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機器視覺行業工業相機CMOS和CCD的適用領域及發展趨勢

機器視覺行業工業相機CMOS和CCD的適用領域及發展趨勢
從近幾年傳感器市場的發展可以看出,CMOS已不再是幾年前的低質量、高噪音的圖像傳感器了,已可以應用于很多高質量圖像的場合。有人會問CMOS和CCD這二種傳感器哪一種更好呢?這是一個很難回答的問題,關鍵在于對每一特定的應用,CCD還是CMOS,哪一種更合適。

 

CCD和CMOS*適用的應用領域對照圖表

 

    上面的圖表列出了CCD和CMOS*適用的應用領域。在數字相機、手機照相和玩具中CMOS的應用將會越來越多,這是因為CMOS的圖像質量已大大改進,而它的低成本的優勢也會促進這些領域的使用。當然,在目前CCD仍然占有相當大的分額。

    在專業的單反式鏡頭照相機中,這兩種傳感器都獲得了應用,例如尼康使用了索尼的CCD,而佳能使用了它自己生產的CMOS。在低照度使用領域CCD當仁不讓,而在高速圖像的獲取時,CMOS有突出的表現,這是因為CCD的靈敏度普遍高于CMOS;而CCD的串行讀出分式不可能獲得高速,只有CMOS矩陣開關式讀出方式才能獲得高幀速。

    對機器視覺系統和科學應用來說,取決于具體的應用環境,例如低照度適用CCD,而要求高速獲取圖像應使用CMOS。

    CMOS攝像機有超強的集成度、低功耗和小尺寸的優勢;但在圖像質量,特別在低照度下和靈活性方面就要遜色多了。所以CMOS適合于批量大、有空間和重量限制,而圖像質量要求不是太高的領域,例如保安、生物測量儀等領域使用,包括機器視覺系統中對圖像質量要求不嚴的場合,例如數字或文學識別、易區分的缺陷檢測、簡單物體幾何分類、簡單場景自動導航等等。

    CCD具有高質量圖像、使用靈活的優勢;但它有尺寸、價格等劣勢。所以CCD*適宜的是**圖像應用市場,例如數字照相、廣播電視、科學和醫學領域。目前,在機器視覺領域,即使是在對圖像質量要求不是很高的大部分應用中,由于傳統市場的影響,使用CCD的比例仍然很高。

   雖然CMOS發展很快,大大侵占了CCD的地盤,但在可預見的將來,它們還是會同時存在,各自占領有優勢的領域。

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