Erinevus CCD ja CMOS maatriksite vahel. Maatriksid CCD ja CMOS Kumb maatriks on parem cmos või ccd

Valgusandur on teie turvakaamera "silm". See püüab kinni turvakaamera objektiivi siseneva valguse ja muudab selle elektrooniliseks signaaliks.

Anduri formaat või suurus määrab teie turvakaamerate leviala. Kõige populaarsemad suurused on järgmised: 2/3", 1/2" ja 1/3".

2/3" maatriks võimaldab videovalvet pikkadel vahemaadel väga vähese valguse tingimustes.
Maatriks, mille diagonaal on 1/2 "-, on enamikul juhtudel parim lahendus vastuvõetava valgustundlikkusega.
1/3-tolline andur tagab hea jõudluse vähese valguse ja suure kaadrisagedusega.

Kõige populaarsemad maatriksitüübid kasutatava tehnoloogia poolest on CMOS (CMOS) ja CCD (CCD).

1. CMOS-seirekaamerad: plussid ja miinused

CMOS tähistab Complementary Metal Oxide Semiconductor. CMOS-andur kasutab progressiivse skaneerimise tehnoloogiat.

CMOS-maatriksiga valvekaamera eelised ja puudused

CMOS-seirekaamera eelised

Kõrge eraldusvõime
Suurepärane värvide reprodutseerimine
Kõrge kaadrisagedus
Madal energiatarve
Majanduslik efektiivsus

CMOS-maatriksiga valvekaamera miinused

Kõrge müratase
Mõõdukas valgustundlikkus

2. CCD-seirekaamerad: plussid ja miinused

Lühend CCD tähistab Charge Coupled Device. CCD-seirekaameratel on suurepärane WDR (lai dünaamiline ulatus), mistõttu kasutatakse neid sageli vähese valguse tingimustes. CCD-sensoriga turvakaameraid mõjutab vibratsioon üldiselt vähem kui CMOS-anduritega turvakaameraid.

CCD seirekaamera tugevad ja nõrgad küljed

CCD seirekaamera tugevused

Hea jõudlus vähese valguse tingimustes
Hea WDR tehnoloogia
Vähem vastuvõtlik vibratsioonile
Madal müra
Kõrge tundlikkus
Kõrge eraldusvõime

CCD maatriksiga valvekaamera miinused

Suur energiatarve
Madal kaadrisagedus
kõrge hind

CMOS või CCD – kumb on parem?

1. voor: kaadrisagedus ja energiatarve

Kaadrisageduselt on selge võitja CMOS-sensoriga turvakaamera. CMOS-sensoriga turvakaamera suudab fotoelektrilise signaali otse digitaalseks signaaliks teisendada. CMOS-anduri kaadrisagedus ja signaali muundamise kiirus on CCD-sensoriga võrreldes palju kiirem.

Analoog-digitaalmuundamine toimub väljaspool CCD-andureid, nii et pildistamine ja video võtab kauem aega. Lisaks kannatavad CCD pildisensoriga turvakaamerad sageli ülekuumenemise probleemi all.

CMOS-anduritega CCTV-kaamerad toetavad palju suuremat kaadrisagedust ja tarbivad vähem energiat ning on säästlikumad kui CCD-sensoriga turvakaamerad. Üldjuhul on CMOS CCTV kaamera hind soodsam kui CCD turvakaamera hind.

Seega on esimese vooru võitjaks CMOS-maatriksiga videokaamera!

2. voor: pildikvaliteet

Tavaliselt toodavad CCD turvakaamerad pilte, mille väärtus on suurem kui . Tehnoloogia areng võib aga viia CMOS-pildi kvaliteedi samaväärseks CCD-ga. Näiteks CMOS-sensorite ja optilise suumiga turvakaamerad suudavad toota veelgi teravamaid pilte kui CCD-kaamerad.

Niisiis, teine voor on viik!

3. voor: valgustundlikkus ja müra

Traditsiooniliselt on CCD-andurid vähem altid pildimoonutustele ja neil on suurem valgustundlikkus, mistõttu tekitavad nad palju vähem müra kui CMOS-anduritega turvakaamerad. Kuid tänapäeval on CMOS-sensoriga CCTV-kaamerad tundlikkuse poolest kohati isegi üle CCD-kaameratest.

Raske öelda, kes võidab valgustundlikkuse ja müra kategooriates. Kuid tehnoloogia hetkeseisu ja jõudluse põhjal on CCD-kaamerad kolmandas voorus võitjad (ilmselt ajutine võit).

Ülaltoodud teabe ja kahe anduritüübi üksikasjaliku võrdluse põhjal võib leida, et igal anduritüübil on oma plussid ja miinused.

Selles lahingus ei saa olla ühte võitjat. Kõik taandub konkreetsele juhtumile:

1. Kui kasutate neid hämaras, saate valida CCD-anduritega turvakaamerad.

Märkus. Mõned CMOS-turvakaamerad võivad pakkuda suurepärast valvet ka öösel.

2. CMOS-anduritega valvekaamerad võivad olla kompaktsemad, kuna CMOS-andurite endi suurus võib olla väga väike. Seetõttu võite need valida, kui te ei soovi oma tähelepanu tõmmata.

3. Valige CMOS-turvakaamerad, kui teie Interneti-ühendus pole piisavalt hea. CMOS-valvekaameratel on väiksemad ribalaiuse nõuded, nii et need ei koorma teie võrku üle.

Allikas reolink.com. Artikli tõlkissaidi administraatorJelena Ponomarenko.

Maatriks on mis tahes foto- või videoseadme alus. See määrab saadud pildi kvaliteedi ja suuruse. Tänaseks on maatriksite valmistamisel kasutusel kaks erinevat tehnoloogilist põhimõtet – CCD ja CMOS. Väga sageli võite kuulda küsimust: "Milline maatriks valida: CCD või CMOS?" Foto- ja videotehnika armastajate seas käivad selle üle tulised vaidlused. Selles artiklis käsitleme neid kahte tüüpi ja proovime välja selgitada, milline maatriks on parem - CCD või CMOS.

Üldine informatsioon

Maatriksid on mõeldud nende pinnal olevate valguskiirte parameetrite digiteerimiseks. Ühe tehnoloogia selgest eelisest ei saa rääkida. Saate võrrelda konkreetseid parameetreid ja tuvastada liidri ühes või teises aspektis. Mis puutub kasutajate eelistustesse, siis nende jaoks on peamiseks kriteeriumiks sageli toote maksumus, isegi kui see on oma konkurendi kvaliteedi või tehniliste omaduste poolest madalam.

Niisiis, vaatame, millised on mõlemat tüüpi seadmed. CCD-maatriks on mikroskeem, mis koosneb valgustundlikest fotodioodidest; see põhineb ränil. Selle töö eripära seisneb laenguga ühendatud seadme tööpõhimõttes. CMOS-maatriks on pooljuhtseadmete baasil loodud seade, millel on erineva juhtivusega kanalitega isoleeritud värav.

Toimimispõhimõte

Liigume edasi nende erinevuste tuvastamise juurde, mis aitavad teil oma valikut teha: kumb on parem – CMOS- või CCD-maatriks? Peamine erinevus nende kahe tehnoloogia vahel on nende tööpõhimõte. CCD-seadmed muudavad pikslite laengu elektripotentsiaaliks, mis võimendub väljaspool valgustundlikke andureid. Tulemuseks on analoogpilt. Pärast seda digiteeritakse kogu pilt ADC-s. See tähendab, et seade koosneb kahest osast - maatriksist endast ja muundurist. CMOS-tehnoloogiat iseloomustab asjaolu, et see digiteerib iga piksli eraldi. Väljundiks on valmis digitaalne pilt. See tähendab, et maatrikspikslis koguneb elektrilaeng kondensaatorisse, millest elektripotentsiaal eemaldatakse. See edastatakse analoogvõimendisse (manustatud otse pikslisse), misjärel see muunduris digiteeritakse.

Mida valida: CCD või CMOS?

Üks olulisi parameetreid, mis määrab nende tehnoloogiate vahel valiku, on maatriksvõimendite arv. CMOS-seadmetel on neid seadmeid suurem arv (igas punktis), mistõttu pildikvaliteet langeb signaali edastamise ajal veidi. Seetõttu kasutatakse CCD maatriksit suure detailsusega piltide loomiseks näiteks meditsiinilistel, teadusuuringutel ja tööstuslikel eesmärkidel. Kuid CMOS-tehnoloogiaid kasutatakse peamiselt kodumasinates: veebikaamerad, nutitelefonid, tahvelarvutid, sülearvutid jne.

Järgmine parameeter, mis määrab, milline tüüp on parem - CCD või CMOS - on fotodioodide tihedus. Mida kõrgem see on, seda vähem footoneid "raisku läheb" vastavalt, pilt on parem. Selles parameetris edestavad CCD maatriksid oma konkurente, kuna pakuvad paigutust, milles selliseid lünki pole, samas kui CMOS-il on need olemas (nendes on transistorid).

Sellegipoolest, kui kasutaja seisab silmitsi valikuga: kumba - CMOS-i või CCD - osta, hüppab esile peamine parameeter - seadme hind. CCD-tehnoloogia on konkurendist palju kallim ja energiamahukam. Seetõttu on ebaotstarbekas paigaldada neid kohtadesse, kus piisab keskmise kvaliteediga pildist.

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

Kumb sensor on parem, CMOS või CCD?

Viimastel aastatel on CCD (laenguga ühendatud seade, CCD - laengu tagasiside seade) ja CMOS (komplementaarne metalloksiid-pooljuht, CMOS-i komplementaarne loogika metall-oksiid-pooljuhttransistoridel) maatriksid omavahel jätkuvalt hädas. Igal neist on oma plussid ja miinused ning me vaatame neid nüüd.

CCD- ja CMOS-maatriksitele tehakse pidevalt erinevaid teste, et selgitada välja, kes on parim.

Kõigepealt vaatame diagrammi, kuidas need maatriksid välja näevad.

CMOS-maatriksite eelised ja puudused

CMOS-maatriksite laialdase kasutamise üks peamisi põhjuseid on madalad tootmiskulud ja madal energiatarve ning kõrge jõudlus.

CMOS-anduritel on võimalus rakke juhuslikult lugeda, samas kui CCD maatriks loeb kõiki rakke korraga.

Selle lugemismeetodi tõttu puudub CMOS-i (CMOS) maatriksitel nn "määrimise" efekt (inglise keelest smearing - smearing), mis on omane CCD-maatriksitele ja avaldub kaadris vertikaalse kujul. valgussambad" punkt-heledatest objektidest, näiteks päikesest, laternatest.

Vaatamata eelistele on CMOS-tehnoloogial ka puudusi. Valgustundlik element on piksliala suhtes äärmiselt väike. Lõviosa alast hõivab pikslisse ehitatud elektroonika. See mõjutab madalat tundlikkust ja signaali eelvõimendamine põhjustab pildi müra suurenemist.

Muuhulgas eristab CMOS-i "rullkatiku" (rullkatiku) efekt. See on seotud sellega, et signaali lugemine toimub rida-realt.

Tegelikult on Rullkatiku efekt märgatav kiiresti liikuvate objektide pildistamisel. Lugedes esmalt ülemisi ja seejärel alumisi ridu, võib pilt olla moonutatud. Näiteks saab liikuvaid autosid välja tõmmata.

CCD maatriksite eelised ja puudused

CCD-tehnoloogia on olnud kasutusel juba aastaid, aastate jooksul on seda oluliselt täiustatud ja sellel on CMOS-i ees mitmeid eeliseid.

CCD-põhistel kaameratel on täiustatud elektrooniline katik, mis on eriti oluline kiiresti liikuvate objektide või piltide jäädvustamiseks.

Teine eristav omadus on madal müratase ja kõrge tundlikkus lähi-infrapuna vahemikus. Tänu sellele tulevad CCD maatriksid hästi toime vähese valgusega.

CCD-anduritel puudub CMOS-ile omane vibratsiooni- ja katikuefekt. Näiteks vaadake videot, milles võrreldakse CCD (CCD) ja CMOS-andureid.

Järeldused. Mis on siis parim andur autokaamerate jaoks?

Eelnevat arvesse võttes võib teha järgmised järeldused:

CCD maatriksiga varustatud kaamerad:

+ töötavad paremini pimedas; + ei moonuta liikuvaid objekte; + on küllastunud värvidega; - on tundlikud punktvalgusallikate suhtes;

CMOS-maatriksiga kaamerad:

+ odavam, mõnikord kaks korda; -dünaamilise pildi moonutamine;<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.

Maatriksite võrdlus videokaamerates ja kaamerates (CMOS, CCD)

Hiljuti kirjutasime oma artiklis perele videokaamera valimise kohta maatriksitest. Seal puudutasime seda probleemi lihtsalt, kuid täna proovime mõlemat tehnoloogiat üksikasjalikumalt kirjeldada.

Mis on maatriks videokaameras? See on mikroskeem, mis muudab valgussignaali elektriliseks. Praegu on 2 tehnoloogiat, s.o. 2 tüüpi maatriksit - CCD (CCD) ja CMOS (CMOS). Need erinevad üksteisest, igaühel on oma plussid ja miinused. On võimatu kindlalt öelda, milline neist on parem ja milline halvem. Nad arenevad paralleelselt. Me ei lasku tehnilistesse üksikasjadesse, sest. need jäävad üsna arusaamatuks, kuid üldiselt määratleme nende peamised plussid ja miinused.

CMOS-tehnoloogia (CMOS)

CMOS andurid Esiteks uhkeldavad nad väikese energiatarbimisega, mis on pluss. Selle tehnoloogiaga videokaamera töötab veidi kauem (olenevalt aku mahust). Aga need on pisiasjad.

Peamine erinevus ja eelis on lahtrite suvaline lugemine (CCD-s toimub lugemine samaaegselt), mis välistab pildi määrdumise. Kas olete kunagi näinud eredatest objektidest "vertikaalseid valgussambaid"? Seega välistavad CMOS-maatriksid nende ilmumise võimaluse. Ja nendel põhinevad kaamerad on odavamad.

On ka puudusi. Esimene neist on valgustundliku elemendi väiksus (piksli suuruse suhtes). Siin on suurem osa pikslite pindalast hõivatud elektroonika poolt, seega väheneb ka valgustundliku elemendi pindala. Järelikult väheneb maatriksi tundlikkus.

Sest pikslil toimub elektrooniline töötlemine, siis suureneb pildi müra hulk. See on ka puudus, nagu ka lühike skannimisaeg. Selle tõttu tekib "rullava katiku" efekt: kui operaator liigub, võib kaadris olev objekt olla moonutatud.

CCD tehnoloogia (CCD)

CCD-maatriksiga videokaamerad pakuvad kvaliteetseid pilte. Visuaalselt on CCD-põhise videokaameraga filmitud video puhul lihtne märgata vähem müra võrreldes CMOS-kaameraga tehtud videoga. See on esimene ja kõige olulisem eelis. Ja veel üks asi: CCD maatriksite efektiivsus on lihtsalt hämmastav: täitmistegur läheneb 100%, registreeritud footonite suhe on 95%. Võtke tavaline inimsilm - siin on suhe ligikaudu 1%.

Kaamera CCD

Kõrge hind ja suur energiatarve on nende maatriksite puudused. Fakt on see, et siin on salvestusprotsess uskumatult keeruline. Pildi fikseerimine toimub tänu paljudele lisamehhanismidele, mida CMOS-maatriksites pole, seega on CCD-tehnoloogia palju kallim.

CCD-maatriksit kasutatakse seadmetes, mis nõuavad värvilist ja kvaliteetset pilti ning mis võivad pildistada dünaamilisi stseene. Need on enamasti professionaalsed videokaamerad, kuigi ka koduseks mõeldud videokaamerad. Need on ka valvesüsteemid, digikaamerad jne.

CMOS-maatriksiid kasutatakse seal, kus pildikvaliteedile eriti kõrgeid nõudeid pole: liikumisandurid, odavad nutitelefonid... Küll aga oli see varem nii. Kaasaegsetel CMOS-maatriksitel on erinevad modifikatsioonid, mistõttu on need väga kvaliteetsed ja CCD-maatriksitega konkureerimise väärilised.

Nüüd on raske hinnata, milline tehnoloogia on parem, sest mõlemad näitavad suurepäraseid tulemusi. Seetõttu on maatriksi tüübi seadmine ainsaks valikukriteeriumiks vähemalt rumal. Oluline on arvestada paljude omadustega.

perele videokaamera valikust kirjutasime maatriksitest. Seal puudutasime seda probleemi lihtsalt, kuid täna proovime mõlemat tehnoloogiat üksikasjalikumalt kirjeldada.

CMOS-tehnoloogia (CMOS)

CMOS andurid Esiteks uhkeldavad nad väikese energiatarbimisega, mis on pluss. Selle tehnoloogiaga videokaamera töötab veidi kauem (olenevalt aku mahust). Aga need on pisiasjad.