CMOS成像技术让照相功能大显身手

在朋友、家人和同事之间迅速流行开来。目前大多数网络摄像头还是只有VGA或130万像素分辨率的传统"连线"式摄像头，但市场正在向用于笔记本电脑和平板显示器的200万像素或更高分辨率的方向稳步发展。

CMOS摄像头具有较快的帧速率，能够捕捉锐利、清晰的视频图像和较高的动态范围，可以在不同光照条件下确保较高的图像质量，CMOS摄像头的这些优点都有助于推动视频聊天的采用。

使用CMOS成像技术实现更安全、更智能的驾驶

随着技术更先进的汽车和商用交通工具的上路，成像功能成为一项能够为驾驶员提供更好视野的实用功能，这些功能增强应用还包括车道偏离警告和自动巡航控制系统等。车辆使用的成像功能主要用于场景查看和场景处理应用。在场景查看应用中，CMOS摄像头用于提高驾驶员对周围景物的认识。汽车场景查看应用的实例包括停车辅助、尾部和侧面视频观察、乘客查看、后视镜替代/辅助以及生物识别/安全。

在场景处理应用中，摄像头捕获环境信息，并将这些信息发送到车辆的数据系统，帮助车辆"了解"周围情况，处理信息，并做出反应。例如，在车辆位于巡航模式下并且与前车距离过近时，摄像头能够提供接近距离数据，从而让车辆执行自动刹车等辅助操作。场景处理功能可以让您的驾驶体验更安全、更方便。用于场景处理的摄像头必须能够在所有光照级别和极端温度下正常工作。

因为车外的景物在随时变化，摄像头必须具有比实时要求更高的采样速率，才能避免车辆碰撞。摄像头必须能够在不需要额外图像重建处理情况下，清晰显示出场景。汽车场景理解方面的应用实例包括：适应性巡航控制、碰撞避让/行人保护、车道监察和偏离警告、疲劳监测、风挡玻璃雨刷器控制和远光暗化。

汽车环境对于摄像头来说非常恶劣。摄像头必须承受极强的光照和极端的温度，并与多种不同体系结构实现集成，并且需要始终稳定工作。具体来说，需要将汽车部件设计为能够承受-40℃到+85℃的温度范围，对于一些特定装置，工作时与存放时的耐受温度范围分别为-40℃至+105℃和-40℃至+125℃。

许多汽车场景处理应用需要具有较高的动态范围，以执行一些重要功能。从技术角度来说，450nm–1,050nm>40% QE at 550nm的光谱范围可以检测到从深蓝(DB) 到近红外(NIR)光谱，峰值相应与人眼范围相似。需要使用电子卷帘快门(ERS)提供优异的视频捕捉性能(特别是在低光照条件下)。

CMOS着眼新兴市场：安保与监控

随着安保与监控摄像头市场在全球范围内不断扩大，成像质量更高、功能丰富、价格合理的摄像头成为需求的重点。CMOS 摄像头能够为安保应用提供一系列固有的技术优势，这些优势包括优秀的图像性能、较高的动态范围、低噪声、更高的帧速率和更小的体积。

基于 CMOS 的安保图像传感器设计简单，能够在低光照条件下提供优异的成像性能，具有近红外和低于可见烛光 (等于一支点燃蜡烛发出的光亮) 的成像能力。

普通住户需要低成本、高质量并且可以自己安装的摄像头解决方案，这种需求推动了消费级安保摄像头市场的发展，用户可以自己安装、维护并操作这些家用解决方案。以前可供DIY的摄像系统多数都存在图像闪烁和模糊的问题。为满足消费者的需求，各厂商正在利用基于高质量CMOS的图像传感器设计产品，提供成本低、性能好的摄像头系统，以抓住这个新的市场机会。用于家用安保市场的 CMOS成像技术主要具有以下优势：VGA或百万像素分辨率；NTSC或PAL格式的数模输出；适用于简单摄像头模块设计和更少组件数目的片载系统(SOC)摄像头；不使用马达或任何移动部件而通过摇摄、倾斜和变焦功能实现宽广视场，并且可以随时扫描传感器的整个视场显示其中的任意区域。

对商用摄像头市场，重要的是摄像头应具有在同一地点的大动态范围光照条件下捕捉清晰、锐利、颜色逼真的图像的能力，并且能够捕捉宽广的视场。商用安保市场的CMOS成像技术具有以下主要优势：

(1)具有数百万像素的分辨率，支持每秒15帧(fps)的全屏幕和每秒30帧及以上的子窗口，非常适合需要监控整个房间或视野的摄像头应用，或者深入探查，聚焦于小而重要的细节。

(2)在高达100dB的动态范围内，与CCD成像器相比，能使摄像头从动态范围更宽的场景中捕获到详细信息，设计成本也更低。

(3)不使用马达或任何移动部件而通过电子摇摄、倾斜和变焦功能功能实现宽广视场，可以随时扫描传感器的整个视场显示其中的任意区域。

(4)如配备鱼眼镜头，可提供完整的全景视野。

日常生活对于高质量成像技术的需求不断增长，最后这种需求成为了现实。CMOS 图像传感器在功耗、系统设计