CMOS vs. CCD - поясните технологическую разницу между чипами
Всего 4 сообщ.
|
Показаны 1 - 4
CMOS vs. CCD - поясните технологическую разницу между чипами
Почему-то очень много говорят, что CMOS - устаревшая технология, а CCD - более прогресивная. Часть мне удалось прояснить вот тут: http://www.itc.ua/article.phtml?ID=14924 - об остальном хотелось бы узнать самому. Наверняка, в Сети валяются какие-нибудь статьи на этот счёт (самому найти пока не удалось). Интересуют технические особенности (в том числе и самые глубинные) обоих чипов. Идеалом была бы вообще их сравнительная характеристика, но можно и просто описание. Поделитесь ссылочкой, кто богат...
Re: CMOS vs. CCD - поясните технологическую разницу между чипами
от: UnkelSam
Почему-то очень много говорят, что CMOS - устаревшая технология, а CCD - более прогресивная.
Вообще, производители не сильно торопятся выкладывать данные по своим сенсорам. У TeddyBear была информация по некоторым сенсорам CCD и он приводил ее, но не по CMOS.
IMHO - вряд ли стоит думать о том, что есть "устаревшая" или "более прогрессивная" технология. CMOS матрицы считаются более шумными, однако на примере 10Д, 300Д и Д70 от Никон (в котором CCD from Sony) мы видим как раз таки обратное - CMOS матрица показывает себя менее шумной на ИСО до 400, дальше результаты сравнимы. Скорее всего, дело не только (и не столько) в технологиях, сколько в размерах ячейки и алгоритмах постобработки информации.
Кстати, а вы не читали тесты, что при -20 градусах даже Nikon Coolpix 4500 ВООБЩЕ не шумит, нисколько :) вот и призадумайтесь... только ли в технологии дело.
Re: CMOS vs. CCD - поясните технологическую разницу между чипами
Навскидку - несколько ссылок от разных производителей, где отражаются разные мнения и приоритеты:
http://www.framos.de/pdf_sheets/CCD+CMOS.doc
http://www.kodak.com/country/US/en/corp/researchDevelopment/technologyFeatures/cmos.shtml
http://www.dalsa.com/markets/ccd_vs_cmos.asp (там кроме статьи есть ссылки еще на несколько статей на эту же тему)
http://www.dalsa.com/shared/content/Photonics_Spectra_CCDvsCMOS_Litwiller.pdf
http://host03.ipowerweb.com/~siliconi/cmos_fundamentals.htm
http://howstuffworks.lycoszone.com/digital-camera3.htm
На мой взгляд, принципиально несколько моментов:
1. CCD (ПЗС) имеют лучший коэффициент заполнения (fill-factor) чем CMOS (КМОП), то есть, лучше используют размер ячейки, что увеличивает квантовую эффективность, чувствительность и уменьшает относительный уровень шумов (по сути, это основные качественные параметры ячейки). Это является следствием того, что КМОП матрица оперирует не накопленными зарядами, а напряжениями, и в каждой ячейке КМОП матрицы должны быть размещены конвертор заряда в напряжение и схема выборки пиксела. Чем меньше размер ячейки, тем сильнее выигрыш у ПЗС технологии, для больших ячеек потери на дополнительные схемы в ячейке не столь велики (например, при размерах 8-9мкм), поэтому подавляющее большинство компактных камер с размером ячейки 2.5-3.5мкм изготавливаются на базе ПЗС матриц.
2. КМОП технология - более новая, и используется в подавляющем большинстве чипов (процессоры, память и т.п.), ПЗС основаны на более старой и сложной n-MOP технологии, развитие которой далеко не так стремительно, как у КМОП. Поэтому стоимость КМОП матриц значительно ниже, чем ПЗС, кроме того, на КМОП матрице можно реализовать различные дополнительные схемы, вплоть до камеры на одном чипе (и аппаратное шумоподавление, как у матриц Canon).
3. КМОП и ПЗС имеют несколько разные спектральные чувствительности, в первом приближении ПЗС ближе к спектральной чувствительности глаза
4. КМОП позволяет произвольную выборку пикселов, тогда как ПЗС считывается только последовательно (иногда для увеличения быстродействия может быть организовано несколько параллельных каналов считывания ПЗС).
http://www.framos.de/pdf_sheets/CCD+CMOS.doc
http://www.kodak.com/country/US/en/corp/researchDevelopment/technologyFeatures/cmos.shtml
http://www.dalsa.com/markets/ccd_vs_cmos.asp (там кроме статьи есть ссылки еще на несколько статей на эту же тему)
http://www.dalsa.com/shared/content/Photonics_Spectra_CCDvsCMOS_Litwiller.pdf
http://host03.ipowerweb.com/~siliconi/cmos_fundamentals.htm
http://howstuffworks.lycoszone.com/digital-camera3.htm
На мой взгляд, принципиально несколько моментов:
1. CCD (ПЗС) имеют лучший коэффициент заполнения (fill-factor) чем CMOS (КМОП), то есть, лучше используют размер ячейки, что увеличивает квантовую эффективность, чувствительность и уменьшает относительный уровень шумов (по сути, это основные качественные параметры ячейки). Это является следствием того, что КМОП матрица оперирует не накопленными зарядами, а напряжениями, и в каждой ячейке КМОП матрицы должны быть размещены конвертор заряда в напряжение и схема выборки пиксела. Чем меньше размер ячейки, тем сильнее выигрыш у ПЗС технологии, для больших ячеек потери на дополнительные схемы в ячейке не столь велики (например, при размерах 8-9мкм), поэтому подавляющее большинство компактных камер с размером ячейки 2.5-3.5мкм изготавливаются на базе ПЗС матриц.
2. КМОП технология - более новая, и используется в подавляющем большинстве чипов (процессоры, память и т.п.), ПЗС основаны на более старой и сложной n-MOP технологии, развитие которой далеко не так стремительно, как у КМОП. Поэтому стоимость КМОП матриц значительно ниже, чем ПЗС, кроме того, на КМОП матрице можно реализовать различные дополнительные схемы, вплоть до камеры на одном чипе (и аппаратное шумоподавление, как у матриц Canon).
3. КМОП и ПЗС имеют несколько разные спектральные чувствительности, в первом приближении ПЗС ближе к спектральной чувствительности глаза
4. КМОП позволяет произвольную выборку пикселов, тогда как ПЗС считывается только последовательно (иногда для увеличения быстродействия может быть организовано несколько параллельных каналов считывания ПЗС).
Спасибо
Очень объёмно. Пытаюсь переварить предоставленную информацию