什么是工業(yè)CMOS相機(jī)？（CMOS工業(yè)相機(jī)工作原理）

CMOS相機(jī)主要由CMOS芯片、外圍控制電路、數(shù)據(jù)采集處理模塊組成。CMOS是互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體的簡(jiǎn)稱，CMOS芯片的開發(fā)最早出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代。CMOS傳感器中每一個(gè)感光元件都直接整合了放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換邏輯，當(dāng)感光二極管接受光照、產(chǎn)生模擬的電信號(hào)之后，電信號(hào)會(huì)先被該感光元件中的放大器放大，然后直接轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。

CMOS芯片將光敏元陣列、圖像信號(hào)放大器、信號(hào)讀取電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路、圖像信號(hào)處理器及控制器集成在一塊芯片上，提高了CMOS 芯片的集成度和設(shè)計(jì)的靈活性。

換句話說，在CMOS傳感器中，每一個(gè)感光元件都可產(chǎn)生數(shù)字輸出，所得數(shù)字信號(hào)合并之后被直接送交DSP芯片處理，問題恰恰是發(fā)生在這里，CMOS感光元件中的放大器屬于模擬器件，無法保證每個(gè)像點(diǎn)的放大率都保持嚴(yán)格一致，致使放大后的圖像數(shù)據(jù)無法代表拍攝物體的原貌，體現(xiàn)在輸出結(jié)果上，就是圖像中出現(xiàn)大量的噪聲，品質(zhì)明顯低于CCD傳感器，不過目前這方面的技術(shù)已大幅改善。目前，CMOS 芯片以其低功耗、高速傳輸和寬動(dòng)態(tài)范圍等特點(diǎn)在高分辨率和高速傳輸?shù)葓?chǎng)合得到了廣泛應(yīng)用。

工作原理

CMOS 芯片可直接輸出數(shù)字信號(hào);大部分 CMOS 相機(jī)配有 FPGA或 DSP的數(shù)據(jù)采集處理模塊，可直接對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像濾波、校正等預(yù)處理，并進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出。