CMOS真的不好吗？ Kodak DCS Pro 14n、Canon全系列数位机身接采用了高效能的CMOS影像感测 器，说明了CMOS感测器可以产生卓越的影像品质。而在几年前，大家都认为根本 不可能；当时 CCD主导着专业照相机的领域，而且是公认唯一能够产生专业品质 影像的感测器。 专业数位相机现在主要都采用 CCD感测器，只有少数例外。这一类感测器已 经证实为非常适合专业用途，而且以许多种形式推出。最常见的是全格(Full Frame)和线性(Interline)CCD。这些装置由於在效能特性上已经得到证实，因此 普遍用在专业照相机的领域中。 CCD虽然有着非常优异的影像处理效能，却也需 要精密而电力需求极大的电子线路来操作。这些电子线路也因为 CCD没有办法在 感测器当中内嵌支援的电路而占用了相当大的相机内部空间。 CCD的制造成续没 有办法用来和CMOS这类今日大多以矽为基础的电子元件的标准制造流程相容。由 於 CCD是电荷偶合设备，是以每个像素的电荷变化来得到读数，因此需要非常可 观空间和电力需求的外部计算电子元件。不过由於读数结构非常繁复，因此这种 设备的功能极为有限。最低限度是， CCD是很优异的影像处理设备，但使用弹性 不大，而且所能提供的功能不多。 CMOS感测气势以标准的CMOS矽处理方式制造，因此元件当中可以包含支援的 电子电路。某些CMOS感测器甚至内嵌类比数位转换器，大大将低了相机的空间和 电力的需求（这也是为什麽使用CMOS的相机会较 CCD省大幅电力的原因）。此外 ，CMOS感测器具有独特的特性，可以简化影像处理的过程：每一个像素内部光线 打在感光二极体上所产生的电荷会直接转换成可用的电压。因此，读取的流程只 要用传统的CMOS电晶体和放大器就可以。这样可以拥有直接在元件上再次取样以 及定点读数等特别的功能。 CMOS感测器虽然具有很多很好的功能，但也有一些需要特别注意的地方。其 一是它具有固定型态的杂讯。由於CMOS感测器在像素当中和其他读取次系统的地 方运用电压放大器，而并非所有像素对明暗讯号的反应都完全相同。因此影像会 产生一种固定型态的纹路；好的方面来看，它是固定的。因为这种纹路在每一个 影像都一样，因此可以使用影像处理技巧来去除。如 Kodak DCS Pro 14n的CMOS 感测器就运用了一种内嵌的固定纹路杂讯消除线路，会在读取影像之前先把这些 固定纹路消除到仅剩下0.14％。影像储存之前此相机内部的 DSP处理器会将此纹 路杂讯完全消除。 过去CMOS感测器让人连想到不良的动态范围和极低的 ISO范围。这种想法是 来自於CMOS当初是针对非常低阶的影像用途（如玩具、视讯摄影机等）而设计开 发，并不需要很好的影像品质，但成本必须很低（玩具）或体积必须很小（侦测 用途）。CMOS在这些用途当中表现得极为称职。不过，在此同时，很多科技公司 也把CMOS感测器拿来作为较高阶的用途。CMOS之所以被认为可以拿来和 CCD的主 导地位相抗衡的原因在於像素可以设计得较大（ ISO和动态范围提高），而且可 以用非常大的尺寸来制造，适合在专业相机内使用。如 Canon 1Ds的CMOS就采用 全片幅的大小（同35mm底片大小），提供了高达一千一百万像素的解析度，更没 有焦长放大倍率的问题。 再拿Kodak DCS Pro 14n（以下简称14n）来看。 14n的效能规格可以直接和 类似像素大小的 CCD比较。 14n的动态范围是69dB（大约是11.5 bit）。从用於 Kodak DCS 760数位相机的Kodak KAF-6302 CCD感测器规格表看来，其动态范围 是69dB（最低值）。 14n的 ISO范围是80-800，凌驾 DCS 760的80-400。 14n的 感测器的影像处理能力还有一些地方超越 DCS 760当中所使用的 CCD：那就是在 亮部的 Anti-Blooming、蓝光频道反应、读取速度（片格速度）以及较低的电力 需求等方面。 总之，厂商看到CMOS感测器在专业影像处理领域方面的用途已经有一段时间 ，不但具有专业的影像品质，同时也让数位单眼相机的效能、功能以及售价方面 树立了新的标竿。 --

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