在1993年,1/2英寸的CCD传感器占总产量的5%;1/4英寸的CCD传感器占总产量的10%;1/3英寸的CCD传感器占总产量的85%。在1997年,在总产量比1993年增加200%以上的情况下,1/2英寸的CCD传感器仍有很大发展,已占总产量的15%(1/2英寸由于靶面较大仍有许多场合需要,尤其在科研领域中如MTV1881EX、MTV-2821CB摄像机);1/4英寸的CD传感占总产量的60%。也就是说,1/2英寸较大靶面尺寸CCD传感器仍有很大增长。 2、CCD传感器向高素数、多制式发展 由图1可见,各种CCD传感器的像面尺寸在减少,但其像素数在增加,已由早期的512(H)×596(V)向795(H)×596(V)发展,甚至出现超过百万像素的CCD传感器。为提高水平方向和垂直方向的分辨能力,已从通常的隔行扫描向逐行扫描格式发展。 3、降低CCD传感器的工作电压、减少功耗 在初期研制的CCD摄像机有+24V、+22V、+17V和+5V等,目前通用的为+12V。为配合PC摄像机和网络图像传输的应用,逐步以+12V和+5V两种工作电压为主。 4、提高CCD摄像机的制造效率 为了降低CCD摄像机的制造成本,实现高速自动化生产,制造厂家追求紧密性结构,致力于CCD摄像机的小型化,即由Dip OnBoard(DOB)过锡板工艺改进为Chip OnBoard(COB)板上连接IC芯片的贴片方式。到目前为止,已实现多层板的Multi ChipModule(MCM)多芯片集成模组化制造技术。 5、CCD摄像机的数字化 在制造CCD摄像机时,从以往的Analog模拟系统逐步实现DSP数位化处理,可以借助电子计算机和专门软件系统实现对CCD摄像机,特别是对彩色CCD摄像机的各种参数的量化调整,可以确保CCD摄像机性能指标的优化一致性以及在特殊使用条件下的参数量化修改。 三、CCD摄像机应用领域的发展趋势 1、CCD摄像机的应用领域 CCD摄像机应用领域在不断的扩展,应用技术的深化又促进CCD摄像机的多样化产品的生产。 总体有MOBILE、PUBUC、HOME三个方面,其中有: (1)Camcorder摄录一体化CCD摄像机。从中国电子工业部市场预测数据获悉,2000年需求量可达150万台。 (2)TV phone据资料介绍,有些移动电话公司正在研发可带视频图像摄入和显示的手机即大哥大。 (3)PC camera到21世纪初叶,随着电脑网络系统的发展,PCCamera作为电脑前端和图像输入系统,CCD摄像机将以不可阻挡的发展势头深入到各种电脑应用的方方面面,也会很快进入家庭。借助电脑网络,实现音、视频同步远程通讯。预计到2000年,我国PC机年销量将为1056万台,仅按计算机配套率20%估算,PCcamera的需求量将为211.2万台。 (4)Doorphone随着住宅商品化,各种现代化住宅楼像雨后春笋般拨地而起,民用住宅的**防范已提到日程上来,许多住宅可在室内及时地看到来访客人的实时图像和室外局部区域的情况,也为防范坏人入室作案起到有效的监控作用。 (5)Scanner由于计算机网络的普及,所以为了提高各种资料、文字的输入速度,可采用各种扫描仪,读取经过文字识别的资料,可将读入的文字资料转换成文件存入计算机进行编辑,以便在网络上交流。按PC机配套率10%计算,可需线阵和面阵CCD传感器105.6万台。 (6)Bar CodeRegister(BCR)条形码记录器在各种商业流通领域如商场、仓储连锁店等普遍采用。条形码物品记录识别系统与计算机联网可随时取得各种数据。 (7)Medical医用显微内窥镜利用超小型的CCD摄像机或光纤图像传输内窥镜系统,可以实现人体显微手术,减小手术刀口的尺寸,减小伤口感染的可能性,减轻病人的痛苦。同时还可进行实时远程会诊和现场教学。 (8)VehicleCamera在各种车辆中加装CCD摄像机可以使驾驶人员借助车内CCD摄像机、车上的后视镜系统和驾驶员前面的显示器,不仅可随时看到车内的情况,而且可在倒车时观察后面的道路情况,在向前行进过程中也能随时看到后方车辆所保持的距离,提高了行车**。 (9)Closed CircuitTelevision(CCTV)CCTV是近几年被大家广泛注意的电视监控系统,目前,已发展成为一种新的产业。以CCD摄像机为主要前端传感器,带动了一系列各种配套的主机和配套设备以及传输设备的研制和生产企业。 (10)Broadcast正是由于研制出了新的高质量、高分辨率的CCD摄像机器件,所以才有可能制造出适合广播电视用的CCD摄像机,促进了电视事业的飞速发展。目前已发展成数字电视系统,在一些发达国家已开始实施数字电视广播。 (11)Personal DataAssistant(PDA)个人数据秘书系统是一种体积小于笔记本的电脑,是功能齐全的计算机系统,可以完成多种数据管理功能,并可借助移动电话上的Internet网进行远程传送资料、发传真等。 (12)Digital SignalCamera(DSC)数码照相机是近两三年投放市场的一种新型照相机。由CCD传感器采集的图像信号经过数字处理后,可被记录在**上,由计算机读取**上的图像数据再现出图像,并可借助各种图像处理软件进行图像编辑和图像处理。 以上各项的需求可参考表2。 |