1. 問題與討論
  2. 作品發表
  3. 亞洲雜誌精采內容

    訪問數

    總計 : 1,984,108
    今日 : 275
    昨日 : 310

    瀏覽量

    總計 : 48,031,325
    今日 : 4,337
    昨日 : 3,636
    counter

攝錄機一直都是採用CCD與CMOS有什麼不同?

.攝錄機一直以來都是採用CCD,而最近造成討論話題的CMOS到底是什麼?兩者有什麼不同?  
最近在攝錄機業界造成話題的CMOS到底是什麼,請詳細地介紹一下,好像採用這種CMOS比較不會產生光斑,既然這麼好為何大家不早一點使用?而CCD就可以功成身退了吧! (巴顏、52歲、業務員、屏東人) 


 

.CMOS(Completmentary Metal Oxide Semiconductor)目前是和CCD並列為最具代表性的感光元件,不久之前似乎只有數位相機採用這種較新式的感光元件,現在連攝錄機也開始採用。


經過20年的空窗期,這次再度推出上市的CMOS攝錄機為何一度在影像機器的世界銷聲匿跡呢?現在又為何再度受到各界的矚目呢?



737b1817a04d55b47b304e3a66fc9faf.jpg


 

Sony DCR-PC1000
  Sony公司在2005年三月推出的攝錄機PC1000,其最大的特點就在於採用CMOS為感光元件,到目前為止CCD一直是攝錄機的代名詞,現在漸漸會被CMOS(Completementary Metal-Oxide Semiconductor)所取代,CMOS的優點有省電,製造成本較低,還有幾乎不會產生光斑等雜訊。



  Sony的PC1000是最早採用CMOS的DV攝影機,理由是可以得到更高的畫質,最主要的理由還是其小型的外型及省電性,在構造上幾乎不會出現光斑現象,對於攝錄機而言也是一個相當大的賣點。
  那麼,既然CMOS具有這麼多的優點,為何到現在才有人開始使用呢?
  理由非常簡單,雖然CMOS具備這麼多的優點,但是還是有些不適合攝錄機使用的缺點,那就是所產生的雜訊會比CCD還要多,而且CMOS是以畫素為單位進行電荷的取出,所以有時候在進行畫素間的輸出時容易產生散落的情形。
  以目前的市場來看,CCD還是處於全盛時期,其實從1980年代後期就開始有攝錄機採用MOS(CMOS的前身)為感光元件,其中較具代表性的就是日立出品的機種,但是因為無法完全活用這種感光元件的特性,所以主流還是趨向CCD方面發展。
  當時使用的感光元件MOS最大的問題就是雜訊較明顯,因為家用攝錄機即使在較暗的情況下也要拍得清楚,所以雜訊較多的CMOS根本不適用。之後大約15年間,由於這種感光元件的價格較便宜,所以也被大量使用於玩具攝影機,但是總是一直無法使用於真正的影像機器,直到近年來在技術方面才有所突破。
  後來又研發出經過改良的CMOS APS(Active Pixel Sensor),針對MOS的缺點加以改良,在各畫素讀出資料時再加上放大效果,達到高解像化的理想。
  更具體地來說就是由於信號處理的技術更加進步,NR(雜訊減低機能)也變得更有效率,所以處理出來的畫面雜訊就比較不明顯,另外,有關於畫素間的輸出,也同樣地可以用迴路系統來控制。
  在這樣的技術背景之下,首先採用的就是可更換鏡頭的數位式單眼相機,這是因為數位相機最主要的是處理靜態畫像,從信號處理這方面來看,的確是比動態影像在時間上較充裕,而且以單眼相機來說,感光元件的尺寸較大是較有利的。
  後來又不斷地研發改良,直到讓每1/60秒畫像中的電荷就要改變的攝錄機採用為止,大概花了好幾年的時間。除了克服原本的問題之外,還要再發揮CMOS的優點,以Sony的PC1000來說,在畫質方面主要有兩大優點,第一個就是亮度表現的範圍較廣,另一個就是前文已經提到過的畫面中幾乎不會出現光斑等雜訊。
  先來看CMOS的優點,例如:在拍攝人物時,即使是處於逆光的狀態,背景部份明亮的天空,其亮度的變化也十分清楚,就是人物的臉部也沒有變模糊,這方面如果是使用CCD恐怕也不見得辦得到,所以可以得到這樣的結果,真是令人驚訝不已。
  再來看一下有關於CCD光斑雜訊的問題,通常如果有太陽光或其他較強的光線直接射入畫面,在這個部份畫面的上下會出現光帶,但是採用CMOS拍出的畫面卻沒有發生這樣的光斑雜訊,那是因為CMOS和CCD在構造上有所差異,CMOS並沒有像CCD一般具有電荷的傳輸裝置,所以不會有多餘的電荷流出而造成光斑的情形。
  由於上述的一些改良結果,使得CMOS已經達到實用化,有不少的高級機種也開始採用,今後應該會有更多機種將會採用。

CCD及CMOS的差別

7e85c1c84fb7c82ec32a48bf3c0c4ea4.jpg

由於CCD各畫素的電荷是以縱向進行運送,所以有些畫面的縱向會出現影響,也就是說當畫面中有強光射入時,畫面會變得太亮,電荷就會從上下兩方流出而造成所謂的光斑雜訊(Smear Noise)。

703215d699438a5175a2b4508462ee15.jpg

而CMOS(APS)因為各畫素讀出時具有放大功能,所以可以直接取出電荷,即使電荷達到飽和狀態,也不會像CCD般會上下流出而產生光斑雜訊。


 

List of Articles
主題 最新發表 回覆 點閱
問題 【著作權Q&A】有關音樂、影片、圖片的版權問題 (1) by [等級:11]亞洲編輯組 2012-07-29 01:41 [等級:11]亞洲編輯組 1 18029
問題 Sony MHS-PM5K首款便攜型拍攝機 拍攝亮度問題 by [等級:0]大飛 2015-11-03 17:32 [等級:0]大飛 1 17147
問題 sony hvr z1 收音爆音問題 by [等級:0]pin 2015-11-03 17:32 [等級:0]pin 3 21867
問題 請問剪報時該注意哪些事項呢? by [等級:0]鯨魚 2015-11-03 17:32 [等級:0]鯨魚 1 21206
問題 REDONE中文说明书 by [等級:0]阳光 2009-01-09 00:51 [等級:0]阳光 1 25229
問題 利用PC進行剪輯中的影像,是否可以用電視畫面播放呢? by [等級:8]admin file 0 28919
問題 為何「手晃補正」要有開/關的切換設定,難道不能一直都設定在「開」呢? by [等級:8]admin 0 29725
建議 想要馬上確認拍攝下來的畫面時,要怎麼辦? by [等級:8]admin file 0 28171
問題 在燒錄DVD光碟時,如何能夠燒錄得最漂亮? by [等級:8]admin 0 31010
說明 攝影機是否有不要使用防手震機能比較好的情形? by [等級:8]admin 0 29303
說明 想要在作品中使用不同的素材到底要如何處理 by [等級:8]admin file 0 24604
說明 一樣都是記憶卡為何價格會差那麼多呢? by [等級:8]admin file 0 26967
問題 兩種感光元件CCD和CMOS的攝錄機到底哪一種比較好? by [等級:8]admin file 0 37972
說明 早期的BD和現在的BD有何不同? by [等級:11]亞洲編輯組 file 0 28182
問題 在寒冷的季節攝影應該注意哪些事項? by [等級:11]亞洲編輯組 file 0 27358
說明 何謂壓縮雜訊呢? by [等級:11]亞洲編輯組 file 0 29124
建議 要如何發現對焦錯誤及攝影時必須要注意的事項? by [等級:8]admin file 0 26614
問題 液晶及電漿電視要如何選擇呢? by [等級:8]admin file 0 32266
說明 攝錄機一直都是採用CCD與CMOS有什麼不同? by [等級:8]admin file 0 30643
說明 靜態畫像截取及動態影像間隔記錄哪一種的畫質較好呢? by [等級:8]admin file 0 27328