什么是CCD高光谱相机？CCD与CMOS高光谱相机有何区别？

高光谱相机根据其传感器的不同，可以分为CCD高光谱相机和CMOS高光谱相机两种。本文对CCD高光谱相机的定义、种类极其与CMOS高光谱相机的区别做了简要的介绍，感兴趣的朋友不妨了解一下！

什么是CCD高光谱相机？

根据所采用芯片的不同可将工业生产的相机大致分为以下两种类型：基于CCD（Charge Coupled Device）芯片和CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）芯片的相机。它们都能够将光信号转换为电信号，即光电转换。CCD相机的原理是当光线照射到芯片上时，CCD芯片上的感光单位能够将获取的光信号转换为电信号，同时将电信号作用于能够对图像信号进行还原的特殊组件上，这样就得到了一幅图像，即实现了图像的拍摄过程。

CCD高光谱相机的种类：

CCD相机主要分为以下5种类型：面阵CCD相机，全幅面CCD相机，线阵CCD相机，三线CCD相机以及交织传输相机。其中，第一种只有1个 CCD芯片；线阵CCD相机在实现光电转换时采用的芯片数量是面阵CCD相机的3倍；三线CCD相机的命名是因为它有三排并行传感器覆盖RGB 三色滤镜。

CCD相机的主要参数有：芯片尺寸，即相机采用CCD芯片的尺寸；芯片种类，不同相机所用CCD芯片不同；最大帧速率，即每秒采集的图片帧数，这个概念是针对面阵相机而言，线阵相机采集图片的速率用行数进行描述，即行频；曝光方式，线阵相机只有一种逐行曝光的方式，面阵相机的曝光方式有帧曝光、场曝光和滚动行曝光等；单位像素尺寸，即相机里一个芯片上单位像素的大小，它直接影响所拍图像的质量；靶面尺寸，是由芯片尺寸和单位像素尺寸共同决定。

CCD相机与CMOS高光谱相机的区别：

由于CCD相机体积很小、清晰度较高、抗磁场干扰及抗震特性较好，因而适用于环境恶劣的工厂等艰苦环境，相对比而言，在这方面CMOS相机不及CCD相机。它们之间存在的区别主要表现在以下5个方面。

（1）噪声。由于放置放大器的数量差别导致CCD的噪声相对CMOS较小，并且图像品质也得到了大幅度提高；

（2）分辨率。在同一尺寸下，CCD分辨率较高；

（3）灵敏度。CMOS信号传递是以点为单位，而CCD是以行为单位进行信号传递，CCD的灵敏度要高于CMOS；

（4）耗电量。CMOS的耗电量比CCD小得多，据计算仅是CCD的1/8-1/10；

（5）成本。CMOS传感器的制造成本相对低廉。

因此CCD相机会用在对图像要求相对较高的场合。相机作为图像采集系统的关键组件，直接决定了采集到图像的分辨率和图像质量。