什么是ccd(cmos相机与CCD相机区别)

CCD是什么？

1.CCD是电荷耦合器件的缩写。其内部的半导体材料可以将光转化为电荷，电荷可以转化为数字信号。压缩后会变成我们存储卡里的照片。中间的过程很复杂，这里就不详细解释了。

2.uCCD是一种类似传统相机底片的感光系统。它是一种感知光线的电路装置。你可以把它想象成散布在光学透镜后面的微小传感粒子。当光线和图像通过镜头投射到CCD表面时，就会产生电流，感应到的内容就会转换成数字数据进行存储。CCD像素数量越多，单个像素的尺寸越大，采集到的图像就越清晰。

什么是CMOS？

CMOS是complementary et al-oxide semiconductor的缩写，它和CCD一样，是一种可以记录数码相机中光线变化的半导体。只是CMOS是由硅锗构成的半导体，原理和CCD没有太大区别。

CCD和CMOS在制造上的主要区别是CCD集成在半导体单晶材料上，而CMOS集成在称为金属氧化物的半导体材料上。工作原理没有本质区别。只有索尼和松下等少数CCD制造商掌握了这项技术。而且CCD的制造工艺复杂，使用CCD的相机价格也会相对昂贵。其实经过技术改造，CCD和CMOS的实际效果差距已经缩小了很多。而且CMOS的制造成本和功耗比CCD低很多，所以很多相机厂商都用CMOS感光元件。成像方面:

在相同像素下，CCD的成像透明度和清晰度都很好，通过色彩还原和曝光可以保证基本的精度。而CMOS产品往往通透性一般，色彩还原能力弱，曝光差。由于其物理特性，CMOS和CCD的成像质量还有一定的距离。但由于其价格低廉，集成度高，在相机领域得到了广泛的应用。

第一，速度不同。

在同步时钟的控制下，CCD传感器需要以行为单位逐位输出信息，速度较慢。而CMOS传感器在采集光信号的同时可以取出电信号，还可以同时处理各个单元的图像信息，比CCD快很多。

第二，功耗的差异

传感器的CCD电荷耦合器大多需要三组电源，功耗较大。CMOS传感器只需要一个电源，功耗很小，仅为CCD电荷耦合器的1/8到1/10。CMOS光电传感器在节能方面有很大优势，特别是对于电量不足的手机。

第三，成像质量不同

CCD传感器制造技术起步较早，技术相对成熟。采用PN结合二氧化硅隔离层隔离噪声，成像质量优于CMOS传感器。由于CMOS传感器集成度高，光电传感器与电路距离很近，相互之间光、电、磁干扰严重，噪声对图像质量影响很大。

第四，同样分辨率下，CMOS比CCD便宜。

到目前为止，市场上绝大多数的消费级和高端数码相机都采用CCD作为传感器。但由于制造工艺复杂，只有少数厂家能掌握，导致制造成本居高不下。CMOS的制造成本和功耗比CCD低很多，所以很多手机厂商都用CMOS镜头。现在市面上大部分手机用的都是CMOS摄像头，少数也用CCD摄像头。

以及CCD和CMOS相机应用

通过以上对比分析，可以看出CCD和CMOS各有优势。基于此，我们可以扬长避短，在不同的应用中合理选择CCD或CMOS相机。

CCD相机应在低照度环境下使用。

由于CCD感光单元的有效面积大，在低光强的环境下也能比较清晰地呈现被摄物体的原貌。相反，CMOS传感器灵敏度低，ISO感光度差，在弱光下图像清晰度大大降低。因此，在低照度环境下，如停车场、楼梯间、封闭通道、光线较暗的暗室等，应选择灵敏的CCD摄像机。

用于隐蔽环境的CMOS摄像头

CMOS传感器可以把所有的逻辑和控制回路放在同一个硅片上，使相机变得简单和智能，所以CMOS相机可以做得非常小。而CCD相机受外围复杂电路影响有限，体积无法像CMOS一样小型化。对于道路、门口等摄像头容易被不法分子破坏的场合，可以利用CMOS摄像头隐蔽执法，躲避攻击。

CCD相机应该用于对图像质量要求高的场合。

在CCD的结构中，每行只有一个ADC，信号放大倍数相同，所以图像还原真实自然，噪声低。因此，在画质要求较高的情况下，选择CCD相机为宜。像素越高，CCD尺寸越大，图像质量越好。目前用于监控的CCD摄像头已经可以做到200万到500万高像素，CCD还包括1英寸(12.8mm×9.6mm)、2/3英寸(8.8mm×6.6mm)、1/2英寸(6.4mm×4.8mm)、1/3英寸(4.8mm×3.6mm)、1

高画幅拍摄最好选择CMOS相机。

CCD工作时，数百万个像素经过敏化后会产生数百万个电荷，每个专用通道中的电荷都会通过一个“放大器”进行电压转换。所以这个“放大器”就成了图像处理速度的瓶颈。所有电荷都是单通道输出，数据量大时容易出现信号拥塞。像素越高，需要传输和处理的数据越多，使用单个CCD无法满足高速读取大量高清数据的需要。而CMOS传感器不需要复杂的处理，直接把图像半导体产生的光电信号转换成数字信号，所以处理速度非常快。这个优势使得CMOS传感器对于高画幅相机非常有用，速度可以达到每秒400到2000帧。所以对于高速摄像的地方，还是选择CMOS摄像头比较好。

目前很多低档入门级数码相机使用廉价的低档CMOS芯片，成像质量较差。普及型、高级型和专业型数码相机使用不同档次的CCD，部分专业或准专业数码相机使用高级CMOS芯片。代表未来影像技术发展的X3芯片，其实就是一个CMOS芯片。

随着高清监控的发展，百万像素网络摄像机的需求激增。CCD在图像质量上优于CMOS，但CMOS具有低成本、低功耗、高集成度的特点。CMOS技术的成熟和量产，大大降低了成本，提高了产品的稳定性。正是因为技术和工艺的不断改进和更新，CCD和CMOS的差距才逐渐缩小。新一代CCD以多CCD和低功耗为改进目标；CMOS系列开始向大尺寸和高速图像处理芯片相结合的方向发展，通过后续的图像处理修正噪声，提高图像质量。相信随着CCD和CMOS在竞争中的完善和增强，未来的高清摄像领域将会是辉煌的，充满惊喜的。

问:手机用什么传感器最好？

答:如果是数码相机，CCD肯定是首选，因为成像质量好，而如果是手机，CMOS无疑是首选。

手机一定要有绝对小的体积，摄像头的体积一定要保持最小。在这方面，CMOS优于CCD。对于CMOS来说，便于量产，速度快，成本低，对于手机来说也是好消息。此外，功耗也是手机选择CMOS传感器的重要因素。

所以，我们在购买手机的时候，不要一味的看重CCD传感器。其实对于手机这样的产品，CMOS是更好的选择。成像方面，CMOS和CCD的差距越来越小，尤其是背照式CMOS传感器。