foveonx3_foveonx3传感器

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       下面，我将为大家展开关于foveonx3的讨论，希望我的回答能够解决大家的疑问。现在，让我们开始聊一聊foveonx3的问题。

1.数码相机中的感光器件CCD与Exmor CMOS.CMOS.FOVEON X3.Live MOS.Super CCD HR有何不同?

2.求教现今市场上存在的感应设备有哪些类型？

3.foveon x3传感器这么好，为什么相机厂没有推出相应的相机

4.数码相机的镜头焦距和全画幅的比例是如何计算的？

5.你看好变焦轻量化的腾龙还是定焦重量化的适马？

6.HTC ONE M7拍出来的照片分辨率相当于1300W像素手机拍出来的分辨率吗?

数码相机中的感光器件CCD与Exmor CMOS.CMOS.FOVEON X3.Live MOS.Super CCD HR有何不同?

       CCD 电荷耦合器件。CCD是一种半导体装置，能够把光学影像转化为数字信号。 CCD上植入的微小光敏物质称作像素（Pixel）。一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。CCD的作用就像胶片一样，但它是把图像像素转换成数字信号。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。

       CMOS

       Complementary Metal Oxide Semiconductor

       指互补金属氧化物(PMOS管和NMOS管)共同构成的互补型MOS集成电路制造工艺,将纯粹逻辑运算的功能转变成接收外界光线后转化为电能，再透过芯片上的数码—类比转换器（ADC）将获得的影像讯号转变为数码讯号输出。

       ccd技术现在已经到了瓶颈，而COMS则前途无限。

求教现今市场上存在的感应设备有哪些类型？

       高动态光照渲染（High-Dynamic Range，简称HDR），电脑图形学中的渲染方法之一，可令立体场景更加逼真，大幅增加三维虚拟的真实感。

       现实中，当人由黑暗地方走到光亮地方，眼睛会自动眯起来。人在黑暗的地方，为了看清楚物件，瞳孔会很大张开，以吸收更多光线。当突然走到光亮地方，瞳孔来不及收缩，所以唯有眯上眼睛，保护视网膜上的视神经。

       而电脑是死物，唯有靠HDR技术模拟这效果——人眼自动适应光线变化的能力。方法是快速将光线渲染得非常光亮，然后将亮度逐渐降低。而HDR的最终效果是亮处的效果是鲜亮，而黑暗处的效果是能分辨物体的轮廓和深度，而不是以往的一团黑。

       那么，到底什么是“Ultrapixel”技术呢？来自Pocket-lint的科技作者斯图尔特·迈尔斯（Stuart Miles）如此解释：

       “支持Ultrapixel技术的摄像头拥有三个430万像素的感光层（译注：分别对应三原色），三个层像素之和约为1300万像素，但HTC的最新一代旗舰并不会生成如此高分辨率的图像。

       与适马Foveon X3传感器类似，Ultrapixel摄像头会将来自三个感光层同一位置的数据整合，最终得到一个像素点的信息。通过将三个感光层的冗余数据有机整合，可以生成更为清晰锐利，色彩准确的图像。”

       如果迈尔斯的表述准确的话，HTC One所采用的430万像素Ultrapixel摄像头很可能表现优异，效果惊人。

       补充一下 HDR是软件技术 Ultrapixel是硬件上技术

foveon x3传感器这么好，为什么相机厂没有推出相应的相机

       按技术分类 超声波传感器 - 温度传感器 - 湿度传感器 - 气体传感器 - 气体报警器 - 压力传感器 - 加速度传感器 - 紫外线传感器 - 磁敏传感器 - 磁阻传感器 - 图像传感器 - 电量传感器 - 位移传感器 感应器 按应用分类 压力传感器 - 温湿度传感器 - 温度传感器 - 流量传感器 - 液位传感器 - 超声波传感器 - 浸水传感器 - 照度传感器 - 差压变送器 - 加速度传感器 - 位移传感器 - 称重传感器 电子式传感器 IR红外线近接/测距 循线循迹 Sensor 超音波距离检测 雷射区域距离测量仪 室内定位系统 碰撞 Sensor 紧急/保护 带状开关 可挠曲 Sensor 压力传感器 温湿度 Sensor 表面温度量测器 数位电子罗盘(方向) GPS卫星定位模组 计数&PWM产生器 陀螺仪与加速度计 倾斜仪与定向计 Piezo压电震动sensor RFID Reader模组 PIR物体移动检知 TSL230 光 To 频率 Hall Effect sensor(霍尔效应传感器) 气体侦测器 编辑本段个别介绍温度传感器 温度传感器一般是将温度转化为电子数据的电子元件。 使用电阻随温度变化的导电体制作的温度传感器。最常用的是使用铂，在0°C时电阻为100欧姆的元件（Pt100） 半导体温度传感器一般集成有放大和调整电路 晶体振荡器的振荡频率随温度变化因此可以非常精确地测量温度 使用热电效应测量温度的热电偶 焦电性物质的表面电荷密度随温度变化而变化，因此其表面电荷强度可以用来测量温度 压力传感器 压力传感器是用于测量液体与气体的压强的传感器。与其他传感器类似，压力传感器工作时将压力转换为电信号输出。 压力传感器 压力传感器在很多监测与控制应用中得到广泛的使用。除了直接的压力测量，压力传感器同时也可用于间接测量其他量，如液体/气体的流量，速度，水面高度或者海拔。 压力传感器在使用的技术，设计，性能表现，工作适应条件与价格上有很大的差异。保守估计，全世界有50种以上技术的压力传感器和至少300家企业生产压力传感器。 同时，也有一类的压力传感器设计用于动态测量高速变化的压强。示例的应用有引擎气缸的燃烧压力或者涡轮发动机中气体的压强监测。这样的传感器一般以压电材料制造，例如石英。 一些压力传感器，例如应用于交通执行照相机中的，则以二进制方式运行，也就是，当压力达到某数值，则传感器控制接通或断开电路，这类型的压力传感器也被称作压力开关。 图像传感器 图像传感器是一种能将可视图像转化为电子信号的设备，主要应用于数码照相机与其它成像设备中。一般由一组CCD或CMOS传感器（如有源像素传感器）组成。 图像传感器 彩色图像传感器，按其对色彩的分辨方式可分成以下几大类： 贝叶(Bayer)传感器，一种廉价也最常见的图像传感器，使用贝叶滤波器使得不同的像素点只对红、蓝、绿三原色光中的一种感光，这些像素点交织在一起，然后通过demosaicing内插来恢复原始图像。 Foveon X3 传感器，用于某些Sigma及宝丽来数码照相机。它的每一像素点都有三重传感器，可以对所有颜色感光。 3CCD 传感器，如某些松下数码照相机，通过双色棱镜分光，并采用3块独立的CCD传感器，一般认为图像还原质量最好但价格比较昂贵。 霍尔效应传感器 霍尔效应传感器也称霍尔传感器，是一个换能器，将变化的磁场转化为输出电压的变化。霍尔传感器首先是用来测磁场的，此外还可以被用来测量产生和影响磁场的物理量，例如，被用于接近开关[2]，霍尔乘法器，位置测量，转速测量，和电流测量设备。 其最简单的形式是，传感器作为一个模拟换能器，直接返回一个电压。在已知磁场下，其距霍尔盘的距离是可以被设定的。使用多组传感器，磁铁的相关位置可被推断出。 霍尔效应传感器 通过导体的电流会产生一个随电流变化的磁场，并且霍尔效应传感器可以在不干扰电流情况下而测量电流。典型的为，将其和绕组磁芯或在被测导体旁的永磁体合成一体。 通常，霍尔效应传感器和电路相连，从而允许设备以数字（开／关）模式操作，在这种情况下可以被称为开关[5]。工业中常见的设备，例如气缸，也被用于日常设备中；如一些打印机使用他们来监测缺纸和敞盖的情况。当键盘被要求高可靠性时，也被应用于键盘中。 霍尔效应传感器通常被用于计量车轮和轴的速度，例如在内燃机点火定时（正时）或转速表上。其在无刷直流电动机的使用，用来检测永磁铁的位置。图示中的轮子，带有两个等距的磁铁，传感器上的电压在一个周期内将两次达到峰值。此设置通常被用来校准磁盘驱动的速率。 编辑本段系统分类倾角感应器 倾角感应器在军事、航天航空、工业自动化、工程机械、铁路机车、消费电子、海洋船舶等领域得到广泛运用。辉格公司为国内用户提供全球最全面、最专业的产品方案和服务。提供超过500种规格的伺服型、电解质型、电容型、电感型、光纤型等原理的倾角感应器。 加速度感应器(线和角加速度) 分低频高精度力平衡伺服型、低频低成本热对流型和中高频电容式加速度位移感应器。总频响范围从DC至3000Hz。应用领域包括汽车运动控制、汽车测试、家电、游戏产品、办公自动化、GPS、PDA、手机、震动检测、建筑仪器以及实验设备等。 红外温度感应器 广泛应用于家用电器(微波炉、空调、油烟机、吹风机、烤面包机、电磁炉、炒锅、暖风机等)、医用/家用体温计、办公自动化、便携式非接触红外温度感应器、工业现场温度测量仪器以及电力自动化等。不仅能提供感应器、模块或完整的测温仪器，还能根据用户需要提供包括光学透镜、ASIC、算法等一揽子解决方案。 编辑本段应用领域 感应器的应用感应器的应用领域涉及机械制造、工业过程控制、汽车电子产品、通信电子产品、消费电子产品和专用设备等。 ① 专用设备 专用设备主要包括医疗、环保、气象等领域应用的专业电子设备。目前医疗领域是感应器销售量巨大、利润可观的新兴市场，该领域要求感应器件向小型化、低成本和高可靠性方向发展。 ② 工业自动化 工业领域应用的感应器，如工艺控制、工业机械以及传统的；各种测量工艺变量(如温度、液位、压力、流量等)的；测量电子特性(电流、电压等)和物理量(运动、速度、负载以及强度)的，以及传统的接近/定位感应器发展迅速。 ③ 通信电子产品 手机产量的大幅增长及手机新功能的不断增加给感应器市场带来机遇与挑战，彩屏手机和摄像手机市场份额不断上升增加了感应器在该领域的应用比例。此外，应用于集团电话和无绳电话的超声波感应器、用于磁存储介质的磁场感应器等都将出现强势增长。 ⑤ 汽车工业 现代高级轿车的电子化控制系统水平的关键就在于采用压力感应器的数量和水平，目前一辆普通家用轿车上大约安装几十到近百只感应器，而豪华轿车上的感应器数量可多达二百余只，种类通常达30余种，多则达百种。 编辑本段原理结构 在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥，即为基础扭矩感应器；在轴上固定着： (1)能源环形变压器的次级线圈， (2)信号环形变压器初级线圈， (3)轴上印刷电路板，电路板上包含整流稳定电源、仪表放大电路、V/F变换电路及信号输出电路。 在感应器的外壳上固定着： （1）激磁电路， (2)能源环形变压器的初级线圈(输入)， (3) 信号环形变压器次级线圈(输出)， (4)信号处理电路 感应器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类：有源的和无源的。有源感应器能将一种能量形式直接转变成另一种，不需要外接的能源或激励源。 无源感应器不能直接转换能量形式，但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能，感应器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体，而它们的状态可以是静态的，也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的，也可以是化学性质的。按照其工作原理，它将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量，然后将此电信号分离出来，送入感应器系统加以评测或标示。 编辑本段工作过程 向感应器提供±15V电源，激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波，经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源，通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈，得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到±5V的直流电源，该电源做运算放大器AD822的工作电源；由基准电源AD589与双运放AD822组成的高精度稳压电源产生±4.5V的精密直流电源，该电源既作为电桥电源，又作为放大器及V/F转换器的工作电源。当弹性轴受扭时，应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成1.5v±1v的强信号，再通过V/F转换器LM131变换成频率信号，通过信号环形变压器T2从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈，再经过外壳上的信号处理电路滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号，该信号为TTL电平，既可提供给专用二次仪表或频率计显示也可直接送计算机处理。由于该旋转变压器动--静环之间只有零点几毫米的间隙，加之感应器轴上部分都密封在金属外壳之内，形成有效的屏蔽，因此具有很强的抗干扰能力。 编辑本段发展过程 自动控制系统能够按照人的设计，在人不参与的情况下完成一定的任务。其关键就在于反馈的引入，反馈实际上是把系统的输出或者状态，加到系统的输入端与系统的输入共同作用于系统。系统的输出状态实际上是各种物理量，他们有的是电压，有的是流量、速度等。这些量往往与系统的输入量性质不同，并且取值的范围也不一样。所以不能与输入直接合并使用，需要测量并转化。感应器正是起这个作用，它就像是控制系统的眼睛和皮肤，感知控制系统中的各种变化，配合系统的其他部分共同完成控制任务。 人类为了从外界获得信息，必须借助于感觉器官。但是人的感觉器官并不是万能的，要想获得更为丰富的信息，进一步研究自然现象和制造劳动工具，人的感官显得很是不够了。作为一种代替人的感官的工具，感应器的历史比近代科学的出现还要古老。天平作为测重的工具在古埃及就开始使用了，一直沿用到现在。利用液体膨胀特性的温度测量在十六世纪就已经出现。以电学的基本原理为基础的感应器是在近代电磁学发展的基础上产生的，但是随着真空管和半导体等有源元件的可靠性的提高，这种类型的感应器得到了飞速发展，现在谈到感应器大都指有电信号输出的装置等

数码相机的镜头焦距和全画幅的比例是如何计算的？

       富士的也算是差不多的技术吧 我感觉其他厂商不傻 不是做不到而是cmos大众化 卖的好 适马的小众而且高感也不是很好 现在市场上推从高感的画质实在是太多了。应该就是这样 。还有就是适马的x3对于我这种从业人员来说没实际意义 你颜色丰富 但是打印出来确实看不出来差别 如果x3传感器可用iso能达到1600 我会用

你看好变焦轻量化的腾龙还是定焦重量化的适马？

       普通数码相机传感器尺寸（画幅）大小不一致，镜头上标示的是它的实际物理焦距，都很小，为统一比较的标准，通常将其转换为标准35mm全画幅（24mm×36mm) 的等效焦距。

       等效焦距=物理焦距×转换倍数

       转换倍数相机上是肯定没有标注的，极少数普通数码相机说明书上可能有说明，大部分都没有。尼康单反说明书上没有，佳能单反说明书上有说明。

       转换倍数当然是计算出来的，理论上规范的基数按公式是：

       转换倍数=标准35mm全画幅传感器对角线长(43.27mm) ÷本相机传感器对角线长

       对角线长度也是根据传感器长宽尺寸和长宽比例计算出来的，你可以在网上找一下相关资料，也有全系列的表格。我就是这么才了解的。

       觉得麻烦的话，可以倒推算出来：

       普通数码相机说明书上一般都有实际焦距和等效焦距，把等效焦距除以实际焦距就是转换倍数；

       非全画幅单反相机只要记住常用的就行了：尼康APS画幅是1.5，佳能APS画幅是1.6，3/4系统包括单电数码相机一般都是2。

HTC ONE M7拍出来的照片分辨率相当于1300W像素手机拍出来的分辨率吗?

       个人的观点，我比较看好变焦轻量化的腾龙，因为它比较轻巧，然后适用外观比较好看，因此我个人比较喜欢变焦轻量化的。这一切都是这样的。个人的观点，我比较看好变焦轻量化的腾龙，因为它比较轻巧，然后适用外观比较好看，因此我个人比较喜欢变焦轻量化的。这一切都是这样的。个人的观点，我比较看好变焦轻量化的腾龙，因为它比较轻巧，然后适用外观比较好看，因此我个人比较喜欢变焦轻量化的。这一切都是这样的。个人的观点，我比较看好变焦轻量化的腾龙，因为它比较轻巧，然后适用外观比较好看，因此我个人比较喜欢变焦轻量化的。这一切都是这样的。个人的观点，我比较看好变焦轻量化的腾龙，因为它比较轻巧，然后适用外观比较好看，因此我个人比较喜欢变焦轻量化的。这一切都是这样的。

摄像头传感器有几种？

       你好

       首先我们需要明白像素的定义，像素是指的大小、指组成的像素点达到多少个，而不等于的质量，在手机摄像头范围内M7的质量确实是非常好的，

       M7的摄像头采用Ultrapixel技术原理，与适马Foveon X3传感器十分接近（拍照机皇的诺基亚808 PureView也采用了类似技术），HTC M7的摄像头传感器根据红、绿、蓝三色分为三个430万像素层面，拍照时将会产生3幅画面，最终还将组合成为一张，也就是1300万像素。由于是每层独立捕捉画面然后再结合起来，所以最终形成的画面要比一般单个1300万像素摄像头传感器（拜耳阵列）拍出的清晰很多。

       而普通相机则是通过增加单层像素点数来提高画质，两者成像原理不一样

       按感光器件类别来分，现在市场上摄像头使用的镜头大多为CCD和CMOS两种，其中CCD（Charge Coupled Device，电荷耦合组件）因为价格较高更多是应用在摄像、图象扫描方面的高端技术组件，CMOS（Complementary Metal－Oxide Semiconductor，附加金属氧化物半导体组件）则大多应用在一些低端视频产品中。

       市场销售的数码摄像头中，基本是采用的CMOS的摄像头。在采用CMOS为感光元器件的产品中，通过采用影像光源自动增益补强技术，自动亮度、白平衡控制技术，色饱和度、对比度、边缘增强以及伽马矫正等先进的影像控制技术，完全可以达到与CCD摄像头相媲美的效果。受市场情况及市场发展等情况的限制，摄像头采用CCD图像传感器的厂商为数不多，主要原因是采用CCD图像传感器成本高的影响。

扩展资料

       图像传感器图像传感器是利用光电器件的光电转换功能。将感光面上的光像转换为与光像成相应比例关系电信号。与光敏二极管，光敏三极管等“点”光源的光敏元件相比，图像传感器是将其受光面上的光像，分成许多小单元，将其转换成可用的电信号的一种功能器件。图像传感器分为光导摄像管和固态图像传感器。与光导摄像管相比，固态图像传感器具有体积小、重量轻、集成度高、分辨率高、功耗低、寿命长、价格低等特点。因此在各个行业得到了广泛应用。

       CCD

       CCD是应用在摄影摄像方面的高端技术元件，CMOS则应用于较低影像品质的产品中，它的优点是制造成本较CCD更低，功耗也低得多，这也是市场很多采用USB接口的产品无须外接电源且价格便宜的原因。尽管在技术上有较大的不同，但CCD和CMOS两者性能差距不是很大，只是CMOS摄像头对光源的要求要高一些，但该问题已经基本得到解决。CCD元件的尺寸多为1/3英寸或者1/4英寸，在相同的分辨率下，宜选择元件尺寸较大的为好。图像传感器又叫感光元件。

       应用

       图像传感器? ，或称感光元件，是一种将光学图像转换成电子信号的设备，它被广泛地应用在数码相机和其他电子光学设备中。早期的图像传感器采用模拟信号，如摄像管（video camera tube）。随着数码技术、半导体制造技术以及网络的迅速发展，市场和业界都面临着跨越各平台的视讯、影音、通讯大整合时代的到来，勾划着未来人类的日常生活的美景。

       以其在日常生活中的应用，无疑要属数码相机产品，其发展速度可以用日新月异来形容。短短的几年，数码相机就由几十万像素，发展到400、500万像素甚至更高。不仅在发达的欧美国家，数码相机已经占有很大的市场，就是在发展中的中国，数码相机的市场也在以惊人的速度在增长，因此，其关键零部件——图像传感器产品就成为当前以及未来业界关注的对象，吸引着众多厂商投入。

       以产品类别区分，图像传感器产品主要分为CCD、CMOS以及CIS传感器三种。本文将主要简介CCD以及CMOS传感器的技术和产业发展现状。

       历史

       感光器件是工业摄像机最为核心的部件，图像传感器有CMOS和CCD两种。CCD特有的工艺，具有低照度效果好、信噪比高、通透感强、色彩还原能力佳等优点，在交通、医疗等高端领域中广泛应用。由于其成像方面的优势，在很长时间内还会延续采用，但同时由于其成本高、功耗大也制约了其市场发展的空间。

       CCD与CMOS在不同的应用场景下各有优势，但随着CMOS工艺和技术的不断提升，以及高端CMOS价格的不断下降，相信在安防行业高清摄像机未来的发展中，CMOS将占据越来越重要的地位。

       CCD（Charged Coupled Device）于1969年在贝尔试验室研制成功，之后由日商等公司开始量产，其发展历程已经将近30多。CCD又可分为线型（Linear）与面型（Area）两种，其中线型应用于影像扫瞄器及传真机上，而面型主要应用于数码相机（DSC）、摄录影机、监视摄影机等多项影像输入产品上。

       特点

       一般认为，CCD传感器有以下优点：

       高解析度

       （High Resolution）：像点的大小为μm级，可感测及识别精细物体，提高影像品质。从1寸、1/2寸、2/3寸、1/4寸到推出的1/9寸，像素数目从10多万增加到400～500万像素；

       低杂讯

       （Low Noise）高敏感度：CCD具有很低的读出杂讯和暗电流杂讯，因此提高了信噪比（SNR），同时又具高敏感度，很低光度的入射光也能侦测到，其讯号不会被掩盖，使CCD的应用较不受天候拘束；

       动态范围广

       （High Dynamic Range）：同时侦测及分辨强光和弱光，提高系统环境的使用范围，不因亮度差异大而造成信号反差现象。

       良好的线性特性曲线

       （Linearity）：入射光源强度和输出讯号大小成良好的正比关系，物体资讯不致损失，降低信号补偿处理成本；

       高光子转换效率（High Quantum Efficiency ）：很微弱的入射光照射都能被记录下来，若配合影像增强管及投光器，即使在暗夜远处的景物仍然还可以侦测得到；

       大面积感光

       （Large Field of View）：利用半导体技术已可制造大面积的CCD晶片，与传统底片尺寸相当的35mm的CCD已经开始应用在数码相机中，成为取代专业有利光学相机的关键元件；

       光谱响应广（Broad Spectral Response）：能检测很宽波长范围的光，增加系统使用弹性，扩大系统应用领域；

       低影像失真

       （Low Image Distortion）：使用CCD感测器，其影像处理不会有失真的情形，使原物体资讯忠实地反应出来；

       体积小、重量轻

       CCD具备体积小且重量轻的特性，因此，可容易地装置在人造卫星及各式导航系统上；

       低_电力

       不受强电磁场影响；

       电荷传输效率佳：该效率系数影响信噪比、解像率，若电荷传输效率不佳，影像将变较模糊；

       可大批量生产，品质稳定，坚固，不易老化，使用方便及保养容易。

       根据In-Stat在2001时对全球图像传感器的研究报告中指出，CCD产业前七大厂商皆为日系厂商，占了全球98.5%的市场份额，在技术发展方面，较有特色的主要厂商应为索尼、飞利普和柯达公司。

       CMOS

       特点

       CMOS传感器采用一般半导体电路最常用的CMOS工艺，具有集成度高、功耗小、速度快、成本低等特点，最近几年在宽动态、低照度方面发展迅速。CMOS即互补性金属氧化物半导体，主要是利用硅和锗两种元素所做成的半导体，通过CMOS上带负电和带正电的晶体管来实现基本的功能。这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片记录和解读成影像。

       在模拟摄像机以及标清网络摄像机中，CCD的使用最为广泛，长期以来都在市场上占有主导地位。CCD的特点是灵敏度高，但响应速度较低，不适用于高清监控摄像机采用的高分辨率逐行扫描方式，因此进入高清监控时代以后，CMOS逐渐被人们所认识，高清监控摄像机普遍采用CMOS感光器件。

       CMOS针对CCD最主要的优势就是非常省电。不像由二级管组成的CCD，CMOS电路几乎没有静态电量消耗。这就使得CMOS的耗电量只有普通CCD的1/3左右，CMOS重要问题是在处理快速变换的影像时，由于电流变换过于频繁而过热，暗电流抑制的好就问题不大，如果抑制的不好就十分容易出现噪点。

       已经研发出720P与1080P专用的背照式CMOS器件，其灵敏度性能已经与CCD接近。与表面照射型CMOS传感器相比，背照式CMOS在灵敏度（S/N）上具有很大优势，显著提高低光照条件下的拍摄效果，因此在低照度环境下拍摄，能够大幅降低噪点。

       虽然以CMOS技术为基础的百万像素摄像机产品在低照度环境和信噪处理方面存在不足，但这并不会根本上影响它的应用前景。而且相关国际大企业正在加大力度解决这两个问题，相信在不久的将来，CMOS的效果会越来越接近CCD的效果，并且CMOS设备的价格会低于CCD设备。

       安防行业使用CMOS多于CCD已经成为不争的事实，尽管相同尺寸的CCD传感器分辨率优于CMOS传感器，但如果不考虑尺寸限制，CMOS在量率上的优势可以有效克服大尺寸感光原件制造的困难，这样CMOS在更高分辨率下将更有优势。另外，CMOS响应速度比CCD快，因此更适合高清监控的大数据量特点。

       历史

       与CCD相比，CMOS具有体积小，耗电量不到CCD的1/10，售价也比CCD便宜1/3的优点。

       与CCD产品相比，CMOS是标准工艺制程，可利用现有的半导体设备，不需额外的投资设备，且品质可随著半导体技术的提升而进步。同时，全球晶圆厂的CMOS生产线较多，日后量产时也有利于成本的降低。另外，CMOS传感器的最大优势，是它具有高度系统整合的条件。

       理论上，所有图像传感器所需的功能，例如垂直位移、水平位移暂存器、时序控制、CDS、ADC?等，都可放在集成在一颗晶片上，甚至于所有的晶片包括后端晶片（Back-end Chip）、快闪记忆体（Flash RAM）等也可整合成单晶片（SYSTEM-ON-CHIP），以达到降低整机生产成本的目的。

       正因为此，投入研发、生产的厂商较多，美国有30多家，欧洲7家，日本约8家，韩国1家，台湾有8家。而居全球翘楚地位的厂商是Agilent(HP)，其市场占有率51%、ST(VLSI Vision)占16%、Omni Vision占13%、现代占8%、Photobit约占5%，这五家合计市占率达93%。

       根据In-Stat统计资料显示，CMOS传感器的全球销售额到2004年可望突破18亿美元，CMOS将以62%的年复合成长率快速成长，逐步侵占CCD器件的应用领域。特别是在2013年快速发展的手机应用领域中，以CMOS图像传感器为主的摄相模块将占领其80%以上的应用市场。

       市场

       CMOS图像传感器属于新兴产品市场，其市场占有率变化不如成熟产业那般恒常不变，例如在1999年时，CMOS市场中，按照出货比例排名依序为Agilent、OmniVision、STM和Hyundai，其市场占有率分别为24%、22%、14%和14%，其中STM是欧洲厂商，Hyundai是韩国厂商；但只经过一年后的市场竞争，Agilent和OmniVision出货排名顺序仍然分居一、二，且市场占有率分别提升到37.7%和30.8%，而STM落居第四，市场占有率大幅滑落至4.8%。

       至于Hyundai更是大幅衰退只剩2.1%的市场占有率，值得一提的是Photobi在2000年度的大幅成长，全球市场占有率快速成长至13.7%，排名全球第三。这三家厂商出货量就占全球出货量的82.2%。从中可以分析，这个产业的厂商集中度相当密集，所以观察上述三家厂商的动态和发展，可看出许产业和技术未来发展方向。

       Agilent主要的产品为第二代的CIF（352*288）HDCS-1020和第二代的VGA（640*480）HDCS-2020，主要应用在数码相机 、行动电话、PDA、PC Camera等新兴的资讯家电产品之中，此外Agilent在2000年另一成功策略是和Logitech与Microsoft这两家公司策略联盟，打入了光学鼠标产品领域，但是这是非常低阶的CMOS产品，而且不是为了捕捉影像 。

       所以在做影像感测器的全球统计时并未将此数量一并加入，但是此举可看出Agilent以CMOS技术为基础进军光学元件的规划意图。

       OmniVision它主要的产品包括_CIF（352 x 288）、VGA（640 x 480）、SVGA（800 x 600）和SXGA（1280 x 1024）。Omnivision开发的130万像素等级的CMOS图像传感器正在被业界大量应用在数码相机中。业界一般认为，百万像素为使用CMOS和CCD的分水岭，CMOS成功跨进这一市场，足以说明CMOS技术发展对市场的渗透度，未来可能将取代CCD成为中低档影像产品的不留应用。

       Omnivision在2001年5月开发的CIF(352 x 288)等级的CMOS传感器，其特色为低_电，目标市场定位在移动电话上，其产品发展策略和各大研究调查机构不谋而合，在移动电话市场上，CMOS模组的摄相模块已经成为移动通讯应用的最大量产品。

       Photobit在2000年获得较大成功。2001年Photobit率先研发出PB-0330产品型号的CMOS图像传感器，此产品特色具备单一晶片逻辑转数位的变频器，它是第二代1/4寸的VGA（640 x 480），同时也推出PB-0111产品型号的CMOS影像感测器，是第二代1/5寸的CIF（352 x 288）。

       Photobit推出这两种产品主要针对数码相机和PC Camera的数位化产品，和OmniVision CIF（352 x 288）定位在行动电话市场上有所区隔，其推出CIF（352 x 288）和VGA（640 x 480）这两种不同解析程度的影像感测器，行销范围意图含盖低阶和中高阶市场。

       发展

       2013年业界发展了CMOS图像传感器新技术--C3D。C3D技术的最大特点就是像素反应的均一性。C3D技术重新定义了成像器的性能（即把系统的整体性能包括在内）并提高了CMOS图像传感器在均一性和暗电流方面的标准性能。

       2014年初，美国Foveon公司公开展示了其最新发展的Foveon X3技术，立即引起业界的高度关注。Foveon X3是全球第一款可以在一个像素上捕捉全部色彩的图像传感器阵列。传统的光电耦合器件只能感应光线强度，不能感应色彩信息，需要通过滤色镜来感应色彩信息，我们称之为Bayer滤镜。而Foveon X3在一个像素上通过不同的深度来感应色彩，最表面一层感应蓝色、第二层可以感应绿色，第三层感应红色。

       它是根据硅对不同波长光线的吸收效应来达到一个像素感应全部色彩信息，已经有了使用这种技术的CMOS图像传感器，其应用产品是“Sigma SD9”数码相机。

       这项革新技术可以提供更加锐利的图像，更好的色彩，比起以前的图像传感器，X3是第一款通过内置硅光电传感器来检测色彩的。Foveon X3的技术对于传统半导体感光技术来说有很大的突破，也有颠覆传统技术的效果，相信Foveon X3会有很好的前景。

       在高分辨率像素产品方面，日前台湾锐视科技已领先业界批量推出了210万像素的CMOS图像传感器，而且已有美商与台湾的光学镜头厂合作，将在第三季推出此款CMOS传感器结合镜头的模组，CMOS应用已经开始在200万像素数码相机产品中应用。

       对比

       CCD提供很好的图像质量、抗噪能力和相机设计时的灵活性。尽管由于增加了外部电路使得系统的尺寸变大，复杂性提高，但在电路设计时可更加灵活，可以尽可能的提升CCD相机的某些特别关注的性能。CCD更适合于对相机性能要求非常高而对成本控制不太严格的应用领域，如天文，高清晰度的医疗X光影像、和其他需要长时间曝光，对图像噪声要求严格的科学应用。

       CMOS是能应用当代大规模半导体集成电路生产工艺来生产的图像传感器，具有成品率高、集成度高、功耗小、价格低等特点。CMOS技术是世界上许多图像传感器半导体研发企业试图用来替代CCD的技术。经过多年的努力，作为图像传感器，CMOS已经克服早期的许多缺点，发展到了在图像品质方面可以与CCD技术较量的水平。

       CMOS的水平使它们更适合应用于要求空间小、体积小、功耗低而对图像噪声和质量要求不是特别高的场合。如大部分有辅助光照明的工业检测应用、安防保安应用、和大多数消费型商业数码相机应用。

       技术参数

       了解CCD和CMOS芯片的成像原理和主要参数对于产品的选型时非常重要的。同样，相同的芯片经过不同的设计制造出的相机性能也可能有所差别。

       CCD和CMOS的主要参数有以下几个：

       1、像元尺寸?

       像元尺寸指芯片像元阵列上每个像元的实际物理尺寸，通常的尺寸包括14um,10um, 9um , 7um , 6.45um ,3.75um 等。像元尺寸从某种程度上反映了芯片的对光的响应能力，像元尺寸越大，能够接收到的光子数量越多，在同样的光照条件和曝光时间内产生的电荷数量越多。对于弱光成像而言，像元尺寸是芯片灵敏度的一种表征。

       2、 灵敏度?

       灵敏度是芯片的重要参数之一，它具有两种物理意义。一种指光器件的光电转换能力，与响应率的意义相同。即芯片的灵敏度指在一定光谱范围内，单位曝光量的输出信号电压（电流），单位可以为纳安/勒克斯nA/Lux、伏/瓦（V/W）、伏/勒克斯（V/Lux）、伏/流明（V/lm）。另一种是指器件所能传感的对地辐射功率（或照度），与探测率的意义相同，。单位可用瓦（W）或勒克斯（Lux）表示。

       3、坏点数?

       由于受到制造工艺的限制，对于有几百万像素点的传感器而言，所有的像元都是好的情况几乎不太可能，坏点数是指芯片中坏点（不能有效成像的像元或相应不一致性大于参数允许范围的像元）的数量，坏点数是衡量芯片质量的重要参数。

       4、光谱响应

       光谱响应是指芯片对于不同光波长光线的响应能力，通常用光谱响应曲线给出。

       从产品的技术发展趋势看，无论是CCD还是CMOS，其体积小型化及高像素化仍是业界积极研发的目标。因为像素尺寸小则图像产品的分辨率越高、清晰度越好、体积越小，其应用面更广泛。

       从上述二种图像传感器解析度来看，未来将有几年时间，以130万像素至200万像素为界，之上的应用领域中，将仍以CCD主流，之下的产品中，将开始以CMOS传感器为主流。业界分析2014年底至2015初，将有300万像素的CMOS上市，预测CMOS市场应用超越CCD的时机一般在2004年-2005年。

       发展现状

       图像传感器的视讯比现在是给定的，使用高清(HD)分辨率1080p，摄像机设计正朝使用更小的光学格式发展，导致需要更小的像素结构，以降低整体系统成本，同时不影响图像性能或光灵敏度。

       CCD图像传感器由于灵敏度高、噪声低，逐步成为图像传感器的主流。但由于工艺上的原因，敏感元件和信号处理电路不能集成在同一芯片上，造成由CCD图像 传感器组装的摄像机体积大、功耗大。

       CMOS图像传感器以其体积小、功耗低在图像传感器市场上独树一帜。但最初市场上的CMOS图像传感器，一直没有摆脱 光照灵敏度低和图像分辨率低的缺点，图像质量还无法与CCD图像传感器相比。

       如果把CMOS图像传感器的光照灵敏度再提高5倍～10 倍，把噪声进一步降低，CMOS图像传感器的图像质量就可以达到或略微超过CCD图像传感器的水平，同时能保持体积小、重量轻、功耗低、集成度高、价位低 等优点，如此，CMOS图像传感器就会取代CCD图像传感器，并且发展出更好的功效。

       由于CMOS图像传感器的应用，新一代图像系统的开发研制得到了 极大的发展，并且随着经济规模的形成，其生产成本也得到降低。现在，CMOS图像传感器的画面质量也能与CCD图像传感器相媲美，这主要归功于图像传感器 芯片设计的改进，以及亚微米和深亚微米级设计增加了像素内部的新功能。

       实际上，更确切地说，CMOS图像传感器应当是一个图像系统。一 个典型的CMOS图像传感器通常包含：一个图像传感器核心(是将离散信号电平多路传输到一个单一的输出，这与CCD图像传感器很相似)，所有的时序逻辑、 单一时钟及芯片内的可编程功能，比如增益调节、积分时间、窗口和模数转换器。

       事实上，当一位设计者购买了CMOS图像传感器后，他得到的是一个包括图像阵 列逻辑寄存器、存储器、定时脉冲发生器和转换器在内的全部系统。与传统的CCD 图像系统相比，把整个图像系统集成在一块芯片上不仅降低了功耗，而且具有重量较轻，占用空间减少以及总体价格更低的优点。

参考资料来源：百度百科-图像传感器

       好了，今天关于“foveonx3”的话题就到这里了。希望大家能够通过我的讲解对“foveonx3”有更全面、深入的了解，并且能够在今后的生活中更好地运用所学知识。