什么是CMOS相机
CMOS传感器是一种灵敏度通常比CCD传感器低10倍的传感器。由于人眼在1Lux光照下(月圆之夜)能看到目标,CCD传感器通常能看到比人眼略好的0.1~3Lux,是CMOS传感器灵敏度的3~10倍。一般来说,CMOS传感器的灵敏度在6到15Lux的范围内。CMOS传感器具有比CCD传感器高10倍的固定噪声。固定模式噪声总是停留在屏幕上,就好像它是一个模式。因为CMOS传感器在10Lux以下基本没用,所以大量应用的相机都用CCD传感器。CMOS传感器一般用于非常低端的家庭安防。
有两个例外。CMOS传感器可以做得非常大,并且具有与CCD传感器相同的灵敏度。CMOS传感器速度非常快,比CCD传感器快10到100倍,因此非常适合高ensDSC相机(CannonD-30)或高画幅相机等特殊应用。
CMOS传感器可以把所有的逻辑和控制回路都放在同一个硅片上,这样可以使相机变得简单,便于携带,所以CMOS相机可以做得非常小。
虽然CMOS相机的能耗与CCD相机相同或更高,但CMOS传感器使用的CDS、TG、DSP环等环很少,所以同样大小的总能耗比CCD相机降低了1/2到1/4。
一般CCD相机的功耗是12伏/150到300毫安,所以比CMOS的5到12伏和35到70毫安高2到4倍。
有趣的是,虽然CCD代表电荷耦合器件CMOS代表互补金属氧化物半导体然而,CCD和CMOS都不适用于图像传感。真正感知的传感器叫做图像半导体,CCD和CMOS传感器(现在这么叫)其实用的是同一个传感器图像半导体图像半导体是一种p-n结半导体,可以将光的光子爆炸结转换成比例数量的电子。电子的数量是通过信号的电压来计算的。进入图像半导体的光越多,产生的电子就越多,传感器输出的电压就越高。
CCD被称为电荷耦合器件事实上,CCD只是一种有组织地存储来自图像半导体的电子的方法。
CMOS被称为互补金属氧化物半导体其实CMOS只是一种在硅块上放置晶体管的技术,并没有更多的意义。传感器叫CMOS传感器只是为了区别于CCD传感器,与图像处理的真实方法无关。
CMOS传感器不需要复杂的处理,直接把图像半导体产生的电子转换成电压信号,所以速度非常快。这个优势使得CMOS传感器对于高画幅相机非常有用,高画幅速度可以达到每秒400到2000帧。这个优点对于观察高速运动的物体非常有用。然而,由于没有高速数字信号处理器,市场上的高速摄像机很少,而且价格普遍很高。
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