至少從20世紀50年開始，使用計算設(shè)備從多個傳感器中分類數(shù)據(jù)并結(jié)合信息得出結(jié)論的想法已經(jīng)存在。但這非常困難。大約在1960年，幾位數(shù)學(xué)家開發(fā)了一套算法，以便讓機器根據(jù)多個傳感器的輸入得出結(jié)論。這些濾波器還從噪聲或其他來源中刪除了無意義的數(shù)據(jù)。當然，不久之后軍方就決定這種技術(shù)在其應(yīng)用中有用。能夠處理來自多個來源的輸入并將其與存儲的數(shù)據(jù)進行比較將使軍方能夠更好地跟蹤和識別潛在的空中目標，甚至可以計算結(jié)果的確定性。憑借更好的計算機和傳感器，該技術(shù)在不斷發(fā)展。

CCD是電荷耦合器件(charge-coupled device), 它使用一種高感光度的半導(dǎo)體材料（p-Si）制成，能把光轉(zhuǎn)變成電荷。在一個用于感光的CCD中，有一個光敏區(qū)域（硅的外延層），和一個由移位寄存器制成的傳感區(qū)域。圖像通過透鏡投影在一列電容上（光敏區(qū)域），導(dǎo)致每一個電容都積累一定的電荷，而電荷的數(shù)量則正比于該處的入射光強。在柵電極（G）中，施加正電壓會產(chǎn)生勢阱（黃），并把電荷包（電子，藍）收集于其中。

CMOS傳感器的每個像素都有一個將電荷轉(zhuǎn)化為電子信號的放大器。因此，CMOS傳感器可以在每個像素基礎(chǔ)上進行信號放大，采用這種方法可節(jié)省任何無效的傳輸操作，所以只需少量能量消耗就可以進行快速數(shù)據(jù)掃描，同時噪音也有所降低。這就是佳能的像素內(nèi)電荷完全轉(zhuǎn)送技術(shù)。CCD與CMOS傳感器是被普遍采用的兩種圖像傳感器，兩者都是利用感光二極管(photodiode)進行光電轉(zhuǎn)換，將圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字數(shù)據(jù)，而其主要差異是數(shù)字數(shù)據(jù)傳送的方式不同。

由于CCD采用電荷傳遞的方式傳送數(shù)據(jù)，只要其中有一個象素不能運行，就會導(dǎo)致一整排的數(shù)據(jù)不能傳送，因此控制CCD傳感器的成品率比CMOS傳感器困難許多，即使有經(jīng)驗的廠商也很難在產(chǎn)品問世的半年內(nèi)突破50%的水平，因此，CCD傳感器的成本會高于CMOS傳感器。CMOS傳感器的每個象素都比CCD傳感器復(fù)雜，其象素尺寸很難達到CCD傳感器的水平，因此，當比較相同尺寸的CCD與CMOS傳感器時，CCD傳感器的分辨率通常會優(yōu)于CMOS傳感器的水平。