Что лучше: CCD или CMOS?
Рынок и технологии, которые используются в CMOS и CCD матрицах продолжают развиваться, но при сравнении они как яблоко с апельсином: оба могут Вам подойти.
CCD (Charge Coupled Device) и CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) − датчики изображения, которые являются двумя разными технологиями для фиксации картинки в цифровой форме. Каждая матрица имеет свои плюсы и минусы, предоставляя преимущества в различных областях применения.
Оба типа визуализаторов трансформируют свет в электрический заряд и преобразуют его в электрические сигналы. У датчике CCD-матрицы, каждый заряд пикселя перемещается через очень ограниченное количество узлов (зачастую только один) для преобразования в электрическое напряжение, и отправляет на чип как аналоговый сигнал. Все пиксели CCD-сенсора могут быть предназначены для трансформации света. Однородность выхода (ключевой фактор качества изображения) является высокой. В свою очередь в датчике CMOS-матрицы, каждый пиксель имеет собственный переобразователь напряжения, также, очень часто, датчик содержит в себе усилитель, шумокоректор, и схему оцифровки, то есть чип дающий на выходе значение в битах. За счет этих функций повышается сложность конструкции и уменьшается доступная площадь для захвата света. Но чип может быть построен, для меньшего заполнения схемы, вне кристалла.
Визуализаторы CCD и CMOS, если все продумано должным образом, могут предложить отличное качество изображения. Матрица CCD традиционно используется для фографических, научных, промышленных нужд, где повышенные требования к качеству изображения (при измерении квантовой эффективности и шумов) , которые достигаются за счет размеров системы. Визуализатор CMOS предлагает более тесную интеграцию (чип имеет больше функций), а также возможность меньшего размера системы, но в этом случае уже идет компромисс между качеством и ценой устройства. Дизайнеры CMOS приложили усилий для достижения высокого качества, в то время как проектировщики CCD-матрицы снизили свои требования к питанию и размерам пикселей. В результате, Вы можете найти CCD-матрицы в недорогих, маломощных камерах мобильных телефонов, а датчики CMOS-матриц, в свою очередь, в высокопроизводительных профессиональных и промышленных камерах, что прямо противоречать ранним стереотипам.
Сравнение особенностей и характеристик
|
Особенности |
ССD |
CMOS |
| Сигнал из пикселя | Пакет электрона | Вольтаж (электрическое напряжение) |
| Сигнал из чипа | Вольтаж (аналоговый) | Биты (цифровой) |
| Сигнал из камеры | Биты (цифровой) | Биты (цифровой) |
| Коэффициент заполнения | Высокий | Средний |
| Система шумов | Низкий | Средний |
| Сложность системы | Высокая | Низкая |
| Сложность датчика | Низкая | Высокая |
| Компоненты камеры | Датчик + многократная поддержка;Чипы + линза | Датчик + возможно линза, но дополнительно обычный поддерживающий чип |
| Относительные расходы на разработку | Ниже | Выше |
| Относительные расходы системы | Зависит от приложений | Зависит от приложений |
|
Характеристика |
CCD |
CMOS |
| Чувствительность | Средняя | Немного лучше |
| Динамический диапазон | Высокий | Средний |
| Однородность | Высокая | От низкой до средней |
| Единая платформа | Быстрая, общая | Слабая |
| Однородность | Высокая | От низкой до средней |
| Скорость | От средней до высокой | Выше |
| Кадрирование | Ограниченное | Экстенсивное |
| Антиразмытие | От высокого до нулевого | Высокое |
| Смещение и синхронизация | Многократное, более высокое напряжение | Одиночное, низкое напряжение |
Рекомендуем прочесть:
Twitter
Facebook
Вконтакте
Мой Мир
LiveJournal-
RSS
