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  • ccd与cmos的优缺点-作用及其区别对比分析
    • 发布时间:2020-06-05 17:24:34
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    ccd与cmos的优缺点-作用及其区别对比分析
    ccd和cmos概述
    (一)ccd
    ccd和cmos的优缺点及区别解析,CCD的英文全称是“Charge-coupledDevice”,中文全称是电行耦合元件,通常称为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CCO上包含的像素数越多,其提供的画面分辨率也就越高。CCD作用就像胶片一样,但它是把图像像素转换成数字信号,CCD上有许多排列整齐的电容,能感应光线,并将影像转变成数字信号。经由外部电路的控制,每个小电容能将其所带的电行转给它相邻的电容。
    CCD图像传感器可直接将光学信号转换为模拟电流信号,电流信号经过放大和模数转换,实现图像的获取.存储、传输.处理和重现,CCO图像传感器具有如下特点:
    (1)体积小重量轻
    (2)功耗小,工作电压低;抗冲击与震动,性能稳定,寿命长
    (3)灵敏度高,噪声低,动态范围大
    (4)响应速度快,有自扫描功能,图像畸变小,无残像
    (5)应用超大规模集成电路工艺技术生产,像素集成度高,尺寸精确,商品化生产成本低。
    (二)cmos
    CMOS(CompementaryMetalOxideSemiconductor)指互补金属氧化物半导体,是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。在数字影像领域,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。
    CMOS制造工艺被应用于制作数码影像器材的感光元件,是将纯粹逻辑运算的功能转变成接收外界光线后转化为电能,再造过芯片上的模一数转换器(ADC)将获得的影像讯号转变为数字信号输出。CMOS与CCD主要有以下不同:
    (1)成像过程中产生的噪声高
    (2)集成性高
    (3)读出速度快,地址选通开关可随机采样,获得更高的速度
    (4)噪声:由于CMOS图像传感器集成度高,各元件、电路之间距离很近,干扰比较严重,噪声对图像质量影响很大。随着CMOS电路消噪技术的不断发展,为生产高密度优质的CMOS图像传感器提供了良好的条件。
    ccd和cmos的优缺点
    ccd和cmos的优缺点解析
    ccd和cmos的优缺点如下:
    COMS优点:相对于其他逻辑系列,CMOS逻辑电路具有以下优点:
    ⒈ 允许的电源电压范围宽,方便电源电路的设计
    ⒉ 逻辑摆幅大,使电路抗干扰能力强
    ⒊静态功耗低
    ⒋ 隔离栅结构使CMOS期间的输入电阻极大,从而使CMOS期间驱动同类逻辑门的能力比其他系列强得多
    CMOS的缺点:就是太容易出现杂点, 这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些。
    CCD的优势:在于成像质量好,但是由于制造工艺复杂,只有少数的厂商能够掌握,所以导致制造成本居高不下,特别是大型CCD,价格非常高昂。
    ccd和cmos的优缺点
    CMOS影像传感器的优点之一是电源消耗量比CCD低,CCD为提供优异的影像品质,付出代价即是较高的电源消耗量,为使电荷传输顺畅,噪声降低,需由高压差改善传输效果。但CMOS影像传感器将每一画素的电荷转换成电压,读取前便将其放大,利用3.3V的电源即可驱动,电源消耗量比CCD低。CMOS影像传感器的另一优点,是与周边电路的整合性高,可将ADC与讯号处理器整合在一起,使体积大幅缩小。
    包含CMV、CHR系列产品,广泛应用于工业视觉、科学研究、航天军事及医疗仪器相关领域。
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