固体图像传感器CMOS与CCD的区别

由于CMOS成像器件的体积小、耗电低，也用于保安隐蔽式监控摄像以及作交互式玩具的“眼睛”。此外，还可开辟医疗市场应用，如CMOS用后即丢式摄像机(像药丸大小)，让患者吞下，它就会经过胃、小肠及大肠，随粪便排出体外。当摄像机穿越体内时，它会自己发光照明，每秒钟拍摄两张像片，并以无线电波传到病人皮带上挂着的记录器内。医生再把数据化的影像传送到计算机上。摄像机电池可使用8个小时，足以拍摄整个的小肠(因小肠的检查一直是“盲点”)。显然，这是CCD做不到的。

CMOS成像器件在VGA等级以上的分辨率表现，一直不如CCD来得优异，因为高像素的CMOS成像器件必须要降低噪声与提高灵敏度才能面对CCD的竞争。但CMOS成像器还可利用它的优势，即结合感光与影像处理以及辨识功能，使它成为一种高附加价值的智能型影像传感器，而应用在一些较特殊的用途上，如机器视觉、人体面貌与指纹识别、动态检测等。

结语

CMOS图像传感器与CCD相比有很多突出的特点，如体积小、功耗低、成本低、能单芯片集成系统、能随机存取、无损读取、抗光晕图像无拖尾、高帧速、高动态范围等。因此，CMOS图像传感器有着不可抗拒的广阔的市场诱惑力和良好的发展前景。

为扩大CMOS成像器件在行动影像通讯设备(如笔记本电脑、PDA、PHS等)应用市场的占有率，及配合便携式产品市场的发展，集成化、小体积、低成本、低耗电仍是今后发展的重点。VGA的等级，耗电量已往100mw以下发展;CIF等级往40mw以下;QCIF等级往25mw以下突破。在单一电源的低工作电压方面，目前已有厂商开发出2.8V。

另一发展方向是结合集成感光与影像处理以及辨识功能，使CMOS成为一种高附加价值的智能型影像传感器而应用在较特殊的用途上(如机器视觉、动态检测与自动辨识等)。

CMOS成像传感器要想在百万像素以上的数字相机与数字摄影机市场取代CCD，必须从降低噪声与提高灵敏度方面着手，在分辨率上要有所突破。

现在，CMOS图像传感器正朝着高分辨率、高动态范围、高灵敏度、高帧速、集成化、数字化、智能化的方向发展。现在，二种阶跃的复位栅电压技术能将CMOS中的有源像素传感器(APS)的动态范围提高到90dB以上，利用线性-对数输出模式，以及CMOS-DPS技术，还可使动态范围提高到120dB;而一般的CCD仅为66dB左右。种种迹像表明：图像传感器的领域正面临着一个重大转折，尽管从目前的状况看，CMOS与CCD图像传感器的应用市场仍然有一个分界，但这个界限似乎越来越模糊。随着300万像素以上的CMOS图像传感器的上市，图像传感器即将进入“CMOS时代”。而CMOS在制成高像素方面也有着一定的优势。

随着视频监控技术向智能化的发展，高清监控正是以一种高姿态、高要求进入我们的世界。目前，高清网络摄像机已成为一种必然趋势。许多厂家都争先恐后地推出自己的高清网络摄像机。虽然，目前广泛使用的感光元件仍是CCD，但CCD响应速度较低，不适用于高清监控摄像机采用的高分辨率逐行扫描方式，因此高清监控摄像机需普遍采用CMOS作为感光元件。而目前致力于CMOS研究的厂商已经研发出720P与1080P专用的CMOS器件，其宽动态、强光抑制、灵敏度等性能都得到很大程度改善。

由于CMOS图像传感具有体积小、功耗低、集成度高、动态范围宽、有USB计算机接口、能作成DPS、自动记时、随机存取、无损读取、抗光晕和耐辐射等特点，而有不可抗拒的广阔的市场诱惑力和比CCD更加广泛的应用发展前景。