“嵌入式視覺”是指一種通過視覺方法去理解周邊環(huán)境的機(jī)器，嵌入式視覺系統(tǒng)包含從所選成像傳感器接收光到系統(tǒng)輸出的整個(gè)信號(hào)鏈。系統(tǒng)輸出是指從圖像中提取的經(jīng)過處理或未經(jīng)處理的圖像或信息，并提供給下游系統(tǒng)。當(dāng)然，嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)師負(fù)責(zé)根據(jù)系統(tǒng)要求確保端到端性能。

    首先需要熟悉電磁波譜以及希望系統(tǒng)運(yùn)行的光譜域。人眼只能看到390nm（藍(lán)光）至700nm（紅光）波長(zhǎng)之間的光譜，也就是通常所指的可見光譜；成像設(shè)備憑借所采用的技術(shù)，則能捕獲到更寬泛波長(zhǎng)的圖像，包括X光、紫外線、紅外線以及可見光譜。

    在近紅外光譜及以下范圍，我們可以使用電荷耦合器件（CCD）或CMOS（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）圖像傳感器(CIS)；到了紅外光譜范圍，需要使用專用的紅外檢測(cè)器。紅外光譜范圍之所以需要專用傳感器，部分原因在于芯片成像器（如CCD或CIS）需要的激發(fā)能。

    這些器件通常需要1eV的光子能量來激發(fā)一個(gè)電子，然而在紅外范圍，光子能量介于1.7eV-1.24meV之間，因此紅外成像器應(yīng)基于HgCdTe或InSb。這些器件需要更低的激發(fā)能量，經(jīng)常與CMOS讀出IC（即ROIC）配合使用，以控制和讀出傳感器。

     Z常見的兩種檢測(cè)器技術(shù)分別是CCD和CIS，電荷耦合器件被視為模擬器件，因此要集成到數(shù)字系統(tǒng)中就需要使用片外ADC以及所需模擬電壓電平下的時(shí)鐘生成功能。每個(gè)像素存儲(chǔ)由光子產(chǎn)生的電荷。大多數(shù)情況下將像素排列成2D陣列，組成多個(gè)行，每行包含多個(gè)像素。讀出CCD時(shí)通過行傳輸將每行并行傳遞到讀出寄存器，再通過讀出寄存器將每行串行讀出。這個(gè)寄存器讀出過程中，電荷轉(zhuǎn)換為電壓。

    CMOS成像傳感器能實(shí)現(xiàn)更緊密集成，使ADC、偏置和驅(qū)動(dòng)電路都集成在同一晶片上。這大大降低了系統(tǒng)集成要求，同時(shí)也提高了CIS設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。CIS的核心是有源像素傳感器(APS)，其中每個(gè)像素同時(shí)包含光電二極管和讀出放大器，因此，與CCD不同，CIS能夠讀出陣列中的任意像素地址。

     盡管大多數(shù)嵌入式視覺都采用CIS器件，但是CCD仍用于非常注重性能的高端科研應(yīng)用領(lǐng)域。