《手机相机镜头》PPT课件

手 機 相 機 鏡 頭班 級 :微 電 三 甲學 號 :4973A033、 4973A046姓 名 :吳 政 霖 、 鄭 宇 成 大 綱l手 機 鏡 頭 跟 數 位 相 機 的 鏡 頭 都 是 一 樣的 ,分 為 CCD和 CMOS兩 種 :lCCD 或 CMOS， 基 本 上 兩 者 都 是 利 用 矽 感光 二 極 體 （ photodiode） 進 行 光 與 電 的 轉 換 。這 種 轉 換 的 原 理 與 各 位 手 上 具 備 太 陽 電能 電 子 計 算 機 的 太 陽 能 電 池 效 應 相近 光 線 越 強 、 電 力 越 強 ； 反 之 ， 光 線 越 弱 、電 力 也 越 弱 的 道 理 ， 將 光 影 像 轉 換 為 電 子數 位 資 訊 。 分 類 CCD鏡 頭 CCD ( Charged-coupled Device ) 的 中 文 翻 成 電荷 耦 合 元 件 ， 在 數 位 相 機 中 ， 每 一 個 感 光的 像 素 ( Pixel )， 都 包 括 了 轉 換 光 能 為 電 荷的 感 光 二 極 體 、 傳 導 器 及 CCD。 CCD的 特 色 在 於 充 分 保 持 信 號 在 傳 輸 時 不失 真 （ 專 屬 通 道 設 計 ） ， 透 過 每 一 個 畫 素 集合 至 單 一 放 大 器 上 再 做 統 一 處 理 ， 可 以 保 持資 料 的 完 整 性 ； CMOS的 制 程 較 簡 單 ， 沒 有專 屬 通 道 的 設 計 ， 因 此 必 須 先 行 放 大 再 整 合各 個 畫 素 的 資 料 。 CCD的 鏡 頭 會 比 較 好 ， 但 是 存 取 速 度 比 較慢 。 所 以 手 機 大 部 分 採 用 CMOS鏡 頭目 前 除 了 SHARP之 外 ， 並 且 搭 載 1220萬 畫 素CCD鏡 頭 的 照 相 手 機 有 altek A806、 altek T8680 CMOS鏡 頭lCMOS傳 感 器 是 一 種 通 常 比 CCD傳 感 器 低10倍 感 光 度 的 傳 感 器 。因 為 人 眼 能 看 到 1Lux照 度 （ 滿 月 的 夜 晚 ）以 下 的 目 標 ， CCD傳 感 器 通 常 能 看 到 比 人眼 略 好 在 0.13Lux， 是 CMOS傳 感 器 感 光度 的 3到 10倍 。 lCMOS傳 感 器 的 感 光 度 一 般 在 6到 15Lux的範 圍 內 ， CMOS傳 感 器 有 固 定 比 CCD傳 感器 高 10倍 的 噪 音 ， 固 定 的 圖 案 噪 音 始 終 停留 在 屏 幕 上 好 像 那 就 是 一 個 圖 案 ， 因 為CMOS傳 感 器 在 10Lux以 下 基 本 沒 用 ， 因 此大 量 應 用 的 所 有 攝 像 機 都 是 用 了 CCD傳 感器 ， CMOS傳 感 器 一 般 用 於 非 常 低 端 的 家庭 安 全 方 面 。 l一 般 手 機 在 相 機 上 採用 的 影 像 擷 取 元 件 ，不 外 乎 就 是 CMOS 與 CCD 兩 種 ， 兩 者 都 是將 物 品 所 反 射 的 光 轉為 數 位 訊 號 ， 壓 縮 後儲 存 於 記 憶 體 上 。 這兩 種 材 質 ， 到 底 有 什麼 優 缺 點 ， 從 以 下 表格 可 分 辨 其 差 異 。 CMOS CCD使 用 電 力 省 電 耗 電銳 利 度 尚 可 佳影 像 雜 訊 多 少感 光 度 尚 可 佳整 合 性 好 尚 可成 本 價 格 低 高 比 較l成 本 差 異 ： CMOS 應 用 半 導 體 工 業 常 用 的 MOS制 程 ， 可 以 一 次 整 合 全 部 周 邊 設 施 於單 晶 片 中 ， 節 省 加 工 晶 片 所 需 負 擔 的 成 本 和 良 率 的 損 失 ； 相 對 地 CCD 採 用 電 荷 傳 遞的 方 式 輸 出 資 訊 ， 必 須 另 闢 傳 輸 通 道 ， 如果 通 道 中 有 一 個 畫 素 故 障 （ Fail） ， 就 會 導致 一 整 排 的 訊 號 壅 塞 ， 無 法 傳 遞 ， 因 此CCD的 良 率 比 CMOS低 ， 加 上 另 闢 傳 輸 通道 和 外 加 ADC 等 周 邊 ， CCD的 製 造 成 本 相對 高 於 CMOS。 l解 析 度 差 異 ： 在 第 一 點 感 光 度 差 異 中 ，由 於 CMOS 每 個 畫 素 的 結 構 比 CCD 雜 ，其 感 光 開 口 不 及 CCD大 ， 相 對 比 較 相 同尺 寸 的 CCD與 CMOS感 光 器 時 ， CCD感 光器 的 解 析 度 通 常 會 優 於 CMOS。 不 過 ， 如果 跳 脫 尺 寸 限 制 ， 目 前 業 界 CMOS 感 光原 件 已 經 可 達 到 1400萬 畫 素 / 全 片 幅 的設 計 ， CMOS 技 術 在 量 率 上 的 優 勢 可 以克 服 大 尺 寸 感 光 原 件 製 造 上 的 困 難 。 市 面 上 的 照 相 手 機lSony Ericsson Satio (Idou) 是 一 款 擁 有 卓越 多 媒 體 影 音 之 娛 樂 手 機 ， 擁 有 1200 萬 畫素 相 機 ， 最 大 可 拍 攝 4256 x 2832 pixels 的影 像 畫 面 ， 另 外 ， Sony EricssonSatio(Idou) 還 具 備 自 動 對 焦 、 氙 氣 閃 光 燈 、 臉 部 辨 識與 微 笑 對 焦 等 功 能 。 laltek T8680具 有 1220 萬 畫 素 拍 攝 能 力 ， 是 目 前 拍照 手 機 的 最 高 等 級 ； 內 建 三 倍 光 學 變 焦 伸 縮 式 鏡頭 ， 而 且 兩 款 手 機 都 搭 載 1/2.33 的 CCD， 具 有 比一 般 拍 照 手 機 的 CMOS 有 更 好 的 集 光 能 力 ， 感 光元 件 尺 寸 也 一 如 一 般 數 位 相 機 的 水 準 ， 具 有 真 正的 DC 血 統 。 lN8 採 用 直 立 手 機 設 計 ， 搭 載 一 個 3.5 吋 的 nHD（ 640 x 360） 解 析 度 的 電 容 式 觸 控 螢 幕 ， 採 用 AMOLED 材 質 ， 也 支 援 多 點 觸 控 技 術 。 與 其 他 N 系 列 不 同 的 是 ， N8 是 諾 基 亞 旗 下 第 一 款 千 萬 畫 素手 機 ， 搭 載 1200 萬 畫 素 CMOS 相 機 模 組 ， 並 使 用卡 爾 蔡 司 認 證 鏡 頭 ， 更 棒 的 是 ， 它 也 具 備 了 Xenon 氙 氣 閃 光 燈 ， 在 各 種 拍 照 環 境 下 都 能 運 用自 如 。 lC905 不 但 有 令 人 瞠 目 結 舌 的 810 萬 超 高 拍 攝 解 析度 。 首 先 ， 手 機 內 建 Xenon 氙 氣 閃 光 燈 ， 可 在 昏暗 的 環 境 下 拍 出 明 亮 的 相 片 ； 而 C905 也 支 援 影 像穩 定 器 功 能 ， 防 止 手 震 造 成 的 影 像 殘 影 與 模 糊 。 C905 也 支 援 拍 照 時 的 臉 部 追 蹤 辨 識 對 焦 ， 更 有 Smart Contrast 智 慧 型 對 比 功 能 ， 可 自 動 調 整畫 面 的 對 比 。 結 論lCCD 拍 的 清 楚 但 是 耗 電 ， CMOS 拍 的 比 較不 清 楚 ， 但 是 比 較 省 電 。 此 外 ， 雖 然 依 照片 品 質 來 說 的 話 ， 採 用 CCD 元 件 的 機 種 好像 比 較 漂 亮 ， 但 相 片 效 果 不 單 只 是 由 感 光體 來 決 定 的 ， 還 要 看 成 像 後 製 方 面 ， 與 各家 廠 商 的 技 術 息 息 相 關 ， 不 能 只 看 規 格 就來 認 定 某 支 手 機 的 拍 照 效 果 ！