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圖像傳感器兩大陣營,IP高清監(jiān)控更青睞誰

發(fā)布時間:2012-12-06 來源:電子元件技術(shù)網(wǎng) 責(zé)任編輯:hedyxing

導(dǎo)讀:在安防行業(yè),IP高清監(jiān)控已經(jīng)漸漸成為主流,其最關(guān)鍵的組件就是圖像傳感器。圖像傳感器主要有兩大類,分別是CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器。這兩大陣營的圖像傳感器在200萬及以下像素的產(chǎn)品中平分秋色,但在其它不同條件的應(yīng)用中旗鼓相當(dāng),還是你強(qiáng)我弱?本文為你解答。

圖像傳感器兩大陣營,IP高清監(jiān)控更青睞誰


經(jīng)常有網(wǎng)友咨詢CCD和CMOS到底有什么區(qū)別?在選擇高清監(jiān)控攝像機(jī)時,是不是CCD圖像傳感器CMOS圖像傳感器好?其實(shí)CCD與CMOS孰優(yōu)孰劣不能一概而論。

CCD與CMOS圖像傳感器簡介

CCD是“電荷耦合器件”(Charge Coupled Device)的簡稱,是一種用于捕捉圖像的感光半導(dǎo)體芯片,廣泛運(yùn)用于掃描儀、復(fù)印機(jī)、攝像機(jī)及無膠片相機(jī)等設(shè)備,能夠把光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。

CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,金屬氧化物半導(dǎo)體元件)本來是計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的一種重要芯片,它可保存系統(tǒng)引導(dǎo)所需的大量資料。在20世紀(jì)70年代初,有人發(fā)現(xiàn),將CMOS引入半導(dǎo)體光敏二極管后也可作為一種感光傳感器,但在分辨率、噪聲、功耗和成像質(zhì)量等方面都比當(dāng)時的CCD差,因而未獲得發(fā)展。隨著CMOS工藝技術(shù)的發(fā)展,采用標(biāo)準(zhǔn)的CMOS工藝能生產(chǎn)高質(zhì)量、低成本的CMOS成像器件。

CCD與CMOS優(yōu)劣勢對比

CCD傳感器技術(shù)起步較早,技術(shù)相對成熟,采用全局曝光技術(shù),低照度下效果優(yōu)勢明顯,而且還具有靈敏度高、解析力強(qiáng)、信噪比高、通透感強(qiáng)、色彩還原能力佳等優(yōu)點(diǎn)。但由于CCD成本高,核心技術(shù)一直被日系廠商把控,國內(nèi)廠家難以做深層次的開發(fā)。

與CCD傳感器相比,CMOS傳感器在高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)上的應(yīng)用具有優(yōu)勢。CMOS采用逐行曝光技術(shù),工藝簡單,可大批量生產(chǎn),具有較強(qiáng)的價格優(yōu)勢,但低照度下的效果有待繼續(xù)改善,不過高端的CMOS傳感器在低照度下的效果甚至好過CCD,而且CMOS圖像傳感器可飛速提升監(jiān)控畫質(zhì)。在此,推薦大家閱讀CMOS與CCD圖像傳感器技術(shù)性能對比,會對CMOS與CCD有更深的認(rèn)識。

相比之下,CMOS傳感器更勝一籌

隨著CCD與CMOS傳感器技術(shù)的進(jìn)步,兩者的差異已經(jīng)逐漸縮小。然而CCD的成本高,集成度低,信息讀取慢,相比下CMOS的特點(diǎn)更適合當(dāng)下的高清相機(jī),將會引領(lǐng)高清相機(jī)的未來。甚至是智能手機(jī),也更偏好CMOS傳感器。

CCD傳感器技術(shù)起步較早,技術(shù)相對成熟,具有感光度高、噪點(diǎn)低的優(yōu)點(diǎn),在成像質(zhì)量方面存在優(yōu)勢,但是其處理速度相對較慢、功耗及成本較高,目前只在130萬像素及200萬像素上有所使用;CMOS傳感器則有處理速度相對較快、功耗低及成本低廉的優(yōu)點(diǎn),使其在高清監(jiān)控中發(fā)展迅速,經(jīng)過幾年時間的技術(shù)的沉淀與創(chuàng)新,目前CMOS傳感器已克服了照度等問題,再加上CMOS有著較高的動態(tài)范圍,使CMOS產(chǎn)品在高清攝像機(jī)的地位越來越重要,市場上也是采用CMOS傳感器的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)占了大部分。不僅在高清監(jiān)控領(lǐng)域得到重用,寬動態(tài)范圍的CMOS圖像傳感器也應(yīng)用在汽車輔助系統(tǒng)中。

隨著百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的出現(xiàn),其主要采用高分辨率的逐行掃描方式,逐行掃描的CMOS傳感器比隔行掃描CCD芯片更有優(yōu)勢,其依次掃描每條電視線,而不是將電視線分成奇數(shù)和偶數(shù)線條后再疊加成一副完整圖像。采用隔行掃描,快速運(yùn)動的物體在奇數(shù)場掃描和偶數(shù)場掃描中的位置存在較大差異,導(dǎo)致畫面模糊不清,對于交通等領(lǐng)域而言,需要的是清晰、無鋸齒的運(yùn)動車輛圖像,CMOS在像素密度上的優(yōu)勢使其處于領(lǐng)先地位。目前,130萬網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)沿襲模擬的優(yōu)勢,較多采用CCD,而200萬像素以上的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)則更多傾向于CMOS。近日,東芝推出最新CMOS傳感器 降噪效果更好。

從以上分析可以看出,雖然兩者各有優(yōu)劣,但CMOS傳感器的成本、功耗等優(yōu)勢仍受到眾多廠家的歡迎。CMOS傳感器已經(jīng)在大幅蠶食CCD市場,IP高清監(jiān)控將更青睞CMOS圖像傳感器,IP高清監(jiān)控這一發(fā)展趨勢也將是CMOS傳感器快速發(fā)展的強(qiáng)大推力,可謂借IP高清監(jiān)控之勢,CMOS傳感器躍居上位

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