工业相机ccd和cmos的区别

工业相机ccd和cmos的区别，下面一起来看看小编今天的分享吧。

1、成像过程

CCD与CMOS图像传感器光电转换的原理相同，它们最主要的差别在于信号的读出过程不同。由于CCD仅有一个（或少数几个）输出节点统一读出，其信号输出的一致性非常好。而CMOS芯片中，每个像素都有各自的信号放大器，各自进行电荷-电压的转换，其信号输出的一致性较差。

但是CCD为了读出整幅图像信号，要求输出放大器的信号带宽较宽，而在CMOS芯片中，每个像元中的放大器的带宽要求较低，大大降低了芯片的功耗，这就是CMOS芯片功耗比CCD要低的主要原因。尽管降低了功耗，但是数以百万的放大器的不一致性却带来了更高的固定噪声，这又是CMOS相对CCD的固有劣势。

2、集成性

从制造工艺的角度看，CCD中电路和器件是集成在半导体单晶材料上，工艺较复杂，世界上只有少数几家厂商能够生产CCD晶元。CCD仅能输出模拟电信号，需要后续的地址译码器、模拟转换器、图像信号处理器处理，并且还需要提供三组不同电压的电源同步时钟控制电路，集成度非常低。

而CMOS是集成在被称作金属氧化物的版单体材料上，这种工艺与生产数以万计的计算机芯片和存储设备等半导体集成电路的工艺相同，因此生产CMOS的成本相对CCD低很多。

同时CMOS芯片能将图像信号放大器、信号读取电路、A/D转换电路、图像信号处理器及控制器等集成到一块芯片上，只需一块芯片就可以实现相机的的所有基本功能，集成度很高，芯片级相机概念就是从这产生的。随着CMOS成像技术的不断发展，有越来越多的公司可以提供高品质的CMOS成像芯片。

3、速度

CCD采用逐个光敏输出，只能按照规定的程序输出，速度较慢。CMOS有多个电荷-电压转换器和行列开关控制，读出速度快很多，大部分500fps以上的高速相机都是CMOS相机。此外CMOS的地址选通开关可以随机采样，实现子窗口输出，在仅输出子窗口图像时可以获得更高的速度。

4、噪声

CCD技术发展较早，比较成熟，采用PN结或二氧化硅（SiO2）隔离层隔离噪声，成像质量相对CMOS光电传感器有一定优势。

拓展小知识

工业相机ccd和cmos是什么意思？

1、CCD，英文全称：Charge coupled Device，中文全称：电荷耦合元件，可以称为CCD图像传感器。CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。 CCD上植入的微小光敏物质称作像素（Pixel）。一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。

2、CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor），互补金属氧化物半导体，电压控制的一种放大器件，是组成CMOS数字集成电路的基本单元。应用在数字影像领域中，CMOS作为一种低成本的感光元件技术被发展出来，市面上常见的数码产品，其感光元件主要就是CCD或者CMOS，尤其是低端摄像头产品，而通常高端摄像头都是CCD感光元件。

以上就是小编今天的分享了，希望可以帮到大家。

CCD相机和CMOS相机的区别

数码相机的“底”——CCD和CMOS的6个区别

相信许多摄友都曾经迷惑于数码相机的“底”是什么？感光元件和成像器件有区别吗？一会儿看到CCD，一会儿又看到CMOS，到底是不是一个东西？总是一头雾水。而新摄友来说更是如此。今天，我们就来简单几句话讲清楚 。

我们常说的“底”，或者成像器件，或者感光元件都是同一个概念——传感器。对于数码相机来说，传感器就是其核心，是相机感受光线并把光线转化为电子信号的部件。数码相机就是将外部影像用这些电子信号来表示和存储。自从进入数码时代，传感器技术发展出2个类型——CCD传感器和CMOS传感器。二者之间有什么联系和区别呢？

第一，出现时间区别

CCD早于CMOS出现。CCD传感器最早出现在1990s时期，而CMOS传感器则是2000年前后才出现，并在之后逐步在民用消费级产品领域取代CCD成为主流。

世界上第一台数码相机，CCD，8万像素

第二，画质差别

CCD的画质优于CMOS。这源于二者工艺的不同。简单来说，CCD每行像素共用一个“放大器”来进行信号处理，而CMOS则是每个像素单独配备一个放大器，因此同面积下CCD的感光区域要远大于CMOS（毕竟CMOS上要留出更多空间给那些复杂电路）。因此，CCD的画质的会确比CMOS好。在不太需要高感的高端商业拍摄领域，顶级中画幅相机（飞思、哈苏、徕卡等）至今仍使用着CCD，以保证得到最高的画质，满足商业广告大片的需要。

CCD和CMOS工艺差别

第三，高感画质差别

CCD的传感器普遍发热量大，尤其是高感光度下更是发热严重，这就导致CCD传感器的热噪点很高，画质下降。而CMOS的功耗则低得多，发热量也就低得多，因此在高感画质上CMOS的画质反而有优势。

第四，处理速度差别

处理速度也是CCD的一个先天弱点，毕竟一个放大器要处理一整行的像素，运算量大得多，速度就慢得多。每个像素就配有一个放大器的CMOS处理速度则快得多了，因此在体育摄影，拥有高速摄影性能的CMOS占据了压倒性优势。

体育摄影决定了厂商的使用取向

第五，品控差别

CCD上只要一个像素出问题，一整行像素就都报销了，导致出来的照片基本上也都不能用了。而CMOS上一个像素坏了，可以用算法屏蔽，基本不影响照片质量。

第六，成本差别

CCD良品率很低，因此成本就很高。尤其是全画幅的CCD，那只能是存在于实验室或博物馆的天工之作，难以量产普及。而CMOS的技术成熟后，其成本大大低于CCD，让数码相机乃至全画幅数码相机真正地走进了普通老百姓的生活。

综上，CCD是早期传感技术的产物， 其工艺复杂成本高昂，在数码相机还只能作为专业器材的年代确实是传感器的主要方案。而近20年来，CMOS技术进步成熟，其成本不断降低使数码相机售价真正进入了民用消费级的区间，因此很快就取代了CCD成为了绝对主流。在消费级数码相机这个层面上，2010年后几乎就再没有CCD传感器了。CCD传感器只保留在了专业级的中画幅高端器材中。这就是CCD和CMOS的联系与区别。

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