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========================= -------------- 通过离散的像素将光信号变为电信号 当入射光以光子的形式落在像素阵列上时，就获得一个图像。 每一个光子相对应的能量被硅吸收就发生反应产生一个（电子-孔）电量组，每一个像素所能收集到的电子数，线性地取决于光亮的程度和曝光的时间，非线性的取决于波长。 在CCD内部进行电量转移。 一旦电量被集中并保持在像素的结构中，就一定会使在物理上与像素分离的侦测放大器得到电量，当一个像素的电量移动时，同时相对应的像素的电量都会移动。 电量对电压的转换并输出放大 ========================= -------------- 我们知道，数码相机成像的关键是在于其感光层，为了扩展CCD的采光率，必须扩展单一像素的受光面积。 但是提高采光率的办法也容易使画质下降。 这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。 因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定，而改由微型镜片的表面积来决定。 -------------- CCD的第二层是“分色滤色片”，目前有两种分色方式，一是RGB原色分色法，另一个则是CMYK补色分色法 这两种方法各有优缺点。 1. RGB即三原色分色法 几乎所有人类眼镜可以识别的颜色，都可以通过红、绿和蓝来组成，而RGB三个字母分别就是Red, Green和Blue，这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。 2. CMYK 这是由四个通道的颜色配合而成，他们分别是青（C）、洋红(M)、黄(Y)、黑(K)。 在印刷业中，CMYK更为适用，但其调节出来的颜色不及RGB的多。 原色CCD的优势在于画质锐利，色彩真实，但缺点则是噪声问题。 因此，大家可以注意，一般采用原色CCD的数码相机，在ISO感光度上多半不会超过400。 相对的，补色CCD多了一个Y黄色滤色器，在色彩的分辨上比较仔细，但却牺牲了部分影像的分辨率，而在ISO值上，补色CCD可以容忍较高的感光度，一般都可设定在800以上 -------------- CCD的第三层是“感光片”，这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号，并将信号传送到影像处理芯片，将影像还原。 传统的照相机胶卷尺寸为35mm，35mm为对角长度，35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。 换算到数码相机，对角长度约接近35mm的，CCD/CMOS尺寸越大。 在单反数码相机中，很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS尺寸，比起消费级数码相机要大很多， ========================= CCD与CMOS传感器是当前被普遍采用的两种图像传感器 [相 同]－－ 利用感光二极管（photodiode）进行光电转换，将图像转换为数字数据 [差 异]－－ 数字数据传送的方式不同。 由于数据传送方式不同，因此CCD与CMOS传感器在效能与应用上也有诸多差异。 例如CCD传感器在灵敏度、分辨率、噪点控制等方面都优于CMOS传感器 CMOS传感器则具有低成本、低功耗、以及高整合度的特点。 不过，随着CCD与CMOS传感器技术的进步，两者的差异有逐渐缩小的态势。 由于CMOS传感器的每个象素由四个晶体管与一个感光二极管构成，使得每个象素的感光区域远小于象素本身的表面积，因此在象素尺寸相同的情况下，CMOS传感器的灵敏度要低于CCD传感器。 (1)由于CMOS传感器采用一般半导体电路最常用的CMOS工艺，可以轻易地将周边电路集成到传感器芯片中，因此可以节省外围芯片的成本； (2)由于CCD采用电荷传递的方式传送数据，只要其中有一个象素不能运行，就会导致一整排的数据不能传送，因此控制CCD传感器的成品率比CMOS传感器困难许多，因此，CCD传感器的成本会高于CMOS传感器。 (3)CMOS是标准工艺制程，可利用现有的半导体设备，不需额外的投资设备，且品质可随著半导体技术的提升而进步。 (4)同时，全球晶圆厂的CMOS生产线较多，日后量产时也有利于成本的降低。 (5)CMOS传感器的最大优势，是它具有高度系统整合的条件。 理论上，所有图像传感器所需的功能，例如垂直位移、水平位移暂存器、时序控制、CDS、ADC…等，都可放在集成在一颗晶片上，甚至于所有的晶片包括后端晶片（Back-end Chip）、快闪记忆体（Flash RAM）等也可整合成单晶片（SYSTEM-ON-CHIP），以达到降低整机生产成本的目的。 -------------- 由于CMOS传感器的每个象素都比CCD传感器复杂，其象素尺寸很难达到CCD传感器的水平，因此，当我们比较相同尺寸的CCD与CMOS传感器时，CCD传感器的分辨率通常会优于CMOS传感器的水平。 由于CMOS传感器的每个感光二极管都需搭配一个放大器，而放大器属于模拟电路，很难让每个放大器所得到的结果保持一致，因此与只有一个放大器放在芯片边缘的CCD传感器相比，CMOS传感器的噪点就会增加很多，影响图像品质。 CMOS传感器的图像采集方式为主动式，感光二极管所产生的电荷会直接由晶体管放大输出，但CCD传感器为被动式采集，需外加电压让每个象素中的电荷移动，而此外加电压通常需要达到12~18V； 因此，CCD传感器除了在电源管理电路设计上的难度更高之外，高驱动电压更使其功耗远高于CMOS传感器的水平。 CMOS传感器体积小，耗电量不到CCD的1/10 -------------- CMOS比CCD，具有: 更加灵活的图像捕获、更高的灵敏度、更宽的动态范围、更高的分辨率、更低的功耗以及更加优良的系统集成等 =========================
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