據(jù)悉，隨著數(shù)字網(wǎng)絡攝像機的發(fā)展和普及，圖像傳感器正逐漸從CCD獨大向CCD和CMOS并舉的態(tài)勢轉(zhuǎn)變。先不去探討此觀點的正確性，下面筆者先參照上文中提及的圖像傳感器技術(shù)指標，來具體比較CCD和CMOS兩者的優(yōu)劣勢。
據(jù)蘇州科達科技有限公司監(jiān)控產(chǎn)品經(jīng)理郭俊偉表示：“CCD和CMOS兩種傳感器各有長短，CMOS傳感器具備低成本、高集成度、高速率、底功耗等優(yōu)勢;而CCD能提供更好的感光度和更好的圖質(zhì)，可謂可有千秋。”具體對比分析如下表(表1為CCD和CMOS優(yōu)劣勢對比)。
表1為CCD和CMOS優(yōu)劣勢對比
·像素構(gòu)成?？七_郭俊偉表示：“CCD由于像素點中沒有放大電路，其光電二極管的感光面較大，所以相比同尺寸的CMOS能提供更好的感光度和更大分辨率。但因為所有電荷都要逐個像素移位，在經(jīng)過放大器處理，由此制造工藝要遠比CMOS復雜且成品率低，所以CCD的成本要遠比CMOS高。”
·數(shù)據(jù)讀取效率?？七_郭俊偉同時表示：“CMOS具備高速的讀取效率，對于處理高分辨的大量數(shù)據(jù)具有天然的優(yōu)勢。一但其制作工藝成熟后且便于與其它SOC集成。其整體方案的成本要明顯優(yōu)于CCD。同時，基于它的像素結(jié)構(gòu)的特點，它的功耗相對較小。”
·感光度。據(jù)悉，由于CMOS傳感器每個電荷都先經(jīng)放大再轉(zhuǎn)移，帶來問題就是噪聲多而影響圖像品質(zhì)。加上其每個像素點中都含有放大器件，縮小了單位感光面積，所以它的感光度明顯不如CCD;
·成像效果。四川艾普視達數(shù)碼科技有限公司市場部經(jīng)理范清華表示：“CCD因為感光靈敏度較好，故在低照度下的成像具有優(yōu)勢，而CMOS的高像素優(yōu)勢，在高清監(jiān)控時由于數(shù)據(jù)處理量大，CCD實現(xiàn)起來成本相對較高，故多以CMOS傳感器居多。”據(jù)悉，蘇州科達高清傳感器CCD和CMOS均有采用，如普通槍機和半球選用高清CMOS傳感器，在實現(xiàn)高清分辨率和色彩還原好的同時，仍確保售價較低廉;而對于激光和紅外攝像機，則采用了CCD圖像傳感器，其主要保證夜間紅外補光效果;
·曝光時間。艾普視達范清華表示：“CCD通常采用Global Shutter快門方式，曝光時間更短，適合道路抓拍場合應用。由于CMOS多是采用Rolling Shutter電子快門方式，當物體移動較快時，會出現(xiàn)部分曝光、傾斜、抖動等現(xiàn)象，廠商方面也有開始著手在CMOS上使用Global Shutter技術(shù)，或者是通過長延時閃光燈來解決現(xiàn)有Rolling Shutter模式下的閃光同步問題。”
由此看來，CCD和CMOS各有千秋。但隨著索尼Exmor CMOS的推出，CMOS的低照效果和噪聲控制得到了很大的改善，在低照這方面已將達到可以媲美CCD的效果，如天地偉業(yè)最新產(chǎn)品選用的傳感器就均為背照式EXMOR CMOS;而艾普視達公司高清產(chǎn)品也主要用的是基于CMOS圖像傳感器，難怪艾普視達范清華表示：“目前，在各主力廠商的不斷努力下，新的CMOS器件不斷推陳出新，高動態(tài)范圍CMOS器件已經(jīng)出現(xiàn)，這一技術(shù)消除了對快門、光圈、自動增益控制及伽瑪校正的需要，使網(wǎng)絡攝像機接近且超過CCD的成像質(zhì)量。另外由于CMOS先天的可塑性，可以做出高分辨率像素的大型CMOS感光器而成本卻不上升多少。相對于CCD，CMOS作為新生事物而展示出了蓬勃的活力。作為百萬像素高清網(wǎng)絡攝像機的核心部件，CMOS圖像傳感器以已經(jīng)有逐漸取代CCD感光器的趨勢。”
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