cmos图像传感器简介

1. 定义

1.1什么是图像传感器？

本质是将光信号转化为电信号的器件。一个图像传感器包括很多感光的小单元，每一单元类似于光敏二极管之类的器件。

大致工作原理图如下：

1.2 图像传感器的分类

主要有CCD(Charge-Coupled Device，电荷耦合器件)和CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体元件)。

CCD原理是：光电转换-电荷收集-电荷转移-电荷转为电信号测量，而后通过AD转换，处理器处理如色彩校正，最后通过LCD等将图像显示出来。

下图是像素阵列。

CMOS的原理是：光电转换-行列电路选择像素-像素单元进行信号处理输出。

下图是像素阵列。

CMOS传感器相对于CCD：

功耗低

体积小

数据处理速度快

相对便宜，采用cmos工艺，制造简单，现在手机摄像头一般采用cmos图像传感器

相对成像质量没有CCD的好

可靠性高，因为CCD是电荷传递，坏了一个像素，导致整排数据不能传输，而cmos每个像素是独立传输的。

2. 术语

像素：图像元素，是组成图像的最小单元，形状是小方块，属性里包括颜色，明暗，坐标等信息。

分辨率：单位尺寸（一般用英寸）内容纳像素的数目。

HDR：High Dynamic Range Imaging高动态范围成像。“动态范围”是指图像中“最亮的点”和“最暗的点”之间的灰度等级数量。HDR是一种提高影像亮度、对比度范围的处理技术。

帧速率：FPS(Frames PerSecond)每秒刷新图片的数量。