CMOS相機與CCD相機是數碼相機的兩種類別，分別使用CMOS與CCD傳感器，兩者都是利用感光二極管進行光電轉換，將圖像轉換為數字數據，而其主要差異是數字數據傳送的方式不同。

CMOS相機與CCD相機成像過程

　　CMOS相機與CCD相機光電轉換的原理相同，他們主要的差別在于信號的讀出過程不同;由于CCD僅有一個(或少數幾個)輸出節(jié)點統(tǒng)一讀出，其信號輸出的一致性非常好;而CMOS芯片中，每個像素都有各自的信號放大器，各自進行電荷-電壓的轉換，其信號輸出的一致性較差。

　　CCD相機為了讀出整幅圖像信號，要求輸出放大器的信號帶寬較寬，而在CMOS芯片中，每個像元中的放大器的帶寬要求較低，大大降低了芯片的功耗，這就是CMOS相機功耗比CCD要低的主要原因。盡管降低了功耗，但是數以百萬的放大器的不一致性卻帶來了更高的固定噪聲，這又是CMOS相機相對CCD相機的固有劣勢。

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CMOS相機與CCD相機集成性

　　從制造工藝的角度看，CCD相機中電路和器件是集成在半導體單晶材料商，工藝較復雜，世界上只有少數幾家廠商能夠生產CCD晶元。CCD相機僅能輸出模擬電信號，需要后續(xù)的地址譯碼器、模擬轉換器、圖像信號處理器處理，并且還需要提供三組不同電壓的電源同步時鐘控制電路，集成度非常低。

　　CMOS是集成在被稱作金屬氧化物的版單體材料上，這種工藝與生產數以萬計的計算機芯片和存儲設備等半導體集成電路的工藝相同，因此聲場CMOS的成本相對CCD低很多。同時CMOS芯片能將圖像信號放大器、信號讀取電路、A/D轉換電路、圖像信號處理器及控制器等集成到一塊芯片上，只需一塊芯片就可以實現(xiàn)相機的所有基本功能，集成度很高，芯片級相機概念就是從這產生的。

CMOS相機與CCD相機的速度

　　在速度上CCD采用逐個光敏輸出，只能按照規(guī)定的程序輸出，速度較慢。CMOS相機有多個電荷-電壓轉換器和行列開關控制，讀出速度快很多，目前大部分500fps以上的高速相機都是CMOS相機。此外CMOS相機的地址選通開關可以隨機采樣，實現(xiàn)子窗口輸出，在僅輸出子窗口圖像時可以獲得更高的速度。

CMOS相機與CCD相機的噪聲

　　由于CCD相機技術發(fā)展較早，比較成熟，采用PN結或二氧化硅(SiO2)隔離層隔離噪聲，成像質量相對CMOS相機有一定優(yōu)勢。由于CMOS相機圖像傳感器集成度高，各元件、電路之間距離很近，干擾比較嚴重，噪聲對圖像質量影響很大。近年，隨著CMOS相機電路消噪技術的不斷發(fā)展，為生產高密度優(yōu)質的CMOS相機圖像傳感器提供了良好的條件。

CMOS相機與CCD相機的成像原理

　　CMOS相機的成像原理：

　　CMOS即互補性金屬氧化物半導體，其在微處理器、閃存和特定用途集成電路(ASIC)的半導體技術上占有重要的地位。CMOS和CCD一樣都是可用來感受光線變化的半導體。CMOS相機主要是利用硅和鍺這兩種元素所作成的半導體，通過CMOS上帶負電和帶正電的晶體管來實現(xiàn)基本的功能的。這兩個互補效應所產生的電流即可被處理芯片記錄和解讀成影像。

　　CMOS相機結構相對簡單，與現(xiàn)有的大規(guī)模集成電路生產工藝相同，從而生產成本可以降低。從原理上講，CMOS的信號是以點為單位的電荷信號，而CCD是以行為單位的電流信號，前者更為敏感，速度也更快，更為省電。

　　現(xiàn)在的CMOS相機并不比一般CCD相機差，但目前CMOS相機技術發(fā)展還不成熟，這種高質量的CMOS還只應用于專業(yè)級別的數碼相機上，許多低檔入門型的數碼相機使用的是廉價低檔的CMOS，其成像質量比較差。缺點就是太容易出現(xiàn)噪點，這主要是因為早期的設計使CMOS在處理快速變化的影像時，由于電流變化過于頻繁而會產生過熱的現(xiàn)象。所以目前如果購買消費級數碼相機還是要選擇以CCD為影像傳感器的。

　　CCD相機的成像原理：

　　目前市面上大部分相機使用的影像傳感器是CCD，即電荷耦合器，是一種特殊的半導體材料。它是由大量獨立的光敏元件組成，這些光敏元件通常是按矩陣排列的，通常以百萬像素為單位。相機規(guī)格中的多少百萬像素，指的就是CCD的分辨率，也就是指這臺相機的CCD上有多少感光組件。

　　光線透過相機鏡頭照射到CCD上，并被轉換成電荷，每個元件上的電荷量取決于它所受到的光照強度。當你按動快門，CCD相機將各個元件的信息傳送到A/D上，模擬電信號經過A/D處理后變成數字信號，數字信號以一定格式壓縮后存入緩存內，此時一張數碼照片就誕生了。CCD通常用在相機、DV和掃描儀上，作為感光的組件。