CCD和CMOS各有千秋。随着Exmor CMOS的推出,CMOS的低照效果和噪声控制得到了很大的改善,在低照这方面已将达到可以媲美CCD的效果。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感光器而成本却不上升多少。因此CMOS图像传感器以已经有逐渐取代CCD感光器的趋势。
下面在如下几个方面做一下简述:
1. 像素构成。
CCD由于像素点中没有放大电路,其光电二极管的感光面较大,所以相比同尺寸的CMOS能提供更好的感光度和更大分辨率。但因为所有电荷都要逐个像素移位,在经过放大器处理,由此制造工艺要远比CMOS复杂且成品率低,所以CCD的成本要远比CMOS高。
2. 数据读取效率
CMOS具备高速的读取效率,对于处理高分辨的大量数据具有天然的优势。一但其制作工艺成熟后且便于与其它SOC集成。其整体方案的成本要明显优于CCD。同时,基于它的像素结构的特点,它的功耗相对较小。
3. 感光度
由于CMOS传感器每个电荷都先经放大再转移,带来问题就是噪声多而影响图像品质。加上其每个像素点中都含有放大器件,缩小了单位感光面积,所以它的感光度明显不如CCD
4. 成像效果
CCD因为感光灵敏度较好,故在低照度下的成像具有优势,而CMOS的高像素优势,在高清监控时由于数据处理量大,CCD实现起来成本相对较高,故多以CMOS传感器居多。
5. 曝光时间
CCD通常采用Global Shutter快门方式,曝光时间更短,适合道路抓拍场合应用。由于CMOS多是采用Rolling Shutter电子快门方式,当物体移动较快时,会出现部分曝光、倾斜、抖动等现象,厂商方面也有开始着手在CMOS上使用Global Shutter技术,或者是通过长延时闪光灯来解决现有Rolling Shutter模式下的闪光同步问题。