老将CCD新锐COMS斗法传感器市场

　　图像传感器有CMOS和CCD两种。在模拟监控时代，CCD占有绝对优势，其灵敏度高、解析力强、信噪比高、低照度效果好。但到了网络摄像机时代，CMOS的呼声日益走高，低廉的价格、快速提升的技术水平，让其大有取代CCD，成为高清时代霸主的势头。那么，CCD与CMOS，到底谁会称霸江湖呢？本期行家视点邀请了索尼中国专业系统集团产品经理秦杰、韩国NEXTCHIP总裁金敬洙、比亚迪股份有限公司销售经理黄振中、深圳英飞拓科技股份有限公司市场部产品经理曾小伟、北京爱锐康特技术有限公司市场总监高默冉、深圳波粒科技股份有限公司客服部主管匡全慰、安维安防华北区域销售总监李文博、天敏科技安防产品经理高明共同探讨。

CCD与CMOS，孰优孰劣？

CCD与CMOS图像传感器是生产监控摄像机必须选用的元器件，经过多年的积累，厂家对它们各自特点已非常熟悉。那么，CCD与CMOS各自有什么优势、劣势呢？
 

秦杰：CCD的优势是灵敏度高、色彩还原真实、整体图像品质好、噪点控制好，劣势是功率稍大、成本高；CMOS优势是信号读出速度快、无垂直拖尾、低功耗、集成度高，劣势是有固定模式噪点，灵敏度较低。

李文博：CCD的特点是，其为单一感光器所以灵敏度在等同面积下较高，成本高，连接复杂度低，解析度高，其为单一放大所以噪点低，需外加电压故功耗高。信息读取方式上，CCD需外部电路控制，较为复杂；CMOS的特点是，由感光器连接放大器所以灵敏度低，成本低，噪点较高，功耗较低，其直接读取电流（或电压）信号，速度是CCD的10倍以上。

曾小伟：CCD有效感光单元面积大，灵敏度强、分辨率高、低照度下效果好。电信号经过放大器统一放大，噪点低，信噪比高；CMOS传感器每个感光像素可直接经过ADC放大，处理速度快、耗电量小、功耗低，同时，工艺制作简单、成本低。

宽动态、低照度、清晰度、色彩还原等主要取决于摄像机传感器和DSP的图像处理能力。对于CCD来说，低照度、清晰度、色彩还原效果较好，但宽动态多通过两种快门速度取像合成来实现，不及CMOS传感器通过设置数字电平阀值的宽动态效果。

匡全慰：CCD灵敏度高、畸变小、寿命长、体积小、无残缺、CCD广泛使用在数字摄影、天文学，尤其是光学遥测技术；CMOS具有读取方式简单、速度快、集成度高、高动态范围等特性。

CCD摄像机光感性能更好，在光线不足的环境下成像效果比CMOS好，目前CMOS需要达到CCD同样的效果，需采用低照度技术做后端的处理。同时CCD的色彩还原度更好，使得图像更加逼真。

高明：二者差异主要体现在灵敏度、成本、噪声、功耗等几个方面。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；CCD传感器的成本比CMOS传感器高；相同尺寸的CCD传感器分辨率通常优于CMOS传感器；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。

黄振中：CCD称为“电荷耦合器件”，CCD实际上只是一个把从图像半导体中出来的电子有组织地储存起来的方法。CMOS称为“互补金属氧化物半导体”，CMOS实际上是将晶体管放在硅块上的技术。CMOS传感器不需要复杂的处理过程，直接将图像半导体产生的电子转变成电压信号，因此就非常快。这个优点使得CMOS传感器对于高帧摄像机非常有用，高帧速度能达到400到2000帧/秒。这个优点对于眺望高速移动的物体非常有用。

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