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ccd是什麼

發布時間:2022-07-07 00:29:52

❶ ccd相機是什麼

ccd相機就是數碼相機,是採用ccd作為感光元件的數碼相機,與常見的數碼相機不同點就在感光元件上,其他功能和常見的數碼相機無異,最大區別在ccd感光器比常見的使用的cmos感光器的數碼相機,稍微耗電一點。

❷ CCD什麼意思

什麼是CCD?

CCD,是英文Charge Coupled Device 即電荷耦合器件的縮寫,它是一種特殊半導體器件,上面有很多一樣的感光元件,每個感光元件叫一個像素。CCD在攝像機里是一個極其重要的部件,它起到將光線轉換成電信號的作用,類似於人的眼睛,因此其性能的好壞將直接影響到攝像機的性能。

衡量CCD好壞的指標很多,有像素數量,CCD尺寸,靈敏度,信噪比等,其中像素數以及CCD尺寸是重要的指標。像素數是指CCD上感光元件的數量。攝像機拍攝的畫面可以理解為由很多個小的點組成,每個點就是一個像素。顯然,像素數越多,畫面就會越清晰,如果CCD沒有足夠的像素的話,拍攝出來的畫面的清晰度就會大受影響,因此,理論上CCD的像素數量應該越多越好。但CCD像素數的增加會使製造成本以及成品率下降,而且在現行電視標准下,像素數增加到某一數量後,再增加對拍攝畫面清晰度的提高效果變得不明顯,因此,一般一百萬左右的像素數對一般的使用已經足夠了。

單CCD和3CCD有何區別?

單CCD攝像機是指攝像機里只有一片CCD並用其進行亮度信號以及彩色信號的光電轉換,其中色度信號是用CCD上的一些特定的彩色遮罩裝置並結合後面的電路完成的。由於一片CCD同時完成亮度信號和色度信號的轉換,因此難免兩全,使得拍攝出來的圖像在彩色還原上達不到專業水平很的要求。為了解決這個問題,便出現了3CCD攝像機。為了更進一步的說明,我來補充幾點
有鑒於許多網友詢問 CCD 與 CMOS 的主要差別。我們暫時撇開復雜的技術文字,透過簡單的比較來看這兩種不同類型,作用相同的影像感光元件。
不管,CCD 或
CMOS,基本上兩者都是利用矽感光二極體(photodiode)進行光與電的轉換。這種轉換的原理與各位手上具備「太陽電能」電子計算機的「太陽能電池」效應相近,光線越強、電力越強;反之,光線越弱、電力也越弱的道理,將光影像轉換為電子數字信號。

比較 CCD 和 CMOS 的結構,ADC的位置和數量是最大的不同。簡單的說,按我們在上一講「CCD
感光元件的工作原理(上)」中所提之內容。CCD每曝光一次,在快門關閉後進行像素轉移處理,將每一行中每一個像素(pixel)的電荷信號依序傳入「緩沖器」中,由底端的線路引導輸出至
CCD 旁的放大器進行放大,再串聯 ADC 輸出;相對地,CMOS 的設計中每個像素旁就直接連著
ADC(放大兼類比數字信號轉換器),訊號直接放大並轉換成數字信號。

兩者優缺點的比較

CCD CMOS
設計 單一感光器 感光器連接放大器
靈敏度 同樣面積下高 感光開口小,靈敏度低
成本 線路品質影響程度高,成本高 CMOS整合集成,成本低
解析度 連接復雜度低,解析度高 低,新技術高
噪點比 單一放大,噪點低 百萬放大,噪點高
功耗比 需外加電壓,功耗高 直接放大,功耗低

由於構造上的基本差異,我們可以表列出兩者在性能上的表現之不同。CCD的特色在於充分保持信號在傳輸時不失真(專屬通道設計),透過每一個像素集合至單一放大器上再做統一處理,可以保持資料的完整性;CMOS的製程較簡單,沒有專屬通道的設計,因此必須先行放大再整合各個像素的資料。

整體來說,CCD 與 CMOS 兩種設計的應用,反應在成像效果上,形成包括 ISO
感光度、製造成本、解析度、噪點與耗電量等,不同類型的差異:

ISO 感光度差異:由於 CMOS 每個像素包含了放大器與A/D轉換電路,過多的額外設備壓縮單一像素的感光區域的表面積,因此
相同像素下,同樣大小之感光器尺寸,CMOS的感光度會低於CCD。

成本差異:CMOS 應用半導體工業常用的 MOS製程,可以一次整合全部周邊設施於單晶片中,節省加工晶片所需負擔的成本 和良率的損失;相對地
CCD 採用電荷傳遞的方式輸出資訊,必須另闢傳輸通道,如果通道中有一個像素故障(Fail),就會導致一整排的
訊號壅塞,無法傳遞,因此CCD的良率比CMOS低,加上另闢傳輸通道和外加 ADC 等周邊,CCD的製造成本相對高於CMOS。

解析度差異:在第一點「感光度差異」中,由於 CMOS 每個像素的結構比 CCD 復雜,其感光開口不及CCD大,
相對比較相同尺寸的CCD與CMOS感光器時,CCD感光器的解析度通常會優於CMOS。不過,如果跳脫尺寸限制,目前業界的CMOS
感光原件已經可達到1400萬 像素 / 全片幅的設計,CMOS 技術在量率上的優勢可以克服大尺寸感光原件製造上的困難,特別是全片幅
24mm-by-36mm 這樣的大小。

噪點差異:由於CMOS每個感光二極體旁都搭配一個 ADC 放大器,如果以百萬像素計,那麼就需要百萬個以上的 ADC
放大器,雖然是統一製造下的產品,但是每個放大器或多或少都有些微的差異存在,很難達到放大同步的效果,對比單一個放大器的CCD,CMOS最終計算出的噪點就比較多。

耗電量差異:CMOS的影像電荷驅動方式為主動式,感光二極體所產生的電荷會直接由旁邊的電晶體做放大輸出;但CCD卻為被動式,
必須外加電壓讓每個像素中的電荷移動至傳輸通道。而這外加電壓通常需要12伏特(V)以上的水平,因此 CCD
還必須要有更精密的電源線路設計和耐壓強度,高驅動電壓使 CCD 的電量遠高於CMOS。

盡管 CCD 在影像品質等各方面均優於CMOS,但不可否認的CMOS具有低成本、低耗電以及高整合度的特性。
由於數碼影像的需求熱烈,CMOS的低成本和穩定供貨,成為廠商的最愛,也因此其製造技術不斷地改良更新,使得 CCD 與 CMOS
兩者的差異逐漸縮小
。新一代的CCD朝向耗電量減少作為改進目標,以期進入照相手機的行動通訊市場;CMOS系列,則開始朝向大尺寸面積與高速影像處理晶片統合,藉由後續的影像處理修正噪點以及畫質表現,
特別是 Canon 系列的 EOS D30 、EOS 300D 的成功,足見高速影像處理晶片已經可以勝任高像素 CMOS
所產生的影像處理時間與能力的縮短;另外,大尺寸全片幅則以 Kodak DCS Pro14n、DCS Pro/n、DCS Pro/c

❸ 數碼相機ccd是什麼

CCD全稱為Charge
Coupled
Device,中文翻譯為電荷藕合器件。它使用一種高感光度的半導體材料製成,能把光線轉變成電荷,然後通過模數轉換器晶元將電信號轉換成數字信號,數字信號經過壓縮處理經USB介面傳到電腦上就形成所採集的圖像。
說到CCD的尺寸,其實是說感光器件的面積大小,這里就包括了CCD和CMOS。感光器件的面積大小,CCD/CMOS面積越大,捕獲的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。CCD/CMOS是數碼相機用來感光成像的部件,相當於光學傳統相機中的膠卷。
CCD上感光組件的表面具有儲存電荷的能力,並以矩陣的方式排列。當其表面感受到光線時,會將電荷反應在組件上,整個CCD上的所有感光組件所產生的信號,就構成了一個完整的畫面。
如果分解CCD,你會發現CCD的結構為三層,第一層是「微型鏡頭」,第二層是「分色濾色片」以及第三層「感光層」。
CCD尺寸較大的數碼相機,價格也較高CCD尺寸越大,感光面積越大,成像效果越好....

❹ CCD是什麼意思

CCD 是指電荷耦合器件,是一種用電荷量表示信號大小,用耦合方式傳輸信號的探測元件,具有自掃描、感受波譜范圍寬、畸變小、體積小、重量輕、系統雜訊低、功耗小、壽命長、可靠性高等—系列優點,並可做成集成度非常高的組合件。

電荷耦合器件(CCD)是20世紀70年代初發展起來的一種新型半導體器件。

CCD是於1969年由美國貝爾實驗室(Bell Labs)的維拉·波義耳(Willard S. Boyle)和喬治·史密斯(GeorgeE. Smith)所發明的。

當時貝爾實驗室正在發展影像電話和半導體氣泡式內存。將這兩種新技術結合起來後,波義耳和史密斯得出一種裝置,他們命名為「電荷『氣泡』元件」(Charge "Bubble" Devices)。

這種裝置的特性就是它能沿著一片半導體的表面傳遞電荷,便嘗試用來做為記憶裝置,當時只能從暫存器用「注入」電荷的方式輸入記憶。但隨即發現光電效應能使此種元件表面產生電荷,而組成數位影像。

到了70年代,貝爾實驗室的研究員已經能用簡單的線性裝置捕捉影像,CCD就此誕生。有幾家公司接續此一發明,著手進行進一步的研究,包括仙童半導體(Fairchild Semiconctor)、美國無線電公司(RCA)和德州儀器(Texas Instruments)。

其中快捷半導體的產品領先上市,於1974年發表500單元的線性裝置和100x100像素的平面裝置。

(4)ccd是什麼擴展閱讀:

CCD圖像感測器可直接將光學信號轉換為模擬電流信號,電流信號經過放大和模數轉換,實現圖像的獲取、存儲、傳輸、處理和復現。其顯著特點是:

1.體積小重量輕;

2.功耗小,工作電壓低,抗沖擊與震動,性能穩定,壽命長;

3.靈敏度高,雜訊低,動態范圍大;

4.響應速度快,有自掃描功能,圖像畸變小,無殘像;

5.應用超大規模集成電路工藝技術生產,像素集成度高,尺寸精確,商品化生產成本低。因此,許多採用光學方法測量外徑的儀器,把CCD器件作為光電接收器。

❺ ccd是什麼意思怎麼理解ccd是什麼意思

1、CCD是英語ChargeCoupledDevice(電荷耦合元件)的縮寫,是一種將圖像轉換為電信號的半導體元件。大小約為長寬各1厘米左右,由類似棋盤的格狀排列的小像素(pixel)組成。
2、用相機拍攝風景時,拍攝對象發出的光通過鏡頭在CCD上成像。光到達CCD的某個像素時,將根據光的強度產生相應的電荷。將該電荷的大小讀取為電信號,即可獲得各像素上光的強度(濃度值)。
3、換言之,每個像素都是一個可以檢測光強度的感測器(光電二極體)。
4、所謂200萬像素CCD就是一個由200萬個光電二極體構成的集合體。
5、在檢測位置及檢測物體的尺寸均已確定的情況下,使用一個光電感測器就可以檢測該位置是否存在該物體。但是,在生產線上的位置不確定、工件有不同尺寸,或者不只是檢查工件是否存在,而是要測量工件大小、尺寸時,則使用一個光電感測器是遠遠不夠的。
6、通過使用由數十萬或數百萬個感測器構成的CCD,可以實現包括第一頁中所述的四種檢查在內的多種檢查或檢測。

❻ CCD是什麼

CCD是一種半導體裝置,能夠把光學影像轉化為數字信號。
CCD上植入的微小光敏物質稱作像素(Pixel)。一塊CCD上包含的像素數越多,其提供的畫面解析度也就越高。CCD的作用就像膠片一樣,但它是把圖像像素轉換成數字信號。CCD在攝像機、數碼相機和掃描儀中應用廣泛,只不過攝像機中使用的是點陣CCD,即包括x、y兩個方向用於攝取平面圖像,而掃描儀中使用的是線性CCD,它只有x一個方向,y方向掃描由掃描儀的機械裝置來完成。
CCD它使用一種高感光度的半導體材料製成,能把光線轉變成電荷,通過模數轉換器晶元轉換成數字信號,數字信號經過壓縮以後由相機內部的閃速存儲器或內置硬碟卡保存,因而可以輕而易舉地把數據傳輸給計算機,並藉助於計算機的處理手段,根據需要和想像來修改圖像。CCD由許多感光單位組成,通常以百萬像素為單位。當CCD表面受到光線照射時,每個感光單位會將電荷反映在組件上,所有的感光單位所產生的信號加在一起,就構成了一幅完整的畫面。

❼ 什麼是CCD

CCD就是數碼相機的感光部件
相當於膠片相機的膠片一樣
CCD將暴光後得到的電信號傳給處理器
變成可以讀取的圖片文件

❽ CCD是什麼啊

Charge
Coupled
Device
(CCD)
電荷耦合器件。CCD是一種半導體裝置,能夠把光學影像轉化為數字信號。
CCD上植入的微小光敏物質稱作像素(Pixel)。一塊CCD上包含的像素數越多,其提供的畫面解析度也就越高。CCD的作用就像膠片一樣,但它是把圖像像素轉換成數字信號。CCD在攝像機、數碼相機和掃描儀中應用廣泛,只不過攝像機中使用的是點陣CCD,即包括x、y兩個方向用於攝取平面圖像,而掃描儀中使用的是線性CCD,它只有x一個方向,y方向掃描由掃描儀的機械裝置來完成。

❾ ccd是什麼

CCD是指電荷耦合器件。在CCD中,輸入信號是電磁輻射,輸出信號是電荷包,其數量與該電磁輻射的強度相對應。輸入信號的動態范圍本質上是無限的:亮度可以從零變化(這意味著完全沒有光子)到宇宙中最亮的物體產生的強度。但是輸出信號的動態范圍是有限的。

CCD的產生:

CCD是貝爾實驗室W.S. Boyle和G.E.Smith於發明,由於它有光電轉換、信息存儲、延時和將電信號按順序傳送等功能,且集成度高,功耗低,因此得到飛速發展。CCD是圖像採集及數字化處理必不可少的關鍵器件,廣泛應用於科學、教育、醫學、商業、工業、軍事和消費領域。CCD系統主要包括光學系統(微鏡頭),CCD及圖像處理模塊,部分還包括濾色片。

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