiO2)隔(ge)離層(ceng)隔(ge)離噪聲,成(cheng)像質量相對CMOS光(guang)電(dian)傳感器有一定優勢。
三、ccd相機和cmos相機哪個好
工業相機目前使用比較普遍的還是CCD相機,特別是在對成像質量要求更高的機器視覺領域。但(dan)是目前已有(you)大廠傳(chuan)出(chu)放(fang)棄CCD生產(chan)的消(xiao)息(xi),為(wei)了(le)安全,可以(yi)關注(zhu)CMOS相機(ji)的發展(zhan)情況。CMOS發展勢頭猛烈,高(gao)端CMOS相機目前的成像(xiang)(xiang)效(xiao)(xiao)果(guo)已(yi)經逐(zhu)漸追趕上CCD相機成像(xiang)(xiang)效(xiao)(xiao)果(guo)。
在進行(xing)選型時,要根據自己的需(xu)求,在成像效(xiao)果、功耗、采購成本、可選用配件這(zhe)些方面進行(xing)取舍(she)。