從歷史的角度出發(fā)，CCD(電荷耦合元件)傳感器比CMOS傳感器早40年"誕生"。由于不斷的改進(jìn)和優(yōu)化，多年來(lái)CCD成像幾乎成為高質(zhì)量圖像的標(biāo)桿;直到90年代中期，CMOS才得以在商業(yè)市場(chǎng)上出現(xiàn)，而它的成功也是10年技術(shù)終成正果的肯定。

說(shuō)起監(jiān)控?cái)z像機(jī)，更多的人關(guān)注的就是圖像清晰度，自然圖像傳感器就成為討論的核心，也正是出于大多數(shù)人的邏輯思維，筆者在文章開(kāi)頭就把CCD與CMOS的歷史簡(jiǎn)單描述了一下。但是定義攝像機(jī)性能只看傳感器嗎?CCD/CMOS一步定乾坤，也可能太過(guò)絕對(duì)。

CCD與CMOS誰(shuí)敏感度更好?

既然傳感器是重頭戲，那么不妨就先說(shuō)一說(shuō)他們。不知從何開(kāi)始，CCD與CMOS的較量成為視頻監(jiān)控或安防領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)。無(wú)論二者在細(xì)節(jié)之處有多大的分歧，總是基于相同的物理原理下，傳感器在為高清視頻默默付出。傳感器的好壞決定了圖像畫質(zhì)的成敗，特別是在對(duì)光的靈敏度和敏感度問(wèn)題上，二者較量不相上下。

在筆者剛剛進(jìn)入安防行業(yè)時(shí)，很多監(jiān)控?cái)z像機(jī)都采用CCD傳感器，價(jià)位較低的CMOS攝像機(jī)也占據(jù)一部分市場(chǎng)，為了提高攝像機(jī)成像水平，可采用2~3個(gè)傳感器。但多個(gè)傳感器自然會(huì)引起許多弊端，如果以單一傳感器對(duì)比來(lái)說(shuō)，二者靈敏度有何區(qū)別呢?

監(jiān)控鏡頭接口對(duì)攝像機(jī)性能也有影響?

CMOS傳感器最大的靈敏度在紅色光譜區(qū)(650 - 700納米)，CCD技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用并不多，但其殺手锏正是人眼最敏感區(qū)域-550納米。基于種種技術(shù)原因，CMOS被當(dāng)做是低效率光電信號(hào)轉(zhuǎn)換設(shè)備;由于感光面積只占像素區(qū)的一小部分，成為其最大的軟肋。隨著近幾年技術(shù)的改進(jìn)，CMOS光敏感區(qū)域大小已經(jīng)接近CCD傳感器水平，得以讓CMOS傳感器大翻身。

既然在透光度和敏感度上二者并沒(méi)有太明顯差距，那么CCD與CMOS的紛爭(zhēng)又在于哪里呢?或許是害怕"后來(lái)者居上"，CCD不得不提防CMOS的超越。特別注意的是，基于CMOS芯片和數(shù)字像素系統(tǒng)圖像處理技術(shù)的攝像機(jī)的超寬動(dòng)態(tài)已經(jīng)超過(guò)了CCD芯片攝像機(jī)的水平。

像素值與水平分辨率

除了核心傳感器外，其實(shí)傳感器與像素值、水平分辨率也有不解之緣。首先來(lái)說(shuō)說(shuō)像素值，像素越多，則圖像分辨率越高、越清晰。根據(jù)目前主流像素值來(lái)看，大多模擬監(jiān)控設(shè)備輸出為D1系列，有效像素為720*576，高清圖像分辨率大多為720P或1080P，像素值也可以達(dá)到百萬(wàn)級(jí)別。

與像素值十分接近的就是水平分辨率，也是在測(cè)試過(guò)程中我們?？吹降腦X線數(shù)，用電視線TVL來(lái)表示其單位。水平分辨率是衡量圖像清晰度的標(biāo)準(zhǔn)，像素值與水平分辨率均可以表示畫面的清晰度。在廣電行業(yè)視頻垂直分辨率超過(guò)720p或1080i的才能稱為高清。

監(jiān)控?cái)z像機(jī)水平分辨率測(cè)試

判斷一款監(jiān)控?cái)z像機(jī)畫質(zhì)清晰與否，像素值與水平分辨率更能夠說(shuō)明問(wèn)題。傳感器是左右成像的關(guān)鍵，但以用戶角度出發(fā)，視覺(jué)效果判定則是由最直觀的圖像像素和分辨率權(quán)衡。

當(dāng)然，衡量監(jiān)控?cái)z像機(jī)性能指標(biāo)還有很多，只不過(guò)針對(duì)不同功能的監(jiān)控?cái)z像機(jī)，我們要選擇的種類和參考不同。低照度、信噪比、寬動(dòng)態(tài)等等或許對(duì)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)才有這樣的要求。

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