CCD&CMOS 成像原理

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网络用语ccd是什么意思

网络用语ccd是什么意思

网络用语ccd是什么意思网络语言作为社交网络时代的产物,已经成为人们日常交流的重要方式之一。

网络用语具有简洁、便捷、即时的特点,方便人们在虚拟世界中进行交流。

其中,ccd作为一种常见的网络用语,在网络聊天中频繁出现。

那么,ccd究竟是什么意思呢?首先,在解读ccd之前,需要了解网络用语的特点。

网络用语通常出现在文字聊天、社交媒体等网络平台上,它们往往具备一定的简化和变形特点,以便快速传达信息和表达情感。

在这种背景下,ccd作为常见的网络用语,也经历了相应的发展和演变。

ccd是网络用语中常见的缩写,它的真实含义可以根据上下文的不同而有所不同。

例如,在某些情况下,ccd可以表示“沉迷,边打边沉迷”。

这种用法源于游戏领域,表示一个人在玩游戏的同时沉迷其中,对外界的其他事物或人不太关注。

例如,你的朋友可能会说:“最近我被这个游戏ccd了,每天一直玩到凌晨。

” 这句话的意思是他的朋友沉迷于某个游戏,对其他事情不太关注。

此外,ccd在另一些场景中也可以表示“超超多”,即指事物的数量超过常规的多。

这种用法通常出现在表达强烈的感叹或夸张的语境中。

例如,当某个商品打折力度非常大时,网友可能会评论:“这个商品的优惠ccd了,快去抢购吧!” 这里的ccd意味着商品的优惠力度非常大,超出了人们的预期。

此外,ccd还有一种可能的解释是“超超低”。

这种用法常见于描述价格的情境中,表示价格非常便宜,超出一般的低价格范围。

例如,你可能会看到网络平台上的广告宣传写道:“这个商品的价格ccd了,低到惊人!” 这里的ccd传达了商品价格的极低,有着强烈的吸引力。

总之,对于网络用语ccd的含义,需要根据具体的语境来进行理解。

它可能表示沉迷、超多或超低的意思,具体解释需要根据上下文来推断。

网络用语的灵活性和多样性使得其意义随着时间和使用者的变化而不断演变,因此理解网络用语需时刻保持对语境的敏感。

随着社交媒体的快速发展,网络用语正在不断涌现和变化。

ccd的参数设定

ccd的参数设定

ccd的参数设定
标题:CCD参数设定指南
一、引言
CCD(Charge-Coupled Device)即电荷耦合元件,是一种常用的图像传感器。

通过合理地设置CCD的参数,我们可以获得高质量的图像。

本篇文档将详细介绍如何设定CCD的各项参数。

二、CCD主要参数及其设定
1. 增益(Gain)
增益是控制图像亮度的关键参数。

增益越高,图像越亮,但同时噪声也会增加。

在光线充足的情况下,应降低增益以减少噪声;在光线较暗的情况下,可以适当提高增益以增加图像亮度。

2. 曝光时间(Exposure Time)
曝光时间是指CCD感光的时间长度。

曝光时间越长,图像越亮,但过长的曝光时间会导致运动物体模糊。

因此,在需要拍摄动态场景时,应选择较短的曝光时间;在光线不足或需要拍摄静态场景时,可以选择较长的曝光时间。

3. 白平衡(White Balance)
白平衡是调整图像色彩的重要参数。

正确的白平衡可以使图像色彩更加真实。

在不同的光照条件下,应选择相应的白平衡模式,如日光、钨丝灯、荧光灯等。

4. 分辨率(Resolution)
分辨率决定了图像的清晰度。

在保证图像质量的前提下,尽可能选择较低的分辨率可以节省存储空间和处理时间。

三、总结
CCD参数的设定直接影响到图像的质量和效果。

理解和掌握这些参数的含义及设定方法,可以帮助我们更好地使用CCD,获取满意的图像。

在实际操作中,还需要根据具体的应用环境和需求,灵活调整各项参数。

ccd检测原理

ccd检测原理

ccd检测原理
CCD(Charged Coupled Device)检测原理是基于光电效应和集成电路技术的,它利用了CCD芯片上成千上万个微小感光单元(photosite)对光信号的敏感性。

CCD检测原理的具体步骤如下:
1. 入射光线进入CCD芯片中,通过透镜或光纤等途径对待测物进行照射。

2. 入射光线经过透镜或光纤后,会在CCD芯片上的感光单元上产生光电子。

3. 光电子在感光单元中被电场集成,并被移动至CCD芯片的储存区域。

4. 在储存区域中,光电子被逐渐移动至读出区域,其中的电荷量与感光单元所接收到的光的强度成正比。

5. 在读出区域中,CCD芯片的增益被放大,将电荷转换为电压信号。

6. 最后,电压信号被传输至相应的电路,进一步进行信号处理和分析。

通过以上步骤,CCD检测原理能够将光信号转化为电信号,
实现对光强度或光谱的测量和分析。

它在图像采集、光谱测量、静态和动态光学测量等领域有着广泛的应用。

ccd定位原理

ccd定位原理

ccd定位原理
CCD(Charge-Coupled Device)定位原理是通过捕获和测量光信号来确定物体的位置。

CCD是一种半导体芯片,由许多光电二极管组成,可以将光信号转化为电荷信号。

在CCD定位系统中,通常使用透镜将光聚焦到CCD芯片上,然后通过芯片中的电荷传递和放大电路,将光信号转化为电荷信号,并根据电荷信号的大小来确定光强度。

CCD芯片上的每一个像素都对应一个光电二极管,每个像素的电荷信号会被逐行读取并经过AD转换器转换为数字信号。

在定位系统中,物体的位置可以通过测量光斑的位置来确定。

当一个物体经过CCD芯片时,它会在芯片上形成一束光斑。

通过测量光斑在CCD芯片上的位置,可以确定物体的位置。

具体来说,可以通过计算光斑与CCD芯片上某些作为参考的像素之间的像素距离来确定物体的位置。

通常,会选取多个参考像素,通过测量每个像素与光斑之间的距离,然后求取平均值来提高精度。

除了测量像素距离,还可以通过测量光斑在不同行之间的位置来确定物体的位置。

通过测量光斑在不同行之间的位置差,可以计算出物体相对于CCD芯片的水平位置。

这种方法在某些情况下可以提高定位的精度。

总的来说,通过将光信号转换为电荷信号并测量光斑在CCD 芯片上的位置,可以确定物体的位置。

CCD定位系统在工业制造、机器人导航、摄像机自动对焦等领域有着广泛的应用。

ccd是什么

ccd是什么

ccd是什么CCD 是电荷耦合器件(Charge-Coupled Device)的缩写。

它是一种使用在图像传感器和高速数据转移领域的技术。

CCD 在图像传感器和摄像机中广泛应用,因为它的可靠性和高质量图像输出。

本文将介绍 CCD 的原理、应用和发展趋势。

一、CCD 的原理CCD 是一种半导体器件,其工作原理基于电荷的轨迹和传输。

CCD 由一系列的电荷传输节点和电极组成。

当光子进入 CCD 的光敏区域时,它会产生电荷。

电荷被控制电极和传输电极捕捉,然后通过电荷耦合和转移来传输到读取电极。

最后,电荷被转换成电压信号并传输到 AD 转换器进行数字化。

CCD 的核心是光敏区域,也称为像素阵列。

每个像素都是一个光敏元件,可以将入射的光子转化为电荷。

这个过程称为光电转换。

光子的能量越高,产生的电荷就越多。

因此,在 CCD 中,每个像素的电荷量可以表示光的强度。

二、CCD 的应用1. 数码相机:CCD 是数码相机中最常用的图像传感器。

它能够捕捉高质量、高分辨率的图像,并提供良好的色彩还原能力。

由于 CCD 能够对光的强度进行准确测量,因此它在摄影领域得到广泛应用。

2. 星空观测:CCD 能够捕捉微弱的星光信号,并转化为可见的图像。

这使得天文学家能够观测到远离地球的星体,研究星体的性质和演化过程。

3. 医学影像:CCD 在医学影像领域发挥着重要作用。

例如,CCD可以用于光学显微镜和内窥镜等设备,捕捉并放大被观察组织的图像。

这对于医生进行疾病诊断和治疗决策至关重要。

4. 太阳能电池板:在太阳能电池板中,CCD 被用作表面缺陷检测工具。

它可以检测表面缺陷,提高太阳能电池板的效率和耐久性。

5. 科学研究:CCD 在科学研究中发挥重要作用。

例如,在光学显微镜和电子显微镜中,CCD 能够捕捉微小的结构和颗粒,并提供高分辨率的图像。

三、CCD 的发展趋势1. 提高分辨率:随着科技的不断进步,对于图像质量的要求也越来越高。

未来的 CCD 将会追求更高的分辨率,以捕捉更多细节和精确的图像。

CCDCMOS区别

CCDCMOS区别

CCD CMOS区别CCDCCD(Charge Coupled Device),即“电荷耦合器件”,以百万像素为单位。

数码相机规格中的多少百万像素,指的就是CCD的分辨率。

CCD是一种感光半导体芯片,用于捕捉图形,广泛运用于扫描仪、复印机以及无胶片相机等设备。

与胶卷的原理相似,光线穿过一个镜头,将图形信息投射到CCD上。

但与胶卷不同的是,CCD既没有能力记录图形数据,也没有能力永久保存下来,甚至不具备“曝光”能力。

所有图形数据都会不停留地送入一个“模-数”转换器,一个信号处理器以及一个存储设备(比如内存芯片或内存卡)。

CCD有各式各样的尺寸和形状,最大的有2×2平方英寸。

CMOSCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor),即“互补金属氧化物半导体”。

它是计算机系统内一种重要的芯片,保存了系统引导所需的大量资料。

CMOS传感器便于大规模生产,且速度快,成本较低,是数码相机关键器件的发展方向之一。

白平衡(White Balance)在不同光源下,因色温不同,拍摄出来的相片会偏色。

如色温低时光线中的红,黄色光含量较多,所拍的照片色调会偏红,黄色调,色文高时光线中的蓝、绿色较多,照片会偏蓝、绿色调。

此时便需要利用白平衡功能来作修正,其原理是控制光线中红,绿及蓝三元色的明亮度,使影像中最大光位达到纯白,便能令其它色彩准确。

Interpolation) 插值(在不生成像素的情况下增加图像像素大小的一种方法,在周围像素色彩的基础上用数学公式计算丢失像素的色彩。

有些相机使用插值,人为地增加图像的分辨系。

Bit(位)这是计算机图像中的术语,用来描述生成的图像所能包含的颜色数。

“深度是8位”意味着图像只含有256种颜色。

现在的数码相机,每一种颜色的颜色深度都是8位。

由于每一个像素的颜色都是是由红色、绿色和蓝色三种颜色混合而成的,所以图像包含的颜色可达256×256×256共计1.67亿种,也就是所谓的24位色。

女生说ccd是什么意思

女生说ccd是什么意思?ccd是一种常见的网络用语,特别受到年轻人和社交媒体用户的喜爱。

虽然不能确定ccd具体指的是什么,但根据网络上的流行用法,我们可以推测ccd可能有不同的含义和用法。

1. CCD是一种表达爱意的简写在网络交流中,年轻人常常使用简写词汇来表达情感和感受。

ccd可能是其中一种简写形式,被用来表示”超可爱的”。

在这种情况下,ccd表示某人或某物非常可爱,可用于形容女孩子的可爱外表、行为或者性格特点。

例如,当一个女生发了一张自己萌萌哒的照片时,朋友们可能会评论说:“你今天看起来好ccd啊!”2. CCD是中国奶茶店的简称在中国,奶茶是一种非常受欢迎的饮品,有许多奶茶连锁店和品牌。

而其中有一家起名为“Coco都可奶茶”的连锁店,它也以CCD为简称。

这家连锁店提供各种口味和选择,受到年轻人和奶茶爱好者的喜爱。

当女生说ccd时,她可能指的是这家奶茶店或者她正在喝这家奶茶店的饮品。

3. CCD是一个团队或组织的简称除了奶茶店,ccd也可能是某个团队或组织的简称。

由于缺乏具体背景信息,我们无法确定ccd代表的是哪个团队或组织。

例如,在大学或企业中,学生或员工可能会组建各种社团、俱乐部或小组,而一些团队可能选择使用ccd作为自己的简称。

因此,女生说ccd时,她可能在提到自己所属的某个团队或组织。

4. CCD是一种摄影术语在摄影领域,CCD代表”Charge-Coupled Device”,即电荷耦合器件。

这是一种用于光电转换的器件,常被用于数码相机和视频摄像机中。

然而,在网络用语中,ccd很少用于指代这种摄影器材。

因此,女生说ccd时,她通常不是在谈论摄影相关的话题。

5. CCD是一个谐音梗在网络文化中,谐音梗是一种利用词语或字母的发音巧妙制造出的幽默效果。

如果我们将ccd的每个字母拆开看,可以得到”c c d”,与中文发音”草草地”谐音。

因此,女生说ccd时,她可能是在用这个谐音梗表达一些玩笑或幽默。

ccd测距原理

ccd测距原理
CCD测距原理是通过光电转换器件CCD(Charge-Coupled Device)接收光信号,并将其转换为电信号进行测距的方法。

CCD是一种由大量规则排列的像素组成的芯片,每个像素可
以感受到光的强度。

当光照射到CCD上时,其中的光电二极
管会将光子转换为电荷,并在各个像素位置上储存。

在进行测距时,CCD会接受一个发射出的激光脉冲信号。


激光脉冲信号照射到目标物体上,并反射回来时,CCD会接
收到反射光信号,并将其转换为电荷信号。

根据光在空气中的传播速度以及接收到反射光的时间差,可以计算出光的往返时间。

CCD测距原理中的一个关键步骤是确定反射光的时间差。


了实现这一点,首先需要通过触发电路控制激光器发射出一个非常短暂的激光脉冲。

然后,CCD会接收到反射光信号,其
中包含来自目标物体的反射光以及其他环境因素的干扰光。

通过控制CCD的工作方式,可以将反射光信号与干扰光信号进
行区分。

将CCD接收到的反射光信号转换为电信号后,可以使用电子
元器件进行信号处理和分析。

通过计算接收到反射光的时间差以及光在空气中的速度,可以得到目标物体与测距设备之间的距离。

CCD测距原理主要适用于近距离的测量,例如在工业自动化、
激光测距仪等领域。

通过利用光电转换原理,CCD可以实现快速、精确的测距,并具有较高的分辨率和灵敏度。

ccd应用场景

ccd应用场景CCD(Charge Coupled Device)是一种常用于图像传感器的技术,具有高灵敏度、高分辨率和低噪声的特点。

它在许多领域中都有广泛的应用场景。

本文将从医疗、农业、工业和安防四个方面,介绍CCD的应用场景。

一、医疗领域CCD技术在医疗领域中有着重要的应用。

例如,在医学影像诊断中,CCD传感器可以捕捉X射线或超声波等影像信息,通过数字化处理后,医生可以清晰地观察患者的内部结构,准确地判断疾病的情况。

此外,CCD还可以应用于内窥镜、显微镜等医疗设备中,帮助医生进行病灶检测和手术操作。

二、农业领域CCD技术在农业领域也有着广泛的应用。

例如,农业无人机配备了CCD传感器,可以通过拍摄农田的高清图像,帮助农民判断作物生长情况、测量土壤水分含量、检测病虫害等。

这些信息可以帮助农民制定科学的农业生产计划,提高农作物的产量和质量,减少资源的浪费。

三、工业领域在工业领域,CCD技术被广泛应用于质量检测、自动化生产等方面。

例如,CCD传感器可以用于检测产品的表面缺陷、尺寸偏差等质量问题,提高产品的合格率和生产效率。

此外,CCD还可以用于机器人视觉系统中,实现对工件的精确定位、抓取和组装等自动化操作。

四、安防领域CCD技术在安防领域中也有着重要的应用。

例如,CCD摄像头可以用于监控系统,实时监测公共场所、商业建筑、居民小区等区域的安全情况。

通过CCD摄像头拍摄的图像和视频可以提供给安防人员进行监控和查证。

此外,CCD还可以用于人脸识别、车牌识别等安防技术中,提高安全性和便利性。

总结起来,CCD技术在医疗、农业、工业和安防等领域中都有着重要的应用场景。

随着技术的不断进步,CCD传感器的性能将进一步提升,应用范围也将更加广泛。

相信在不久的将来,CCD技术将在更多的领域中发挥重要作用,为人们的生活带来更多的便利和进步。

CCD

以下为CCD发展历程
1、HAD感测器
HAD(HOLE-ACCUMULATION DIODE)传感器是在N型基板,P型,N+2极体的表面上,加上正孔蓄积层,这是 SONY独特的构造。由于设计了这层正孔蓄积层,可以使感测器表面常有的暗电流问题获得解决。另外,在N型基 板上设计电子可通过的垂直型隧道,使得开口率提高,换句话说,也提高了感度。
背景介绍
背景介绍
CCD广泛应用在数码摄影、天文学,尤其是光学遥测技术、光学与频谱望远镜和高速摄影技术,如Lucky imaging。CCD在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广泛,只不过摄像机中使用的是点阵CCD,即包括x、y两个方 向用于摄取平面图像,而扫描仪中使用的是线性CCD,它只有x一个方向,y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成 。
CCD在摄像机里是一个极其重要的部件,它起到将光线转换成电信号的作用,类似于人的眼睛,因此其性能 的好坏将直接影响到摄像机的性能。
衡量CCD好坏的指标很多,有像素数量,CCD尺寸,灵敏度,信噪比等,其中像素数以及CCD尺寸是重要的指 标。像素数是指CCD上感光元件的数量。摄像机拍摄的画面可以理解为由很多个小的点组成,每个点就是一个像 素。显然,像素数越多,画面就会越清晰,如果CCD没有足够的像素的话,拍摄出来的画面的清晰度就会大受影 响,因此,理论上CCD的像素数量应该越多越好。
主要指标
CCD尺寸,亦即摄像机靶面。原多为1/2英寸,日前1/3英寸的已普及化,1/4英寸和1/5英寸也已商品化。
CCD像素,是CCD的主要性能指标,它决定了显示图像的清晰程度,分辨率越高,图像细节的表现越好。CCD 是由面阵感光元素组成,每一个元素称为像素,像素越多,图像越清晰。日前市场上大多以25万和38万像素为划 界,38万像素以上者为高清晰度摄像机。
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关于CCD/CMOS的成像原理DC基本上都是由镜头、影像传感器(使用CCD/CMOS)、模拟/数字信号转换器(A/D)、微处理器(MPU)、内置存储器、液晶显示器(LCD)、电子取景器(EVF)、可移动存储器(基本上是各种存储卡)和接口(和PC相连的USB以及和电视相连的AV等)等部分组成。

它的工作原理大致如下:打开DC的电源开关,主控程序芯片开始检查DC的各个部件是否处于可工作状态。

如果有一个部分出现故障,LCD上就会给出一个错误信息,并使DC停止工作。

如果一切正常,DC则处于待命状态。

当你对准某一物体并把快门按下一半时,一个4位的MPU就开始工作,确定对焦距离、快门的速度及光圈的大小。

完全按下快门,光学镜头将光线聚焦到影像传感器上,CCD/CMOS半导体器件代替了普通相机中胶卷的位置,它捕捉景物光信号,并转换成电信号。

这样,我们就得到了对应于拍摄景物的电子图像,但这个时候的图像文件还是模拟信号,还不能被计算机识别,还要通过A/D转换成数字信号。

接下来MPU对数字信号进行压缩并转化为特定的图像格式(例如JPEG、TIFF等格式)。

图像文件被存储在内置存储器中。

至此,DC的主要工作已经完成。

剩下要做的就是通过LCD查看所拍摄的照片或者准备后期处理等工作了。

为了扩大存储容量,绝大部分的DC都能使用可移动存储器(少量的底价机型可能只有内置存储器)。

最后通过DC输出接口连线或读卡器,把图片文件导入电脑,进行后期处理和保存。

为了让大家对DC的构造和成像能有一个形象的理解,我在这里贴上两张图片:上面这张是美能达DIMAGE 7的结构示意图,从产品宣传海报翻拍的上面这张是DC成像过程的简单描述,现说明一下:1、用DC拍摄景物时,景物反射的光线通过DC的镜头透射到CCD上。

2、当CCD曝光后,光电二极管受到光线的激发释放出电荷,感光元件的电信号便由此产生。

3、CCD控制芯片利用感光元件中的控制信号线路对光电二极管产生的电流进行控制,由电流传输电路输出,CCD会将一次成像产生的电信号收集起来,统一输出到放大器。

4、经过放大和滤波后的电信号被送到A/D,由A/D将电信号(此时为模拟信号)转换为数字信号,数值的大小和电信号的强度即电压的高低成正比。

这些数值其实就是图像的数据了。

5、不过单依靠第4步所得到的图像数据还不能直接生成图像,还要输出到数字信号处理器(DSP)。

在DSP中,这些图像数据被进行色彩校正、白平衡处理(视用户在DC中的设定而定)等后期处理,编码为DC所支持的图像格式、分辨率等数据格式,然后才会被存储为图像文件。

6、最后,图像文件就被写入到存储器上(内置或外置存储器)。

由于DC的采集原理只能是亮或暗两种情况,在较暗或较亮的光线下会丢失部分细节(这种现象叫做“限幅”),并且有时很难纠正。

因此,DC在使用单调光、闪光灯等光源拍照时,效果较好,但在色彩较多且光线复杂的情况下,效果与传统相机相比差距较大。

所以,非专业DC一般都不能用于大画幅图像的制作。

但由于拍摄的图像是以数字形式存储的,可以与多种设备进行信息传输,而且在传输过程中,图像质量并不会受到损失。

而传统相机的卤化银胶片(银盐胶片)可以捕捉连续色调和色彩,而且所拍摄图像的像素远远大于DC的CCD元件所采集图像的像素。

传统35mm胶片解析度一般为每英寸2500线左右,相当于1800万像素甚至更高,而DC目前还无法达到如此高的分辨率。

(现在的数字机背应该能够达到或接近这个水平,不过不在本文讨论的范畴内)现在的DC所使用的影像传感器有两种,一种是技术比较成熟的CCD,一种是新兴的代表未来方向的CMOS。

目前市面上大部分DC使用的影像传感器是CCD(Chagre Couled Device),即电荷耦合器,是一种特殊的半导体材料。

它是由大量独立的光敏元件组成,这些光敏元件通常是按矩阵排列的,通常以百万像素(megapixel)为单位。

DC 规格中的多少百万像素,指的就是CCD的分辨率,也就是指这台DC的CCD上有多少感光组件。

光线透过镜头照射到CCD上,并被转换成电荷,每个元件上的电荷量取决于它所受到的光照强度。

当你按动快门,CCD将各个元件的信息传送到A/D上,模拟电信号经过A/D处理后变成数字信号,数字信号以一定格式压缩后存入缓存内,此时一张数码照片就诞生了。

CCD通常用在DC、DV和扫描仪上,作为感光的组件。

(关于CCD到底长得什么模样以及它的组件放大图片,见下面两张)传统CCD排列为矩阵,然而这样的作法却限制了在有效面积内提升分辨率的能力。

1/1.8CCD的理想值大约为六百万像素,而在成本和制造良品率的考虑下降低至四百万是合理值。

因此,有些厂商很聪明的想出改变CCD的排列顺序,藉此想在此范围内增强分辨率。

由此产生了一种比较特殊的CCD,叫SUPERCCD。

它是富士公司独创的,并没有采用常规正方形二极管,而是使用了一种八边形的二极管,像素是以蜂窝状形式排列,并且单位像素的面积要比传统的CCD大。

将像素旋转45度排列的结果是可以缩小对图像拍摄无用的多余空间,光线集中的效率比较高,效率增加之后使感光性、信噪比和动态范围都有所提高。

(关于两种CCD的排列对比见下图)随着用户的要求不断提高,传统的CCD技术已经没有办法满足现在使用者对数字影像的需求。

为了迎合用户需求,占领市场,近几年一些厂商又推出了几种新的CCD技术:2002年初,富士发布第三代Super CCD。

2003年初,富士发布第四代Super CCD。

(见下图)具体细节我就不写了,富士的网站有介绍的,感兴趣的可以去看看。

2002年2月,美国Foveon公司发布多层感色CCD技术。

在Foveon公司发表X3技术之前,一般CCD的结构是类似以蜂窝状的滤色版(见下图),下面垫上感光器,藉以判定入射的光线是RGB三原色的哪一种。

然而,蜂窝技术(美国又称为马赛克技术)的缺点在于:分辨率无法提高,辩色能力差以及制作成本高昂。

也因此,这些年来高阶CCD的生产一直被日本所垄断。

新的X3技术让电子科技成功的模仿“真实底片”的感色原理(见下图),依光线的吸收波长逐层感色,对应蜂窝技术一个像素只能感应一个颜色的缺点,X3的同样一个像素可以感应3种不同的颜色,大大提高了影像的品质与色彩表现。

X3还有一项特性,那就是支持更强悍的CCD运算技术VPS(Variable Pixel Aize)。

透过“群组像素”的搭配(见下图)。

X3可以达到超高ISO值(必须消减分辨率),高速VGA动画录像。

比Super CCD更强悍的在于X3每一个像素都可以感应三个色彩值,就理论上来说X3的动画拍摄在相同速度条件下,可能比SuperCCD III还来得更精致。

2003年中期,SONY发布4色感应CCD。

传统的CCD为三原色矩阵,新的SONY CCD将浅绿色加入。

新一代的CCD不仅在省电及功率上做文章,对色彩的表现也有了更多的提高。

SONY公司一改以往三色CCD的传统,创新推出一个具备“新颜色”的四色过滤CCD,命名为ICX456。

(4色分布情况见下图,左图为传统CCD的3色分布,右图为ICX456的4色分布)新增的E这个颜色是Emerald (应该翻译成祖母绿吧)。

不同于以往三个原色RGB,E这个颜色加强了对自然风景的解色能力,让绿色这个层次能够创造出更多的变化。

应用的效果有点类似喷墨打印机加装淡蓝和洋红这两种淡色,以期能够增强混色能力与效果,此外配合新色阶的CCD,SONY也开发了新的图像处理器,不仅有效的减少了30%的功率消耗,更加快了处理速度和绿色色阶分析能力。

这项发明的特点在于传统的DC主要使用3色过滤矩阵,对每一个光点(或称像素)产生3种不同颜色的强度:红色(R),绿色(G)和蓝色(B)数据,再将这些数据整合发色,形成我们所看到的影像。

然而,根据实验指出人类视觉系统对绿色的敏感度要高于其它两种,这也使传统的CCD矩阵对颜色的配比采取了红和蓝各25%,绿色50%的现象。

可是颜色差别仍无法在这样的配比中得到修正,起因则是人类的视觉比较接近模拟效果,而非切割成数字阶层。

为了让风景的颜色更加逼真,SONY这项技术有效的将深绿、浅绿分别导引取样,对绿色的忠实再现有很大的助益。

后面补充说明一下CCD的基础结构:好奇的人可以把DC拆开仔细看看CCD的样子,不过,我可不保证你一定装得回去,请三思而后行。

下图是美能达DiMAGE 7的CCD感光组件的近摄特写。

事实上绝大多数的DC说明书里,都以这种方式描述CCD。

在某方面来说,容易误导用户以为CCD只是一块芯片而已。

但实际上CCD是和处理器做成一个完整的组件(见下图)。

这样的设计可以确保DC的组件化,降低维修和检查的成本(也就是说可以运用计算机检测组件运作,一旦自我检查出特定组件问题,直接更换整个组件,而不需要再一个个去测试单体,简单省事,这也是DC维修费用居高不下的一个原因)。

如果切开CCD,会发现CCD的结构就像三明治一样,第一层是微型镜头,第二层是分色滤色片,以及第三层感光汇流片。

为什么“镜头”会直接做在CCD 上呢?其实,这应该是英语翻译上的问题,具体原因我也不太清楚。

ON-CHIP MICRO LENS是1980年初由SONY领先发展出来的技术。

这是为了有效提升CCD的像素,又要确保单一像素持续缩小以维持CCD的标准体积。

因此必须扩展单一像素的受光面积。

但利用提高开口率来增加受光面积反而使画质变差。

所以开口率只能提升到一定的极限,否则CCD将成为劣质品。

为改善这个问题,SONY率先在每一个感光二极管上(单一像素)装置了微小镜片。

这个设计就像是帮CCD挂上眼镜一样,感光面积不再因为传感器的开口面积而决定,而改由微型镜片的表面积来决定。

如此一来,可以同时兼顾单一像素的大小,又可在规格上提高了开口率,使感光度大幅提升。

(见下图)CCD的第二层是分色滤色片,目前有两种分色方式,一是RGB原色分色法,另一个则是CMYG补色分色法,这两种方法各有利弊。

不过以产量来看,原色和补色CCD的比例大约在2:1左右。

原色CCD的优势在于画质锐利,色彩真实,但缺点则是噪声问题。

因此一般采用原色CCD的DC,在ISO感光度上多半不会超过400。

相对的补色CCD多了一个Y黄色滤色器,在色彩的分辨上比较仔细,但却牺牲了部分分辨率,而在ISO值上,补色CCD可以容忍较高的感度,一般都可设定在 800以上。

(关于这两种分色方式见下图)CCD的第三层是感光汇流片,这层主要是负责将穿透滤色层的光源转换成电子信号,并将信号传送到影像处理芯片,将影像还原。

最后说一下CMOS:CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)即互补性金属氧化物半导体,其在微处理器、闪存和特定用途集成电路(ASIC)的半导体技术上占有绝对重要的地位。

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