图像传感器

光线经镜头聚焦在摄像机的图像传感器上。图像传感器由大量感光像元组成，每个感光像元对应于图像传感器上的一个成像元素，简称“像素”。图像传感器上的每个像素记录曝光量，并将其转换为相应数量的电子。光线越强，生成的电子越多。

组装摄像机时，摄像机图像传感器可采用两种主要技术：

CCD（电荷耦合器件）
CMOS（互补金属氧化物半导体）
百万像素传感器

图像传感器：CCD（左图）；CMOS（右图）。

尽管CCD与CMOS传感器往往相互竞争，但两种传感器各有优缺点，适用于不同的应用。CCD传感器采用专门针对摄像机行业开发的技术。早期CMOS传感器基于已在诸如PC存储芯片中广泛采用的标准技术。现代CMOS传感器已采用更加专业化技术，传感器质量迅速提高。

CCD 技术

CCD传感器已在摄像机中使用30多年，在质量方面具有许多优点。一般来说，它们的感光度略好一点，产生的图像噪声略低于CMOS传感器。感光度越高，微弱光线条件下生成的图像质量越好。不过，CCD传感器较贵，在摄像机中的构成也比较复杂。CCD的耗电量是同等COMS传感器的100倍。

CMOS 技术

近来，随着CMOS传感器技术的进步，其图像质量已接近CCD传感器。CMOS传感器含有装配摄像机的所有逻辑电路，可以降低摄像机的总成本。与CCD相比，CMOS传感器集成能力更高，功能更加丰富。CMOS传感器读出速度快（这在需要高分辨率图像时十分有利）、功率耗散低、系统体积小。百万像素CMOS传感器有更加广泛的用途，成本低于百万像素CCD传感器。

百万像素传感器

从成本角度看，百万像素摄像机采用的许多百万像素传感器（即含有100万以上像素的传感器），其体仅积相当于甚至略小于分辨率为640x480（307,200）像素的VGA传感器。这意味着，百万像素传感器每个像素的尺寸小于VGA传感器上的像素。例如，百万像素传感器（如1/3英寸200万像素传感器），每个像素尺寸仅为3urn（微米/microns）。相比之下，1/3英寸VGA传感器的像素尺寸为7.5urn。因此，百万像素摄像机分辨率更高，画面更为精细，同时由于像素体积小，物体反射光会散射给更多像素，因此其光敏度低于VGA传感器。

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