文章目录
- CCD处理方式
- CMOS处理方式
- 两者区别
首先根据 成像原理,CCD和CMOS的作用是一致的,都是为了将光子转化为数字图像,只是 转换的方式出现差异。
CCD处理方式
- 获取光子:
在电荷耦合器件(CCD)传感器中,每个感光元件对应一个像素,在曝光期间,当光线照射到传感器上时,这个感光元件会收集光子,光子释放出电子。 - 收集电子 ※※
电子沿着电荷耦合器件(CCD)的每一行垂直向下移动,沿途从每个像素收集电荷。在经过垂直之后,再进行水平移动,统一收集,最终到达行尾的一个被称为放大器的“容器”。 - 放大处理
该放大器测量每个感光元件中游离的光子数量,同一个统一的放大系数并将其转换为电压。随后,该过程继续进入增益阶段,然后进入模数转换器(ADC)。
CMOS处理方式
- CMOS关于像素(感光元件)收集光(光子)的方式和CCD是一致的。
- CMOS的获取和处理(集成)※※
CMOS 传感器中的每个像素(感光元件)都有自己的一个光电二极管放大器(对应一个放大系数),将光子转换为电压。CMOS 传感器的每一列都有自己的模数转换器(ADC)。
两者区别
- 图像成像质量
- CCD放大系数只有一个,在模数转换过程中,每一个像素放大系数一致,统一输出放大,画质好。
- CMOS每一个像素都有自己的放大系数,所以,放大系数不一致,导致信号失真,质量稍差。
- 集成度
- CCD是统一进行后期的放大和模数转换,所以集成度不是很好。
- CMOS是单个像素进行放大和模数转换,所以集成度高。
- 速度
- CCD是统一收集,统一处理,需要等待,所以速度慢。
- CMOS是由于每个像素都是并行读取的,因此 CMOS 传感器的速度要快得多。
- 成本
- 因为模数转换器和成像传感器都集成在同一块硅片上,生产 CMOS 传感器的成本显著降低。(这也使得设计更加紧凑,这对智能手机和非常小巧的相机来说尤其有利。)
- 因为模数转换器和成像传感器都集成在同一块硅片上,生产 CMOS 传感器的成本显著降低。(这也使得设计更加紧凑,这对智能手机和非常小巧的相机来说尤其有利。)