Rozdíl mezi maticemi CCD a CMOS. CCD a CMOS matice Která matice je lepší než CMOS nebo ccd

Světelný senzor je „okem“ vaší bezpečnostní kamery. Zachycuje světlo vstupující do objektivu bezpečnostní kamery a převádí jej na elektronický signál.

Formát nebo velikost matice určuje pokrytí vašich bezpečnostních kamer. Nejoblíbenější formáty jsou 2/3", 1/2" a 1/3".

Senzor s úhlopříčkou 2/3" umožňuje video dohled na dlouhé vzdálenosti za velmi špatných světelných podmínek.
Matrix s úhlopříčkou 1/2" - ve většině případů se jedná o optimální řešení s přijatelnou citlivostí na světlo.
1/3" snímač nabízí dobrý výkon při slabém osvětlení a vysoké snímkové frekvenci.

Nejoblíbenějšími typy snímačů pro používanou technologii jsou CMOS (CMOS) a CCD (CCD).

1. Sledovací kamery s maticí CMOS: klady a zápory

CMOS je zkratka pro Complementary Metal Oxide Semiconductor. Snímač CMOS využívá technologii progresivního skenování.

Výhody a nevýhody monitorovací videokamery s maticí CMOS

Výhody monitorovací kamery CMOS

Vysoké rozlišení
Vynikající barevné podání
Vysoká snímková frekvence
Malá spotřeba energie
Ekonomická efektivita

Nevýhody sledovací kamery s maticí CMOS

Vysoká hladina hluku
Střední citlivost na světlo

2. Kamery s CCD maticí: klady a zápory

Zkratka CCD znamená Charge Coupled Device. CCD videokamery mají vynikající WDR (široký dynamický rozsah), proto se často používají za špatných světelných podmínek. Bezpečnostní kamery CCD jsou obecně méně náchylné na vibrace než bezpečnostní kamery CMOS.

Silné a slabé stránky CCD sledovací kamery

Přednosti CCD sledovací kamery

Dobrý výkon za špatných světelných podmínek
Dobrá technologie WDR
Méně náchylné k vibracím
Nízká hladina hluku
Vysoká citlivost
Vysoké rozlišení

Nevýhody CCD sledovací kamery

Vysoká spotřeba energie
Nízká snímková frekvence
Vysoká cena

CMOS nebo CCD - co je lepší?

1. kolo: Snímková frekvence a spotřeba energie

Bezpečnostní kamera se senzorem CMOS je z hlediska snímkové frekvence jasným vítězem. Bezpečnostní kamera s CMOS senzorem dokáže přímo převést fotoelektrický signál na digitální signál. Snímková frekvence a převodní poměr snímače CMOS je mnohem vyšší než u CCD.

A/D konverze probíhá mimo CCD snímače, takže vytváření snímků a videí trvá déle. Bezpečnostní kamery s obrazovými snímači CCD navíc často trpí problémy s přehříváním.

CCTV kamery se snímači CMOS podporují mnohem vyšší snímkové frekvence a spotřebují méně energie a jsou také cenově výhodnější než bezpečnostní kamery se snímači CCD. Obvykle je cena CMOS bezpečnostní kamery atraktivnější než cena CCD bezpečnostní kamery.

Vítězem prvního kola se proto stává videokamera s maticí CMOS!

2. kolo: Kvalita obrazu

Bezpečnostní kamery CCD obvykle vytvářejí obrazy s více. Pokroky v technologii však mohou kvalitu obrazu CMOS postavit na roveň CCD. Například bezpečnostní kamery se snímači CMOS a optickým zoomem mohou produkovat ještě ostřejší obraz než kamery s CCD.

Takže druhé kolo je nerozhodné!

3. kolo: Citlivost a hluk

CCD snímače jsou tradičně méně náchylné ke zkreslení obrazu a mají vyšší světelnou citlivost, takže generují mnohem méně šumu než bezpečnostní kamery se snímači CMOS. V dnešní době však CCTV kamery se snímači CMOS někdy předčí i CCD kamery.

Těžko říct, kdo bude vítězem v kategoriích citlivost na světlo a šum. Na základě současné úrovně technologie a výkonu jsou však CCD videokamery vítězi ve třetím kole (možná dočasné vítězství).

Na základě výše uvedených informací a podrobného srovnání obou typů senzorů zjistíte, že každý typ senzoru má své klady a zápory.

V této bitvě nemůže být žádný vítěz. Vše závisí na konkrétním případě:

1. Bezpečnostní kamery s CCD senzory si můžete vybrat, pokud budou používány za špatných světelných podmínek.

Poznámka: Některé bezpečnostní kamery se snímači CMOS mohou také poskytovat vynikající dohled v noci.

2. Sledovací kamery se snímači CMOS mohou být kompaktnější, protože rozměry samotných snímačů CMOS mohou být velmi malé. Proto si je můžete vybrat, pokud nechcete přitahovat pozornost na ty vaše.

3. Pokud vaše připojení k internetu není dostatečně dobré, zvolte bezpečnostní kamery CMOS. Kamery CMOS mají menší požadavky na šířku pásma, takže nepřetěžují vaši síť.

Zdroj reolink.com. Článek přeložilsprávce webuElena Ponomarenková.

Matrice je páteří jakéhokoli fotografického nebo video zařízení. Určuje kvalitu a velikost výsledného obrázku. Dnes se při výrobě matric používají dva různé technologické principy - CCD a CMOS. Velmi často můžete slyšet otázku: "Jakou matrici si vybrat: CCD nebo CMOS?" Mezi fanoušky fototechniky a videotechniky se na toto téma vedou bouřlivé debaty. V tomto článku zkontrolujeme tyto dva typy a pokusíme se zjistit, která matice je lepší - CCD nebo CMOS.

obecná informace

Matrice jsou určeny k digitalizaci parametrů světelných paprsků na jejich povrchu. O jednoznačné výhodě jedné z technologií nelze hovořit. Srovnání lze provádět podle konkrétních parametrů a vedoucího lze identifikovat v jednom nebo druhém aspektu. Pokud jde o preference uživatelů, často je pro ně hlavním kritériem cena produktu, i když je kvalitou nebo technickými vlastnostmi horší než jeho konkurent.

Pojďme se tedy podívat, jaké jsou oba typy zařízení. CCD je mikroobvod, který se skládá z fotodiod citlivých na světlo; je na bázi křemíku. Zvláštnost jeho práce spočívá v principu činnosti zařízení s nábojovou vazbou. CMOS matice je zařízení založené na polovodičovém zařízení s izolovaným hradlem s kanály různé vodivosti.

Princip činnosti

Pojďme k identifikaci rozdílů, které nám pomohou učinit správnou volbu: co je lepší – matice CMOS nebo CCD? Hlavní rozdíl mezi těmito dvěma technologiemi je v tom, jak fungují. CCD zařízení přeměňují náboj z pixelů na elektrický potenciál, který je zesílen mimo fotosenzitivní senzory. Výsledkem je analogový obraz. Poté je celý obrázek digitalizován v ADC. To znamená, že zařízení se skládá ze dvou částí - samotné matrice a převodníku. Technologie CMOS se vyznačuje tím, že digitalizuje každý pixel zvlášť. Výstupem je hotový digitální obrázek. To znamená, že elektrický náboj v maticovém pixelu se akumuluje v kondenzátoru, ze kterého je odstraněn elektrický potenciál. Přenáší se do analogového zesilovače (vestavěného přímo v pixelu), načež je digitalizován v převodníku.

Měli byste si vybrat CCD nebo CMOS?

Jedním z důležitých parametrů, které určují volbu mezi těmito technologiemi, je počet maticových zesilovačů. Zařízení CMOS mají větší počet těchto zařízení (v každém bodě), proto se při průchodu signálu mírně sníží kvalita obrazu. Proto se CCD matrice používají k vytváření obrázků s vysokým stupněm detailů, například pro lékařské, výzkumné a průmyslové účely. Technologie CMOS se ale používají hlavně v domácích spotřebičích: webové kamery, chytré telefony, tablety, notebooky atd.

Dalším parametrem, který určuje, který typ je lepší - CCD nebo CMOS - je hustota fotodiod. Čím vyšší bude, tím méně fotonů „bude promarněno“, respektive bude obraz lepší. V tomto parametru předčí matice CCD své konkurenty, protože nabízejí rozložení, které takové mezery nemá, zatímco CMOS je má (v nich jsou umístěny tranzistory).

Nicméně, když je uživatel postaven před volbu: který z nich - CMOS nebo CCD - koupit, vyskočí hlavní parametr - cena zařízení. Technologie CCD je výrazně dražší než její konkurent a energeticky náročnější. Proto je nepraktické je instalovat tam, kde stačí obraz průměrné kvality.

2016-11-28 15:10:42 0 1493

Která matrice je lepší než CMOS nebo CCD?

V posledních letech mezi sebou matice CCD (charge-coupled device) a CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor) nadále zápasí. Každý má své pro a proti a my se na ně nyní podíváme.

CCD a CMOS matice jsou neustále podrobovány různým testům, aby se zjistilo, kdo je lepší.

Nejprve se podívejme na schéma, jak tyto matice vypadají.

Výhody a nevýhody CMOS snímačů

Jedním z hlavních důvodů širokého použití matic CMOS jsou nízké výrobní náklady, nízká spotřeba energie a také vysoká rychlost.

CMOS senzory mají schopnost náhodně číst buňky, zatímco CCD senzory čtou všechny buňky najednou.

Díky tomuto způsobu čtení nemají matice CMOS (CMOS) tzv. „smearing“ efekt, který je CCD maticím vlastní a projevuje se v rámečku ve formě vertikálních „pilířů světla“ z bodových světlých objektů. , například slunce, lucerny.

Navzdory svým výhodám má technologie CMOS své nevýhody. Světlocitlivý prvek je v poměru k ploše pixelu extrémně malý. Lví podíl na ploše zabírá elektronika zabudovaná v pixelu. To má vliv na nízkou citlivost a předzesílení signálu vede ke zvýšení šumu v obraze.

CMOS se mimo jiné vyznačuje efektem rolling shutter. Souvisí to s tím, že čtení signálu probíhá řádek po řádku.

Ve skutečnosti je efekt Rolling shutter patrný při fotografování rychle se pohybujících objektů. Při přečtení nejprve horních řádků a poté spodních řádků může být obraz zkreslený. Vytahovat lze například jedoucí auta.

Výhody a nevýhody CCD matic

Technologie CCD existuje již řadu let, v průběhu let byla výrazně modernizována a oproti CMOS má řadu výhod.

CCD kamery mají pokročilejší elektronickou závěrku, která je zvláště důležitá pro snímání rychle se pohybujících objektů nebo obrázků.

Další charakteristickou vlastností je nízká hladina šumu a vysoká citlivost v blízké infračervené oblasti. Díky tomu odvádějí matrice CCD vynikající práci při nízkém osvětlení.

CCD snímače nemají vibrační a rolovací efekt, který je obvyklý u CMOS (CMOS). Podívejte se například na video porovnání CCD a CMOS snímačů.

Závěry. Jaká je tedy nejlepší matrice pro videokamery do auta?

Vzhledem k výše uvedenému lze vyvodit následující závěry:

Kamery vybavené CCD maticí:

+ pracovat lépe ve tmě; + nezkreslovat pohybující se objekty; + mít sytější barvy; -citlivé na bodové zdroje světla;

Fotoaparáty se snímačem CMOS:

+ levnější, někdy dvakrát, -zkreslení dynamického obrazu;<Поскольку автомобиль - это в перувую очередь движение, мы в сайт рекомендуем использовать камеры заднего, переднего, или бокового вида с матрицами CCD. С ними легче припарковаться ночью, или в темном подземном паркинге, и они не искажают геометрию объектов в движении.В нашем интернет-магазине автоэлектроники Вы можете воспользоваться удобными формами фильтров, и подобрать для себя лучшее решение.

Porovnání matic ve videokamerách a fotoaparátech (CMOS, CCD)

Nedávno jsme v našem článku o výběru videokamery do rodiny psali o matrice. Tam jsme se této problematiky dotkli lehce, ale dnes se pokusíme obě technologie popsat podrobněji.

Co je matrice ve videokameře? Jedná se o mikroobvod, který převádí světelný signál na elektrický. Dnes existují 2 technologie, tzn 2 typy matic - CCD (CCD) a CMOS (CMOS)... Liší se od sebe, každý má své pro a proti. Nelze s jistotou říci, který je lepší a který horší. Vyvíjejí se paralelně. Nebudeme zabíhat do technických podrobností, protože budou triviálně nesrozumitelné, ale obecně si vymezíme jejich hlavní klady a zápory.

Technologie CMOS (CMOS)

matice CMOS chlubí se především nízkou spotřebou energie, což je plus. Videokamera s touto technologií vydrží o něco déle (v závislosti na kapacitě baterie). Ale to jsou maličkosti.

Hlavním rozdílem a výhodou je náhodné čtení buněk (u CCD se čtení provádí současně), díky čemuž je vyloučeno rozmazání obrazu. Už jste někdy viděli "svislé sloupy světla" z objektů s jasnými body? Takže matrice CMOS vylučují možnost jejich vzhledu. A kamery na nich založené jsou také levnější.

Existují i nevýhody. První je malá velikost fotocitlivého prvku (ve vztahu k velikosti pixelu). Zde je většina plochy pixelu obsazena elektronikou, proto je plocha fotocitlivého prvku zmenšena. V důsledku toho se snižuje citlivost matrice.

Protože elektronické zpracování se provádí na pixelu, pak se množství šumu v obrázku zvyšuje. To je také nevýhoda, stejně jako nízká doba skenování. Z tohoto důvodu vzniká efekt „rolovací závěrky“: když se operátor pohybuje, může dojít ke zkreslení objektu v rámu.

Technologie CCD (CCD)

Videokamery s maticemi CCD poskytují vysoce kvalitní obraz. Vizuálně je snadné si všimnout menšího šumu ve videu pořízeném CCD videokamerou ve srovnání s videem pořízeným kamerou CMOS. To je úplně první a nejdůležitější výhoda. A ještě něco: účinnost CCD-matic je prostě úžasná: faktor plnění se blíží 100 %, poměr registrovaných fotonů je 95 %. Vezměte si normální lidské oko – zde je poměr asi 1 %.

CCD fotoaparátu

Nevýhodou těchto matric je vysoká cena a vysoká spotřeba energie. Jde o to, že proces nahrávání je zde neuvěřitelně obtížný. Fixace obrazu se provádí díky mnoha přídavným mechanismům, které nejsou v matricích CMOS k dispozici, proto je CCD technologie výrazně dražší.

CCD matrice se používají v zařízeních, ze kterých je potřeba získat barevný a vysoce kvalitní obraz a která případně budou snímat dynamické scény. Jedná se z velké části o profesionální videokamery, i když jsou to i domácí. Jsou to také sledovací systémy, digitální kamery atd.

CMOS matice se používají tam, kde nejsou žádné zvlášť vysoké požadavky na kvalitu obrazu: pohybové senzory, levné smartphony... Tak tomu však bylo dříve. Moderní matice CMOS mají různé modifikace, díky čemuž jsou velmi kvalitní a hodné konkurence s maticemi CCD.

Nyní je těžké posoudit, která technologie je lepší, protože obě vykazují vynikající výsledky. Proto je přinejmenším hloupé dávat typ matice jako jediné výběrové kritérium. Je třeba zvážit mnoho vlastností.

o výběru videokamery do rodiny jsme psali o matrice. Tam jsme se této problematiky dotkli lehce, ale dnes se pokusíme obě technologie popsat podrobněji.