數碼相機的“底”——CCD和CMOS的6個區別

相信許多攝友都曾經迷惑於數碼相機的“底”是什麼？感光元件和成像器件有區別嗎？一會兒看到CCD，一會兒又看到CMOS，到底是不是一個東西？總是一頭霧水。而新攝友來說更是如此。今天，我們就來簡單幾句話講清楚 。

我們常說的“底”，或者成像器件，或者感光元件都是同一個概念——傳感器。對於數碼相機來說，傳感器就是其核心，是相機感受光線並把光線轉化為電子信號的部件。數碼相機就是將外部影像用這些電子信號來表示和存儲。自從進入數碼時代，傳感器技術發展出2個類型——CCD傳感器和CMOS傳感器。二者之間有什麼聯繫和區別呢？

第一，出現時間區別

CCD早於CMOS出現。CCD傳感器最早出現在1990s時期，而CMOS傳感器則是2000年前後才出現，並在之後逐步在民用消費級產品領域取代CCD成為主流。

世界上第一臺數碼相機，CCD，8萬像素

第二，畫質差別

CCD的畫質優於CMOS。這源於二者工藝的不同。簡單來說，CCD每行像素共用一個“放大器”來進行信號處理，而CMOS則是每個像素單獨配備一個放大器，因此同面積下CCD的感光區域要遠大於CMOS（畢竟CMOS上要留出更多空間給那些複雜電路）。因此，CCD的畫質的會確比CMOS好。在不太需要高感的高端商業拍攝領域，頂級中畫幅相機（飛思、哈蘇、徠卡等）至今仍使用著CCD，以保證得到最高的畫質，滿足商業廣告大片的需要。

CCD和CMOS工藝差別

第三，高感畫質差別

CCD的傳感器普遍發熱量大，尤其是高感光度下更是發熱嚴重，這就導致CCD傳感器的熱噪點很高，畫質下降。而CMOS的功耗則低得多，發熱量也就低得多，因此在高感畫質上CMOS的畫質反而有優勢。

第四，處理速度差別

處理速度也是CCD的一個先天弱點，畢竟一個放大器要處理一整行的像素，運算量大得多，速度就慢得多。每個像素就配有一個放大器的CMOS處理速度則快得多了，因此在體育攝影，擁有高速攝影性能的CMOS佔據了壓倒性優勢。

體育攝影決定了廠商的使用取向

第五，品控差別

CCD上只要一個像素出問題，一整行像素就都報銷了，導致出來的照片基本上也都不能用了。而CMOS上一個像素壞了，可以用算法屏蔽，基本不影響照片質量。

第六，成本差別

CCD良品率很低，因此成本就很高。尤其是全畫幅的CCD，那隻能是存在於實驗室或博物館的天工之作，難以量產普及。而CMOS的技術成熟後，其成本大大低於CCD，讓數碼相機乃至全畫幅數碼相機真正地走進了普通老百姓的生活。

綜上，CCD是早期傳感技術的產物， 其工藝複雜成本高昂，在數碼相機還只能作為專業器材的年代確實是傳感器的主要方案。而近20年來，CMOS技術進步成熟，其成本不斷降低使數碼相機售價真正進入了民用消費級的區間，因此很快就取代了CCD成為了絕對主流。在消費級數碼相機這個層面上，2010年後幾乎就再沒有CCD傳感器了。CCD傳感器只保留在了專業級的中畫幅高端器材中。這就是CCD和CMOS的聯繫與區別。

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