CMOS与CCD的灵感度比较

　　但问题是CCD往高清发展的代价非常昂贵，且CMOS功耗更低，所以传统的安防领域，CCD出到960H即终止了，只有像天文望远镜等对清晰度和灵敏度都要求特别高的特殊行业在采用高清CCD组件，而在民用安防高清领域取而代之的是CMOS。这本质上是由工艺难度和生产成本决定的。目前业内普及的720P以上的图像传感器几乎全是CMOS，除了工艺的因素外，更重要是是CMOS更便宜。我们只要看到手机领域应用的几百万甚到上千万像素的图像传感器全是CMOS，就一目了然了。可以说，在眼见为实的民用高清时代，CMOS是王道。

　　低照度下CCD/MCCD的应用更有效

　　尽管CMOS在民用高清监控领域的应用普遍，但是，如果单纯从安全防范的核心价值而言，监控最主要的目的是“看得见”、“看得清”，其次才是“看得漂亮”。高清的CMOS图像传感器元件，我们以1080P为例，通常认为这是200万象素，但绝大多数人不知道的是，这只是理论上的有效像素点的多少。对于感光器件而言，实际的有效像素点的多少取决于光照条件。当光照条件足够，1080P即200万象素，当光照条件下降到一个临界值，有效像素将会降低，在10lux光照条件下(比如黄昏室内) 1 0 8 0 P的有效像素就跟同等相同靶面大小(比如同为1 / 3 ” ) 的7 2 0 P相当，当光照条件下降到8lux,1080P的有效像素就比720P的有效像素要低， 照度越低，1080P的有效像素下降越快，这就是大多数行业人士看到的1080P夜视糟糕的原因。反而在低照度下，几十万象素的CCD和MCCD的有效像素要比1080P和720P要高很多。

　　小结如下：在光照充足条件下(Pixel大小相同，不考虑工艺和设计差异情况下)：有效像素(图像效果)1080P>720P>960H>D1, 在光照条件不充足条件下(黄昏以后)，有效像素(图像效果)1080P<720p<960h

　　照度参考表：

　　在如何解决看得见的问题下，目前安防行业红外补光技术和生产基础发达，流行红外夜视摄像机。但是我们通常所应用的传感器，不论CMOS还是CCD，红外的感光灵敏度都比可见光的更低，所以我们发现很多传感器的应用中，即使把红外光功率补得再大，图像效果依然糟糕，诸如噪点、“雪花”、“飞絮”之类的就出现了。CCD通常能感应940nm波段的红外光，MCCD更是能感应1100nm 波段的红外光，而普通的CMOS只能采用850nm红曝补光。一般的CMOS采用850灯板补光效果还不如CCD采用940nm补光的效果好。

　　从图像效果出发，不考虑工艺、设计水平、靶面、帧率、ISP、DSP、传输、存储、监视器的处理能力的前提下，我们可以简单总结如下，CMOS 色彩还原好，CCD夜视好;数字高清CMOS白天更漂亮，模拟CCD夜视更漂亮。不论CMOS还是CCD/ MCCD，像素点越多，白天画面越漂亮，Pixcel Size越大，感光灵敏度越高，夜视效果更漂亮。

　　从产品形态出发，如果从防止犯罪的角度， 建议选择CCD或MCCD;如果从娱乐和白天视觉享受的角度，就选择数字高清CMOS。由于当前DVR和NVR不兼容，模拟监控领域建议兼容模拟760H/960H CCD/MCCD和铜轴模拟高清搭配的组合套装产品形态，达到兼顾白天视觉享受和监控的目的。IPcam领域就建议采用1/2”、1/3”、1/4” 高清CMOS搭配的形式。

【作者单位：深圳市星航洋科技有限公司】

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