主頁（http://www.130131.com）：淺析交通抓拍和視頻監(jiān)控前端傳感器技術(shù)(2)

圖2    CCD內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

　　可以看到，對于交通抓拍而言，傳感器必須要Global shutter的，這樣才能避免車牌的變形(圖3);同時，如果對夜間效果要求比較高，最好是選擇靈敏度高的傳感器(CCD或者高端CMOS芯片);而為了避免產(chǎn)生拖影擋住車牌，應(yīng)選擇CMOS，以有效彌補(bǔ)這個缺陷;而對于視頻監(jiān)控而言，圖像的實(shí)時性和流暢性更為重要，所以幀率更具優(yōu)勢的CMOS就成為最佳選擇。

　　針對交通抓拍和高清視頻監(jiān)控，現(xiàn)在有廠商推出將各類主要成熟技術(shù)集成在高端CMOS傳感器上的整體解決方案。

　　CMOS后勁勃發(fā)

　　CCD和CMOS的主要區(qū)別是感光單元及讀出電路結(jié)構(gòu)不同而導(dǎo)致制造工藝的不同。CCD感光單元實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換后，以電荷方式存貯并以電荷轉(zhuǎn)移的方式順序輸出，需要專用的工藝制程實(shí)現(xiàn)。CMOS圖像感光單元為光電二極管，可在通用CMOS集成電路工藝制程中實(shí)現(xiàn)，除此之外還可將圖像處理電路集成，實(shí)現(xiàn)更高的集成度和更低的功耗。

　　由于CCD技術(shù)出現(xiàn)較早，相對成熟，占據(jù)了絕大部分的高端市場。早期CMOS與CCD相比，僅只功耗與成本優(yōu)勢，現(xiàn)在隨著CMOS技術(shù)的不斷進(jìn)步，性能已不斷提升，而CCD技術(shù)提升空間有限，進(jìn)步緩慢。

　　目前，圖像傳感器技術(shù)趨勢是向高速發(fā)展，而CMOS是高速成像所青睞的技術(shù)。有資料說，高速圖像傳感器有三大發(fā)展動向，一是向超高速、二是向單片上多功能集成、三是向通用高速圖像傳感器方向發(fā)展。

　　現(xiàn)在，CMOS不僅占據(jù)幾乎全部的便攜產(chǎn)品和部分高端DSC(Digital Still Camera)市場，更是向CCD傳統(tǒng)優(yōu)勢市場——監(jiān)控市場發(fā)起了沖擊。

　　結(jié)語

　　上述介紹只是想說明選擇CCD或CMOS要“量才錄用”，要根據(jù)應(yīng)用的環(huán)境和要求來合適選擇CCD或CMOS技術(shù)的監(jiān)控攝像機(jī)。這就要求工程和設(shè)備商不但要熟悉各類技術(shù)攝像機(jī)的性能和特點(diǎn)，還要對應(yīng)用環(huán)境和要求進(jìn)行周密考察，唯如此，才能達(dá)到監(jiān)控的預(yù)期效果，否則只能是“事倍而功半”。

　　最后，CMOS作為上升的感光傳感器技術(shù)，盡管現(xiàn)在仍有一些性能比不上CCD,但CCD和CMOS在制造上的主要區(qū)別是CCD是集成在半導(dǎo)體單晶材料上，而CMOS是集成在被稱做金屬氧化物的半導(dǎo)體材料上，工作原理沒有本質(zhì)區(qū)別，CCD制造工藝較復(fù)雜。目前CCD和CMOS實(shí)際效果的差距已大大縮小，與CCD相比，CMOS體積小、耗電量低、成本低廉;CMOS是標(biāo)準(zhǔn)工藝制造，可利用現(xiàn)有半導(dǎo)體設(shè)備，品質(zhì)可隨半導(dǎo)體技術(shù)的提升而進(jìn)步;CMOS傳感器具有高度系統(tǒng)整合的條件，即圖像傳感器所需的功能，都可集成在一顆晶片上。綜上所說，CMOS后勁勃發(fā)是其發(fā)展的必然。