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数码相机术语表:CMOS图像传感器

SmartFSI(R) CMOS图像传感器 - [Panasonic] (六月 2025)

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Anonim

CMOS图像传感器是一些数码相机内部的图像传感器技术,由记录图像的集成电路组成。您可以将图像传感器视为与旧胶片相机中的胶片类似。

互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器由数百万个像素传感器组成,每个像素传感器包括光电探测器。当光线通过镜头进入相机时,它会照射到CMOS图像传感器,从而使每个光电探测器根据照射它的光量累积电荷。然后数码相机将电荷转换为数字读数,数字读数决定了每个光电探测器测得的光强度以及颜色。用于显示照片的软件将这些读数转换为组合在一起显示照片的单个像素。

CMOS比CCD

CMOS使用的技术与CCD略有不同,CCD是数码相机中的另一种图像传感器。更多的数码相机使用CMOS技术而不是CCD,因为CMOS图像传感器使用的功率更低,并且可以比CCD更快地传输数据。 CMOS图像传感器确实比CCD花费更多。

在数码相机的早期阶段,电池更大,因为相机更大,因此CCD的高功耗并不是一个重要的问题。但随着数码相机尺寸的缩小,需要更小的电池,CMOS成为更好的选择。

并且随着图像传感器看到它们记录的像素数量不断增加,CMOS图像传感器在芯片上以及相对于CCD的相机的其他组件上移动数据的能力变得更有价值。

CMOS的好处

CMOS真正优于其他图像传感器技术的一个领域是它能够在芯片上执行的任务,而不是将图像传感器数据发送到相机的固件或软件以进行某些处理任务。例如,CMOS图像传感器可以直接在芯片上执行降噪功能,这可以节省在相机内部移动数据时的时间。 CMOS图像传感器还将在芯片上执行模数转换过程,这是CCD图像传感器无法执行的。有些相机甚至可以在CMOS图像传感器上执行自动对焦工作,这再次提高了相机的整体性能速度。

CMOS的持续改进

随着相机制造商越来越多地转向采用CMOS技术的相机中的图像传感器,更多的研究已经进入该技术,从而带来了强大的改进。例如,虽然CCD图像传感器过去比CMOS制造便宜,但是对CMOS图像传感器的额外研究已经使CMOS的成本继续下降。

这种强调研究有利于CMOS的一个领域是低光技术。 CMOS图像传感器继续显示出在低光摄影中记录图像的能力得到改善。近年来CMOS的片上降噪能力稳步提高,进一步提高了CMOS图像传感器在低光下表现良好的能力。

最近对CMOS的另一项改进是引入了背照式图像传感器技术,其中将数据从图像传感器移动到相机的导线从图像传感器的前部移开 - 在那里它们阻挡了一些照射到传感器上的光线 - - 向后,使CMOS图像传感器能够在低光照条件下表现更好,同时保持芯片相对于CCD图像传感器高速移动数据的能力。