资 源 简 介
这本书很适合对自动化感兴趣的人，不可多得的日本翻译书籍CCD/CMOS图像传感器基础与应用〔日〕米本和也著陈榕庭彭美桂译崔凯校舞学实盖北京图字:01-2006-3703号内容简介CCD图像传感器和CMOS图像传感器,最初主要应用于数字照相机和数字摄像机等,但近几年以惊人的速度广泛应用于手机、个人计算机及PDA等小型装置。本书从CCD图像传感器的基本工作原理出发,利用丰富的插图,简明易懂地介绍CCD图像传慼器的各种构造及工作方式、各种特性和应用技术等。另外,也对随着片上系统的研发成功在广泛领域期待应用的CMOS图像传感器,如特征与技术、片上系统等进行详细介绍。本书可供图像传感器相关领域的工程技术人员、研发和设计人员,以及大专院校相关专业的师生参考学习。图书在版编目(CIP数据CCD/CMOS图像传感器基础与应用/日)米本和也著;陈榕庭,彭美桂译;崔凯校.一北京:科学出版社,2006ISBN7-03017728-2I.C…Ⅱ.①米…②陈…③彭…④崔…Ⅲ.图像处理-传感器-图解Ⅳ.TP212-64中国版本图书馆CIP数据核字(2006)第083989号贵任編辑:崔炳哲/贵任制作:魏谨责任印制:刘士平/封面设计:李力此靠市對起囹省限貧司制作http://www.okbook.com.cn价峄缋腹旗出版北京东黄城根北街16号邮政编码:100717http://www.sciencep.com新刺厂印刷科学出版社发行各地新华书店经销2006年9月第版开本:B5(720×1000)2006年9月第一次印刷印张:151/2印数;1-400字数:231000定价:32.00元(如有印装质量问题,我社负责调换〈环伟))前大家是否想过,平常我们所收看的电视节日,其中的图像是如何播放出来的?众所周知,电视节目是将用摄影机拍下人眼看见的世界转换成电信号后,再以电视机的显像管播放出来的。在摄影机中,扮演人眼视网膜角色的就是不可缺少的图像传感器。回顾电视机的历史,最早诞生的图像传感器是属于真空管之一的摄像管。它被固态摄影元件—CCD图像传感器取代之前,有很长一段时间内担任输入图像的重要元件而活跃起来。虽然到现在,摄像管仍应用于某些特殊场合,不过现在的摄影机,几乎全部使用CCD图像传感器。近年来,取代传统胶卷照相机的数字照相机,普遍存在于我们的日常生活中。在数字照相机中,小型且可提供高画质图像的元件,正是CCD图像传感器和CMOS图像传感器图像传感器虽是照相机中的关键元件,但相关的专业书籍却是甚少。诸多前辈已出版的专业书籍简单易懂且说明详尽,对于专家而言相当有用,可谓不可或缺的专业书;但本书则面向CCD图像传感器与CMOS图像传感器的初学者,从基础到应用以图解形式进行解说,便于读者理解各项原理。本书特点之一是附录部分,其中列出了即使是专门研究图像传感器的研究人员还是应用技术人员,平常很少使用且容易忘记的项目。为了定量地理解,包括推导过程等利用公式加以解说内容方面,以图像传感器的基础为主线,穿插介绍关于照相机方面不可或缺的图像传感器特有的信号处理技术此外,本书也涉及电视机播放目的以外的CMOs图像传感器技术,希望尽可能以有限的篇幅,提供从一般技术到广泛应用的各层面的认识。由于照相机应用的技术越来越专业且多样化,因此实际上用一本专业书籍进行完整的介绍是不可能的。我想,即使是从事图像传感器、照相机信号处理的相关技术人员,仍有知识不足的地方。另外,为了避免初学者对于大量的专业术语感到困惑,对于在本书中重复出现的术语进行了粗略的解释。“专业术语解释”中不乏英文部分,我想应该能派上用场。作者从事CCD图像传感器与CMOS图像传感器的研究开发已近20年,基于在研讨会担任讲师的各方面经验汇编出本书。关于在研讨会上,学生提出的众多问题,即便是专家认为理所当然的问题,我也予以详细介绍,让大家确实地理解,这也是我希望做到的回馈。虽然从图像传感器漫长的历史来看,这些经验和知识实在微不足道但为了让更多的人知道诸多前辈的伟大事迹,我才下定决心执笔编写本书。从对图像传感器感兴趣的学生,直到想弥补知识不足的专家,希望本书能助大家一臂之力。若进而出现技术革新的创新,我甚感荣幸。此外,关于介绍CCD图像传感器动作的部分,感谢 LINK RESEARCH株式会社同意使用三维元件仿真器。最后,本书出版之际除向诸位前辈表示敬意外同时对给予各方协助人士,由衷表示感谢。著者CCD, CMOS Image Sensor no Kiso to Ouyouby Kazuya yonemotoCopyright o 2003 by Kazuya YonemotoAll rights reserved.Originally published in Japan by CQ Publishing Co, Ltd, TokyoChinese (in simplified character only) translation rights arranged withCQ Pubishing Co,, Itd., JapanCCD/CMOS亻x一9·七>基礎上庞用米本和也cQ出版株式会社2005著者简介米本和也1959年出生于东京都1984年早稻田大学研究生院理工学研究科硕士课程结业同年进入索尼公司就职于厚木工厂半导体事业本部CCD事业部从事CCD图像传感器、CMOs图像传感器研发工作2001年担任三星电子 System LSI事业部CCD开发责任研究委员(常务)2002年早稻田大学研究生院理学研究科博土课程毕业,获工学博士2003年进入松下电器产业株式会社现在就职于松下半导体事业总部图像传感器商业单元开发组目录第1章图像传感器的历史——从摄影元件的诞生到CCD/CMOS图像传感器1.1图像传感器的登场…1.2固态图像传感器…和曲1.3CCD图像传感器的实用化…112361.4CMOS图像传感器参考文献鲁.得10第2章何谓图像传感器——基于光电转换与扫描的摄影基本概念2.1基本概念2.1.1受光…………142.1.2信号的读出……………142.1.3图像信号的传输2.1.4光电转换与扫描…162.2图像传感器的很多种类…………182.2.1光电转换的材料……182.2.2扫描方式…192.2.3像素为无源还是有源………192.3超过预期的多用途与未来的梦想202.3.1用于任何场所……212.3.2特殊用途21参考文献自.··。a·命a_a自·.s非,..日由t士音型·香西中22第3章CCD图像传感器的基础——从光电转换到信号输出的方式与特征233.1动作原理…………………233.1.1光电转换243.1.2电荷的储存2831.3电荷的转移(CCD的原理)343.1.4电荷的检测3.2转移方式与扫描方式5132.1帧转移方式………………………513.2.2行间转移方式…………533.23帧行间转移方式553.2.4扫描方式与读出转移动作……573.2.5其他转移方式……………………603.3像素的构造与动作吾鼻65参考文献70第4章CCD图像传感器的特性—一感光度、动态范围及分辨率等734.1必须强调的基本特性734.1.1感光度aa·自自曲t;由t曲雪t會te曲吾吾+香4番744.1.2动态范围(饱和信号量)831.3分辨率861.4漏光904.1.5残像34.1.6光谱感光度曹·曾量鲁曾964.2无法避免的噪声984.2.1随机噪声………984.2.2固定图形噪声4.2.3噪声的评估105参考文献108第5章CCD图像传感器的应用技术——从静止图像到彩色视频吾西.中看。高音喜音1095.1动作方式与送出的信号…………1095.1.1端子构成举例……………1095.1.2驱动时序与信号输出1105.1.3信号输出的全貌1125.2特有功能与特殊的摄影方式…看自音5.2.1电子快门目录5.2.2手震校正……………………1185.2.3快门校正………1215.2.4广动态范围摄影1225.2.5高速摄影…1245.3数字照相机CCD图像传感器的差异……1275.3.1两种CCD图像传感器12753.2动作时序………………………13054信号的处理方式1315.4.1黑白照相机系统与信号处理……1325.4.2单板式彩色CCD图像传感器与信号处理1345.4.3数字照相机的信号处理1405.4.4制图141参考文献144第6章CMoS图像传感器的特征与技术——从基础到解决固定图形噪声…………………………1476.1CMOS图像传感器的特征—与CCD图像传感器的比较………………………………1476.1.1构造与动作方式的差异……1486.1.2制造过程与片上系统……………1506.1,3特性与电源……1516.1.4储存的同时性…11526.1.5混色15462解决固定图形噪声的问题1566.2.1固定图形噪声的产生原因…11566.2.2各种像素构造…1582.3抑制固定图形噪声的方法参考文献t曹曹虚鱼虚音虚曾士十175第7章片上系统——片上照相机、图像处理到嵌入功能的技术1777.1片上照相机………………………………1787.1.1片上照相机的构成1787.1.2片上系统的理想状态……………179
