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面临新秀挑战 CCD技术需居安思危

2012-01-09 08:46:22 来源:中关村在线 责任编辑: luocaocps 收藏本文
CCD是我们在研究监控摄像头中常见的一个部件,它的名字是由Charge-coupledDevice简化而来,即电荷耦合元件。它是一种半导体器件,能够将光学影像转化为数字信号。衡量CCD质量的指标很多,比如像素,CCD尺寸,灵敏度以及信噪比等等,其中像素数以及尺寸是重要的指标。众所周知,像素越大,它所成像的质量也就越高。可以说它是监控摄像头最主要的部件之一,因而它的质量对摄像头的成像质量也有决定性的意义。
3、灵敏度高,噪声低,动态范围大;


  4、对图像的响应速度快,有自动扫描的功能,且成像保真度高;


  5、像素集成度高。尺寸精确,生产成本低。


  可以说,在成像效果上,稳定性高,成像效果好,对图像反应快是CCD芯片在工作过程中非常突出的特性。再加上其体积小,价格相对低廉的特点。因此,在许多光学设备的组成上,都能见到CCD的身影。


  当然,CCD芯片也有着制约它进一步推广的地方,比如说耗电量大、工艺复杂都是影响CCD走向完美的重要因素。另一方面,基于CCD成像原理的特点,使得CCD在原有部件改变不大的情况下提升像素的想法变得有些奢望。


  CCD的发展趋势


  说到CCD的未来,就不能不提到当前它的主要竞争对手CMOS。虽然目前CMOS技术进入视频监控领域的时间没有CCD长久,且与CCD相比,在灵敏度,分辨率,噪声以及成熟度等方面属于绝对的劣势。但CMOS传感器并非就是一无是处。低成本,低耗电以及高整合度的特性,无疑是CCD技术难以匹敌的。尤其对于耗能这一项,更是令诸多CCD用户头疼的问题。另外,由于数码影像的大量需求,因而使低成本、供货稳定的CMOS受到诸多用户的青睐。因此,随着CMOS的大量生产以及技术的不断改进,使得CCD与CMOS两者的差异也正逐渐缩小。


  
  所以说,如果要想继续保持市场地位,使自身不被超越甚至取代的话,CCD在未来应该注重如下几个方面的发展:


  像面尺寸向集成化,轻量化发展。由于制造CCD传感器的硅片和加工成本都很高,因此,在有限的空间上刻出更多的CCD传感芯片无疑在节省成本和提高成像质量上都有着很大的帮助。


  向高素数、多制式发展。目前,缩小像面尺寸并且提高像素数量已经是不少CCD传感设备的发展方向。另外,由隔行扫描向逐行扫描的转变,也有助于摄像头分辨能力的进一步提升。


  减少能量消耗。目前,CCD芯片的巨大耗能也成为大家公认的一个弊端。由于CMOS在节能上相比CCD有着很大的优势。因此,如果处理不好类似的问题,恐怕会对未来CCD市场构成相当程度的影响。


  提高CCD产品的生产效率。由于CCD芯片工艺复杂,能够生产CCD产品的厂家相对较少,因此对市场的稳定和扩展无疑都是相当不利的。另一方面,批量的生产也有利于成本的降低和技术的改进与提升。


  数字化摄像机技术的引入。将数字化技术引入CCD设备,无疑有助于用户通过计算机等终端对摄像机及其一些参数的控制,从而有助于摄像机在工作过程中指标的修改和统一。


 

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