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為什么CMOS感光芯片更適合高清時代

來源:   日期:2015-7-10 13:14:34    瀏覽:4945次

不管是高清還是模擬,其監控攝像機的清晰度主要取決于感光芯片的性能,主要有CCD和CMOS兩種,在高清監控領域,也都有所應用。

  CCD英文全名ChargeCoupledDevice,即感光耦合元件,它是一種可記錄光線變化的半導體成像器件,因而具有靈敏度高、抗強光、畸變小、體積小、壽命長、抗震動等優點。CCD對監控場景的適應性更佳,在低照度下效果表現更好。CCD由以前1/4英寸到現在1/3英寸、1/2英寸甚至2/3英寸等等,代表了其技術的不斷發展,再經過圖像處理芯片的配合,能夠達到分辨率720P甚至1080P的輸出。在高清的CCD領域,SONY擁有最高的話語權,它的IT1方案中基于ICX445的130萬CCD芯片是各大廠家采用最多的一款百萬像素CCD,其有效像素為1280x1024,最高分辨率根據各家技術實力的不同可以到達720P或者更高的960P,如浙江信產、??档裙镜陌偃f像素高清產品其最高分辨率都可以達到1280x960,即960P這個分辨率;針對200萬像素的高清監控,SONY推出了他們的ICX274芯片,該芯片的大小為1/3英寸,最高分辨率為1600x1200即UXGA分辨率,目前市面上絕大多數的200萬CCD高清產品都是基于該芯片方案而設計的。

  CMOS英文全名Compleme-ntaryMetal-OxideSemiconductor,互補性氧化金屬半導體,CMOS和CCD一樣同為可記錄光線變化的半導體。CMOS的傳感器相對于CCD而言最大的缺點在于圖像噪點多,低照情況下表現差,但是,最大的優點則是CMOS的制造原理更加簡單,體積更小,功耗可以大大的降低。CCD制造工藝復雜,只掌握在少數廠家手中,導致其制造成本居高不下,CCD尺寸每增大一點,成本就呈幾何數增長,因此如果監控要走高清化,CCD顯然發展前景有限。而CMOS最大特點在于其成本低、功耗低。在獲得相同像素數的情況下,價格更低,具有很高性價比,可以不斷朝更高像素、更高分辨率發展,而高清監控對成本是非常敏感的,也因此市面上大部分高清攝像機都采用CMOS。

  要做到高清,還需要在寬動態、自動白平衡、圖像的銳利度、以及數字降噪、色彩調整、光線補償等多方面技術協作。只有在這些綜合性能都能夠得到很好體現,并且彼此能夠相互協調情況下,才可以說是高清的真正實現。CMOS與其他圖像處理技術的結合要遠遠超過CCD,動態范圍更高,響應速度也更快,更適合高清監控的大數據量特點。此外,隨著技術的發展,CMOS的靈敏度也得到極大改善,在效果上,如今一些CMOS傳感器與CCD已經不相上下甚至已經優于CCD的實際效果了。

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