Sensor: Dit verwys na 'n beeldsensor, waarvan die oppervlak etlike miljoen tot tien miljoene fotodiodes bevat. Dit is 'n halfgeleierskyf wat optiese beelde in elektriese seine omskakel.
Pixel: 'n Pixel is die basiese eenheid van 'n sensor. 'N Beeld bestaan ??uit pixels, en die aantal pixels dui die hoeveelheid fotosensitiewe elemente in die kamera aan.
Resolusie: Dit verwys na die maksimum aantal pixels wat 'n beeld in beide die horisontale en vertikale rigtings kan akkommodeer.
Pixelgrootte: Dit verwys na die werklike grootte wat deur 'n pixel in beide die lengte en breedte -rigtings voorgestel word.
Pixels is helder voorgestel deur bogenoemde figuur, en stel die totale aantal swart roosters in hierdie beeld voor, wat 91 pixels is, terwyl die resolusie verwys na die aantal swart roosters in die lengte en breedte onderskeidelik. Die figuur hierbo is 13*7. Pixelgrootte is die grootte wat deur elke swart rooster in hierdie beeld voorgestel word, en die eenheid is oor die algemeen mikrometers. As die beeldgrootte konstant is, hoe groter is die pixelgrootte, hoe laer is die resolusie en hoe laer is die helderheid.
Bayer Color Filter ArrayAgtergrond: Nadat mense sensors gehad het wat die intensiteit van die lig kon ervaar, kon hulle slegs swart - en - wit foto's (grysskaalbeelde) neem, omdat die sensors destyds net die intensiteit van lig, maar nie kleur nie, kon ervaar. As 'n mens 'n kleurbeeld wou kry, was die mees direkte metode om filters van verskillende kleure by te voeg. Daarom is die Bayer -skikking ontwikkel. Dit bestaan ??uit rooi, groen en blou filters wat afwisselend in 'n gewone patroon gerangskik is. 'N Filter van een van die RGB -kleure word op elke pixel geplaas, waardeur slegs die lig van 'n spesifieke kleur kan deurgaan.
Bayer Formation: deur Eastman. Die Bayer Array, uitgevind deur Bryce Bayer, 'n wetenskaplike van Kodak, in 1976, word tot vandag toe nog wyd gebruik op die gebied van digitale beeldverwerking.
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 
?———————————————? ?
Menslike oogselle
In die menslike oog is daar twee soorte visuele selle: ke?l - gevorm en staaf - gevorm.
Kegelselle word verder in drie soorte geklassifiseer: rooi fotoreseptorselle, groen fotoreseptorselle (die sensitiefste) en blou fotoreseptorselle. Dit is nie sensitief as die beligting laag is nie. Slegs wanneer die ligintensiteit 'n sekere toestand bereik, kan die ke?lselle funksioneer.
Staafselle is baie sensitief vir lig en kan beelde van voorwerpe vorm in baie dowwe beligtingstoestande, maar hulle kan nie kleure ervaar nie.
Dit verklaar ook waarom mense snags voorwerpe kan sien, maar nie hul kleure effektief kan onderskei nie.
Die verskil tussen CCD en CMOS
CCD (ladingpaar -toestel): Lading - Gekoppelde toestel, ge?ntegreer op halfgeleier enkel kristalmateriaal.
CMOS (komplementêre metaaloksied -halfgeleier): komplementêre metaaloksied -halfgeleier, ge?ntegreer op halfgeleiermateriaal van metaaloksiede.
In die veiligheidsmark is die beeldsensors van kameras tans CCD of CMO's. In die era van standaard - Definisie -toesig het beide analoog kameras en standaard - definisie -netwerkkamera's oor die algemeen CCD -sensors gebruik. Die afgelope paar jaar het CMO's egter die CCD -mark verswelg. In die era van ho? -definisie -toesig het CMOS geleidelik CCD -sensors vervang.
1. Inligting leessnelheid
Die ladinginligting wat in die CCD -lading - Gekoppelde toestel gestoor is, moet bit na onder oorgedra word onder die beheer van die sinchrone sein, en dan eenvormig versterk word vir ADC -omskakeling. Die oordrag- en leesuitset van die ladinginligting benodig 'n klokbeheerstroombaan, en die totale stroombaan is relatief ingewikkeld. CMOS -sensors voer die versterking van versterking direk uit en analoog - tot - digitale omskakeling binne die lig - sensitiewe eenheid, wat seinlees baie eenvoudig maak. Hulle kan ook beeldinligting van elke eenheid gelyktydig verwerk. Daarom is die leessnelheid van CMO's vinniger as dié van CCD.
2. sensitiwiteit
Aangesien elke pixel van 'n CMOS -sensor addisionele stroombane bevat (versterkers en A/D -omskakelingskringbane), beslaan die lig - sensitiewe oppervlakte van elke pixel slegs 'n klein deel van die pixel se eie gebied. As die pixelgrootte dieselfde is, is die sensitiwiteit van 'n CMOS -sensor laer as die van 'n CCD -sensor.
3. Geraas
Aangesien elke fotodiode in CMO's 'n versterker benodig, as dit in megapixels gemeet word, is miljoene versterkers nodig. Aangesien versterkers analoogbane is, is dit moeilik om die versterking van elke pixel konsekwent te hou. In vergelyking met CCD -sensors wat slegs een versterker het, sal die geraas van CMOS -sensors aansienlik toeneem, wat die beeldkwaliteit be?nvloed.
4. Kragverbruik
Die beeldverkrygingsmetode van CMOS -sensors is aktief. Die lading wat deur die fotodiode gegenereer word, word direk versterk en omgeskakel deur die aangrensende stroombaan. CCD -sensors is egter passief in die verkryging. 'N Toegepaste spanning moet toegepas word om die lading in elke pixel na onder te laat beweeg, en die toegepaste spanning benodig gewoonlik 12 tot 18V. Daarom benodig CCD ook presiese ontwerp van kragbronne en weerstaan ??die spanningsterkte. Die ho? dryfspanning maak die kragverbruik van CCD baie ho?r as dié van CMO's.
5. Koste
Aangesien CMOS -sensors die MOS -proses aanneem, wat die algemeenste gebruik word in algemene halfgeleierstroombane, kan perifere stroombane (soos tydsberekening, CD's, ISP, ens.) Maklik in die sensorskyf ge?ntegreer word en sodoende die koste van perifere skyfies bespaar. CCD stuur data deur middel van ladingoordrag. As net een pixel nie werk nie, kan die hele ry data nie oorgedra word nie. Daarom is die opbrengs van CCD relatief laag. Boonop is die vervaardigingsproses ingewikkeld, en slegs 'n paar vervaardigers kan dit bemeester. Dit is ook die rede vir die ho? koste.
Sluiterspoed
Die sluiter is 'n toestel wat gebruik word om die blootstellingstyd te beheer en is 'n belangrike komponent van 'n kamera. Die struktuur, vorm en funksie daarvan is belangrike faktore om die graad van 'n kamera te meet. Beide CCD- en CMOS -beeldsensors gebruik elektroniese luike, insluitend globale luike en rolluike.
Globale sluiter: Alle pixels van die sensor versamel gelyktydig lig en ontbloot gelyktydig. Dit is, aan die begin van die blootstelling, begin die sensor lig versamel. Aan die einde van die blootstelling word die ligversamelingstroombaan afgesny, en dan word die sensorwaarde as een raam gelees.
Alle pixels word op dieselfde oomblik blootgestel, soortgelyk aan die vriespunt van 'n bewegende voorwerp, dus is dit geskik om vinnig - bewegende voorwerpe te skiet.
Rolluiker: Die sensor bereik dit deur progressiewe blootstelling. Aan die begin van die blootstelling skandeer die sensor lyn vir lyn en ontbloot dit lyn vir lyn totdat alle pixels blootgestel is. Natuurlik word al die aksies binne 'n buitengewone kort tyd voltooi, en die blootstellingstyd vir verskillende rypixels wissel.
Dit is lyn - deur - lyn opeenvolgende blootstelling, dus is dit nie geskik vir die skiet van bewegende voorwerpe nie. As die voorwerp of die kamera in 'n vinnige beweging tydens skietery is, sal die skietresultaat waarskynlik verskynsels toon soos "kanil", "swaai" of "gedeeltelike blootstelling".
Die ontwikkelingstendens van CMO's
1. Lae - Ligte effek
Die ontwikkeling van die tradisionele FSI (voorkant verligting) voor - Verligte CMOS -sensor aan die BSI (agterkantverligting) agter - Verligte CMOS -sensor is 'n belangrike tegnologiese sprong. Die grootste optimalisering van die agterste - verligte CMOS -sensor lê in die verandering van die interne struktuur van die komponent. Terug - Verligte CMOS keer die ori?ntasie van die lig - sensitiewe laagkomponente om, sodat lig direk van agter kan ingaan. Dit vermy die invloed van die stroombaan tussen die mikrolens en die fotodiode en die transistor in die tradisionele CMOS -sensorstruktuur, wat die doeltreffendheid van lig aansienlik verhoog en die skieteffek in lae - ligtoestande aansienlik verbeter. Terug - Verligte CMOS -sensors het 'n kwalitatiewe sprong in sensitiwiteit gemaak in vergelyking met tradisionele CMOS -sensors. As gevolg hiervan is hul fokusvermo? en beeldkwaliteit baie verbeter onder lae beligting.
2. Ruisonderdrukking
Aan die een kant word die gespesialiseerde geraasopsporingsalgoritme direk in die kontrole -logika van die CMOS -beeldsensor ge?ntegreer. Deur hierdie tegnologie kan vaste geraas suksesvol uitgeskakel word. Aan die ander kant word verskillende tegnologiese innovasies in die ISP, soos die denoisering van tegnologie, aangeneem om die geraasprobleem van CMO's te verbeter.
3. Ho? integrasie
Een van die belangrikste voordele van CMOS -sensors. Dit is 'n stroombaan met ander funksies wat in sy sensor ge?ntegreer is. Die bekendgestelde OV10633 is byvoorbeeld 'n 720p HD -bre? dinamiese reekssensor. Die OV10633 -model integreer WDR -bre? dinamiese omvang en ISP -beeldseinverwerkingsfunksies op dieselfde skyfie as die beeldsensor.
?Privaatheidsinstellings