CCD相机组成与工作原理

CCD相机的结构

CCD是Charge Coupled Device(电荷耦合器件)的缩写，它是一种半导体成像器件，具有灵敏度高、抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点，典型的CCD相机主要由CCD芯片、驱动电路、信号处理电路、电子接口电路、光学机械接口等组成。 其原理框图如下：

CCD相机的工作原理

被拍摄物体的图像经过光学镜头聚焦至CCD芯片上，在驱动电路提供的驱动脉冲下CCD完成光电荷的转换、存储、转移和读取，从而将光学信号转换为电信号输出，信号处理电路接收来自CCD的电信号，并进行采样保持、相关双采样、自动增益控制等预处理，然后进行视频信号合成，即将CCD所输出的电信号转换为所需要的视频格式输出。

CMOS相机组成与工作原理

CMOS相机的结构

CMOS是Complementary Metal-Oxide-Semiconductor（互补金属氧化物半导体），CMOS技术将图像传感器阵列、驱动和控制电路、信号处理电路、模／数转换器、全数字接口电路等完全集成在一起，从而提高了CMOS相机的集成度与设计的灵活性。CMOS相机一般由CMOS图像传感器、外围控制电路、接口电路组成。

CMOS相机的工作原理

CMOS相机的工作原理与CCD相机类似，CMOS芯片可以直接输出数字信号，大部分CMOS相机设计直接加有FPGA或DSP处理模块，对图像数据进行滤波、校正等预处理。CMOS相机系统框图如下：