Տարբերությունը CCD և CMOS մատրիցների միջև: CCD և CMOS մատրիցներ Ո՞ր մատրիցն է ավելի լավ՝ cmos կամ ccd

Լույսի սենսորը ձեր անվտանգության տեսախցիկի «աչքն» է: Այն որսում է լույսը, որը մտնում է անվտանգության տեսախցիկի ոսպնյակի մեջ և այն վերածում էլեկտրոնային ազդանշանի:

Սենսորի ձևաչափը կամ չափը որոշում է ձեր անվտանգության տեսախցիկների ծածկույթը: Ամենատարածված չափերը հետևյալն են՝ 2/3", 1/2" և 1/3":

2/3 դյույմանոց մատրիցը թույլ է տալիս տեսահսկել մեծ հեռավորությունների վրա շատ ցածր լույսի պայմաններում:
1/2 «անկյունագիծ ունեցող մատրիցը շատ դեպքերում լավագույն լուծումն է ընդունելի լույսի զգայունությամբ:
1/3 դյույմ սենսորն ապահովում է լավ կատարում ցածր լույսի և կադրերի բարձր արագության դեպքում:

Օգտագործված տեխնոլոգիայի առումով մատրիցների ամենատարածված տեսակներն են CMOS (CMOS) և CCD (CCD):

1. CMOS հսկողության տեսախցիկներ. կողմ և դեմ

CMOS-ը նշանակում է Complementary Metal Oxide Semiconductor: CMOS սենսորն օգտագործում է առաջադեմ սկանավորման տեխնոլոգիա:

CMOS մատրիցով հսկողության տեսախցիկի առավելություններն ու թերությունները

CMOS հսկողության տեսախցիկի առավելությունները

Բարձր լուծում
Գույնի գերազանց վերարտադրություն
Բարձր շրջանակի արագություն
Ցածր էներգիայի սպառում
Տնտեսական արդյունավետություն

CMOS մատրիցով հսկողության տեսախցիկի թերությունները

Բարձր աղմուկի մակարդակ
Չափավոր լուսազգայունություն

2. CCD հսկողության տեսախցիկներ՝ դրական և բացասական կողմեր

CCD հապավումը նշանակում է Charge Coupled Device: CCD հսկողության տեսախցիկներն ունեն գերազանց WDR (լայն դինամիկ տիրույթ), ուստի դրանք հաճախ օգտագործվում են ցածր լույսի պայմաններում: CCD սենսորներով անվտանգության տեսախցիկները սովորաբար ավելի քիչ են ազդում թրթռումներից, քան CMOS սենսորներով անվտանգության տեսախցիկները:

CCD հսկողության տեսախցիկի ուժեղ և թույլ կողմերը

CCD հսկողության տեսախցիկի ուժեղ կողմերը

Լավ կատարում ցածր լույսի պայմաններում
Լավ WDR տեխնոլոգիա
Ավելի քիչ ենթակա է թրթռման ազդեցությանը
Ցածր աղմուկ
Բարձր զգայունություն
Բարձր լուծում

CCD մատրիցով հսկողության տեսախցիկի թերությունները

Բարձր էներգիայի սպառում
Ցածր շրջանակի արագություն
բարձր արժեք

CMOS կամ CCD - որն է ավելի լավ:

Կլոր 1. Կադրերի արագություն և էներգիայի սպառում

CMOS սենսորով անվտանգության տեսախցիկը բացահայտ հաղթողն է կադրերի արագության առումով: CMOS սենսորով անվտանգության տեսախցիկը կարող է ուղղակիորեն ֆոտոէլեկտրական ազդանշանը վերածել թվային ազդանշանի: CMOS սենսորի կադրերի արագությունը և ազդանշանի փոխակերպման արագությունը շատ ավելի արագ են՝ համեմատած CCD սենսորի հետ:

Անալոգայինից թվային փոխարկումը տեղի է ունենում CCD սենսորներից դուրս, ուստի պատկերների և տեսագրման համար ավելի երկար է տևում: Բացի այդ, CCD պատկերի սենսորներով անվտանգության տեսախցիկները հաճախ տառապում են գերտաքացման խնդրից:

CMOS սենսորներով CCTV տեսախցիկները ապահովում են շատ ավելի բարձր կադրերի արագություն և ավելի քիչ էներգիա սպառում, ինչպես նաև ավելի խնայող են, քան CCD սենսորներով անվտանգության տեսախցիկները: Ընդհանուր առմամբ, CMOS CCTV տեսախցիկի գինը ավելի բարենպաստ է, քան CCD անվտանգության տեսախցիկի գինը:

Հետևաբար, առաջին փուլի հաղթողը CMOS մատրիցով տեսախցիկ է:

2-րդ փուլ. Պատկերի որակ

Որպես կանոն, CCD անվտանգության տեսախցիկները ստեղծում են ավելի քան . Այնուամենայնիվ, տեխնոլոգիայի առաջընթացը կարող է CMOS պատկերի որակը հավասարեցնել CCD-ին: Օրինակ, CMOS սենսորներով և օպտիկական խոշորացումով անվտանգության տեսախցիկները կարող են նույնիսկ ավելի հստակ պատկերներ ստեղծել, քան CCD տեսախցիկները:

Այսպիսով, երկրորդ տուրը ոչ-ոքի է:

3-րդ փուլ. Լույսի զգայունություն և աղմուկ

Ավանդաբար, CCD սենսորները ավելի քիչ են հակված պատկերի աղավաղմանը և ունեն ավելի բարձր լույսի զգայունություն, ուստի նրանք շատ ավելի քիչ աղմուկ են ստեղծում, քան CMOS սենսորներով անվտանգության տեսախցիկները: Այնուամենայնիվ, մեր օրերում, զգայունության առումով, CMOS սենսորներով CCTV տեսախցիկները երբեմն նույնիսկ գերազանցում են CCD տեսախցիկներին:

Թե ով կհաղթի լույսի զգայունության և աղմուկի կատեգորիաներում, դժվար է ասել: Այնուամենայնիվ, ելնելով տեխնոլոգիայի և կատարողականի ներկայիս վիճակից, CCD տեսախցիկները հաղթող են երրորդ փուլում (գուցե ժամանակավոր հաղթանակ):

Հիմնվելով վերը նշված տեղեկատվության և երկու տեսակի սենսորների մանրամասն համեմատության վրա՝ կարելի է պարզել, որ սենսորների յուրաքանչյուր տեսակ ունի իր դրական և բացասական կողմերը:

Այս ճակատամարտում չի կարող լինել միայնակ հաղթող. Ամեն ինչ գալիս է կոնկրետ դեպքի.

1. Դուք կարող եք ընտրել CCD տվիչներով անվտանգության տեսախցիկներ, եթե դրանք կօգտագործեք ցածր լուսավորության պայմաններում:

Նշում. որոշ CMOS անվտանգության տեսախցիկներ կարող են նաև ապահովել հիանալի հսկողություն գիշերը:

2. CMOS սենսորներով տեսախցիկները կարող են ավելի կոմպակտ լինել, քանի որ CMOS սենսորների չափերը կարող են շատ փոքր լինել: Հետեւաբար, դուք կարող եք ընտրել դրանք, եթե չեք ցանկանում ուշադրություն հրավիրել ձեր վրա:

3. Ընտրեք CMOS անվտանգության տեսախցիկներ, եթե ձեր ինտերնետ կապը բավականաչափ լավ չէ: CMOS հսկողության տեսախցիկները թողունակության ավելի քիչ պահանջներ ունեն, ուստի դրանք չեն ծանրաբեռնի ձեր ցանցը:

Աղբյուր reolink.com. Հոդվածը թարգմանել էկայքի ադմինիստրատորԵլենա Պոնոմարենկո.

Մատրիցը ցանկացած լուսանկարչական կամ վիդեո սարքի հիմքն է: Այն որոշում է ստացված պատկերի որակն ու չափը: Մինչ օրս մատրիցների արտադրության մեջ օգտագործվում են երկու տարբեր տեխնոլոգիական սկզբունքներ՝ CCD և CMOS: Շատ հաճախ կարող եք լսել հարց. «Ո՞ր մատրիցն ընտրել՝ CCD թե CMOS»: Ֆոտո-վիդեո սարքավորումների սիրահարների շրջանում այս մասին բուռն բանավեճեր են ընթանում։ Այս հոդվածում մենք կվերանայենք այս երկու տեսակները և կփորձենք պարզել, թե որ մատրիցն է ավելի լավ՝ CCD կամ CMOS:

ընդհանուր տեղեկություն

Մատրիցները նախատեսված են իրենց մակերեսի վրա լույսի ճառագայթների պարամետրերը թվայնացնելու համար։ Խոսել տեխնոլոգիաներից մեկի հստակ առավելության մասին հնարավոր չէ։ Դուք կարող եք համեմատություններ կատարել կոնկրետ պարամետրերի վերաբերյալ և բացահայտել առաջատարին այս կամ այն առումով: Ինչ վերաբերում է օգտագործողների նախասիրություններին, ապա նրանց համար հիմնական չափանիշը հաճախ ապրանքի ինքնարժեքն է, նույնիսկ եթե այն որակով կամ տեխնիկական բնութագրերով զիջում է իր մրցակցին:

Այսպիսով, եկեք տեսնենք, թե ինչ են երկու տեսակի սարքերը: CCD-մատրիցը միկրոշրջան է, որը բաղկացած է լուսազգայուն ֆոտոդիոդներից. այն հիմնված է սիլիցիումի վրա։ Նրա աշխատանքի առանձնահատկությունը կայանում է լիցքավորված սարքի շահագործման սկզբունքի մեջ: CMOS-մատրիցը մի սարք է, որը ստեղծվել է կիսահաղորդչային սարքերի հիման վրա, որոնք ունեն մեկուսացված դարպաս՝ տարբեր հաղորդունակության ալիքներով:

Գործողության սկզբունքը

Եկեք անցնենք այն տարբերությունների բացահայտմանը, որոնք կօգնեն ձեզ կատարել ձեր ընտրությունը. որն է ավելի լավ՝ CMOS կամ CCD մատրիցա: Այս երկու տեխնոլոգիաների հիմնական տարբերությունն այն է, թե ինչպես են նրանք աշխատում: CCD սարքերը պիքսելներից լիցքը վերածում են էլեկտրական պոտենցիալի, որն ուժեղանում է լուսազգայուն սենսորներից դուրս: Արդյունքը անալոգային պատկեր է: Դրանից հետո ամբողջ պատկերը թվայնացվում է ADC-ում: Այսինքն՝ սարքը բաղկացած է երկու մասից՝ բուն մատրիցից և փոխարկիչից։ CMOS տեխնոլոգիան բնութագրվում է նրանով, որ այն թվայնացնում է յուրաքանչյուր պիքսելն առանձին։ Արդյունքը պատրաստի թվային պատկեր է։ Այսինքն՝ մատրիցային պիքսելում էլեկտրական լիցքը կուտակվում է կոնդենսատորում, որից հեռացվում է էլեկտրական ներուժը։ Այն փոխանցվում է անալոգային ուժեղացուցիչին (ներկառուցված անմիջապես պիքսելի մեջ), որից հետո այն թվայնացվում է փոխարկիչում։

Ի՞նչ ընտրել՝ CCD կամ CMOS:

Այս տեխնոլոգիաների միջև ընտրությունը որոշող կարևոր պարամետրերից մեկը մատրիցային ուժեղացուցիչների քանակն է։ CMOS սարքերն ունեն այդ սարքերի ավելի մեծ քանակ (յուրաքանչյուր կետում), ուստի ազդանշանի փոխանցման ժամանակ պատկերի որակը փոքր-ինչ նվազում է: Հետևաբար, CCD մատրիցներն օգտագործվում են բարձր դետալներով պատկերներ ստեղծելու համար, օրինակ՝ բժշկական, հետազոտական և արդյունաբերական նպատակներով։ Բայց CMOS տեխնոլոգիաները հիմնականում օգտագործվում են կենցաղային տեխնիկայում՝ վեբ-տեսախցիկներ, սմարթֆոններ, պլանշետներ, նոութբուքեր և այլն։

Հաջորդ պարամետրը, որը որոշում է, թե որ տեսակն է ավելի լավը` CCD կամ CMOS, ֆոտոդիոդների խտությունն է: Որքան բարձր լինի, այնքան քիչ ֆոտոններ «կկորցնեն», համապատասխանաբար, պատկերն ավելի լավ կլինի։ Այս պարամետրում CCD մատրիցները գերազանցում են իրենց մրցակիցներին, քանի որ առաջարկում են դասավորություն, որը չունի նման բացեր, մինչդեռ CMOS-ն ունի դրանք (դրանց մեջ կան տրանզիստորներ):

Այնուամենայնիվ, երբ օգտատերը կանգնած է ընտրության առաջ՝ որը գնել՝ CMOS կամ CCD, հայտնվում է հիմնական պարամետրը՝ սարքի գինը: CCD-տեխնոլոգիան շատ ավելի թանկ է, քան իր մրցակիցը և էներգատար: Հետեւաբար, անիրագործելի է դրանք տեղադրել այնտեղ, որտեղ բավարար է միջին որակի պատկերը:

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

Ո՞ր սենսորն է ավելի լավ CMOS կամ CCD:

Վերջին տարիներին CCD (լիցքավորման հետ կապված սարք, CCD - լիցքավորման հետադարձ կապ սարք) և CMOS (լրացուցիչ մետաղ-օքսիդ-կիսահաղորդիչ, CMOS կոմպլեմենտար տրամաբանություն մետաղ-օքսիդ-կիսահաղորդչային տրանզիստորների վրա) մատրիցները շարունակում են պայքարել միմյանց հետ: Յուրաքանչյուրն ունի իր դրական և բացասական կողմերը, և մենք հիմա կանդրադառնանք դրանց:

CCD և CMOS մատրիցները մշտապես ենթարկվում են տարբեր թեստերի, որպեսզի պարզեն, թե ով է լավագույնը։

Նախ, եկեք նայենք այս մատրիցների տեսքի գծապատկերին:

CMOS մատրիցների առավելություններն ու թերությունները

CMOS մատրիցների լայն կիրառման հիմնական պատճառներից մեկը արտադրության ցածր ինքնարժեքն է և էներգիայի ցածր սպառումը, ինչպես նաև բարձր արագությունը:

CMOS սենսորները հնարավորություն ունեն պատահականորեն կարդալ բջիջները, մինչդեռ CCD մատրիցը կարդում է բոլոր բջիջները միանգամից:

Ընթերցման այս մեթոդի շնորհիվ CMOS (CMOS) մատրիցները չունեն այսպես կոչված «smearing» էֆեկտ (անգլերեն smearing - smearing), որը բնորոշ է CCD մատրիցներին և դրսևորվում է շրջանակում ուղղահայաց տեսքով: լույսի սյուներ» կետային պայծառ առարկաներից, օրինակ՝ արևից, լապտերներից:

Չնայած առավելություններին, CMOS տեխնոլոգիան ունի նաև իր թերությունները. Լուսազգայուն տարրը չափազանց փոքր է պիքսելային տարածքի համեմատ: Տարածքի առյուծի բաժինը զբաղեցնում է պիքսելի մեջ ներկառուցված էլեկտրոնիկան։ Սա ազդում է ցածր զգայունության վրա, և ազդանշանի նախնական ուժեղացումը հանգեցնում է նկարում աղմուկի ավելացմանը:

Ի թիվս այլ բաների, CMOS-ն առանձնանում է «գլորվող փեղկի» էֆեկտով։ Դա կապված է այն բանի հետ, որ ազդանշանի ընթերցումը տեղի է ունենում տող առ տող։

Իրականում Rolling shutter էֆեկտը նկատելի է արագ շարժվող առարկաներ նկարելիս: Սկզբում կարդալով վերին տողերը, իսկ հետո՝ ներքևի տողերը, պատկերը կարող է աղավաղվել: Օրինակ, շարժվող մեքենաները կարող են դուրս քաշվել:

CCD մատրիցների առավելություններն ու թերությունները

CCD տեխնոլոգիան գոյություն ունի երկար տարիներ, տարիների ընթացքում այն զգալիորեն բարելավվել է և ունի մի շարք առավելություններ CMOS-ի նկատմամբ:

CCD-ի վրա հիմնված տեսախցիկներն ունեն ավելի կատարելագործված էլեկտրոնային կափարիչ, որը հատկապես կարևոր է արագ շարժվող առարկաներ կամ նկարներ նկարելու համար:

Մեկ այլ տարբերակիչ հատկանիշ է աղմուկի ցածր մակարդակը և բարձր զգայունությունը մոտ ինֆրակարմիր տիրույթում: Դրա շնորհիվ CCD մատրիցները լավ են հաղթահարում ցածր լույսը:

CCD սենսորները չունեն CMOS-ի համար բնորոշ թրթռման և պտտվող կափարիչի էֆեկտ: Օրինակ, դիտեք տեսանյութ, որը համեմատում է CCD (CCD) և CMOS սենսորները:

Եզրակացություններ. Այսպիսով, ո՞րն է մեքենայի տեսախցիկների լավագույն սենսորը:

Հաշվի առնելով վերը նշվածը, կարելի է անել հետևյալ եզրակացությունները.

CCD մատրիցով հագեցած տեսախցիկներ.

+ ավելի լավ աշխատեք մթության մեջ, + մի աղավաղեք շարժվող առարկաները, + ունենան ավելի հագեցած գույներ, - զգայուն են լույսի կետային աղբյուրների նկատմամբ.

Տեսախցիկներ CMOS մատրիցով.

+ ավելի էժան, երբեմն երկու անգամ, - դինամիկ պատկերի աղավաղում;<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.

Տեսախցիկների և տեսախցիկների մատրիցների համեմատությունը (CMOS, CCD)

Վերջերս ընտանիքի համար տեսախցիկ ընտրելու մասին մեր հոդվածում գրեցինք մատրիցների մասին: Այնտեղ մենք հեշտությամբ անդրադարձանք այս հարցին, բայց այսօր մենք կփորձենք ավելի մանրամասն նկարագրել երկու տեխնոլոգիաները:

Ի՞նչ է մատրիցը տեսախցիկի մեջ: Սա միկրոշրջան է, որը լուսային ազդանշանը վերածում է էլեկտրական ազդանշանի: Ներկայումս կան 2 տեխնոլոգիաներ, այսինքն. Մատրիցների 2 տեսակ՝ CCD (CCD) և CMOS (CMOS). Նրանք տարբերվում են միմյանցից, յուրաքանչյուրն ունի իր դրական և բացասական կողմերը: Անհնար է միանշանակ ասել, թե որն է ավելի լավը, որն է ավելի վատը։ Զարգանում են զուգահեռաբար։ Մենք չենք խորանա տեխնիկական մանրամասների մեջ, քանի որ. դրանք բոլորովին անհասկանալի կլինեն, բայց ընդհանուր առմամբ մենք կսահմանենք դրանց հիմնական դրական և բացասական կողմերը:

CMOS տեխնոլոգիա (CMOS)

CMOS սենսորներԱռաջին հերթին նրանք պարծենում են ցածր էներգիայի սպառման մասին, ինչը պլյուս է։ Այս տեխնոլոգիայով տեսախցիկը մի փոքր ավելի երկար կաշխատի (կախված մարտկոցի հզորությունից): Բայց սրանք մանրուքներ են։

Հիմնական տարբերությունն ու առավելությունը բջիջների կամայական ընթերցումն է (CCD-ում ընթերցումն իրականացվում է միաժամանակ), որը վերացնում է նկարի քսումը։ Երբևէ տեսե՞լ եք «լույսի ուղղահայաց սյուներ» պայծառ կետային առարկաներից: Այսպիսով, CMOS-մատրիցաները բացառում են դրանց տեսքի հնարավորությունը: Իսկ դրանց վրա հիմնված տեսախցիկներն ավելի էժան են։

Կան նաև թերություններ. Դրանցից առաջինը ֆոտոզգայուն տարրի փոքր չափն է (պիքսելների չափի նկատմամբ)։ Այստեղ պիքսելային տարածքի մեծ մասը զբաղեցնում է էլեկտրոնիկան, ուստի ֆոտոզգայուն տարրի տարածքը նույնպես կրճատվում է: Հետևաբար, մատրիցայի զգայունությունը նվազում է:

Որովհետեւ էլեկտրոնային մշակումն իրականացվում է պիքսելի վրա, այնուհետև նկարում ավելանում է աղմուկի քանակը։ Սա նույնպես թերություն է, ինչպես նաև սկանավորման ցածր ժամանակը: Դրա պատճառով կա «գլորվող կափարիչի» էֆեկտ. երբ օպերատորը շարժվում է, շրջանակում գտնվող առարկան կարող է աղավաղվել:

CCD տեխնոլոգիա (CCD)

CCD-մատրիցներով տեսախցիկներն ապահովում են բարձրորակ պատկերներ: Տեսողականորեն հեշտ է նկատել ավելի քիչ աղմուկ CCD-ի վրա հիմնված տեսախցիկով նկարահանված տեսանյութում, համեմատած CMOS տեսախցիկով: Սա առաջին և ամենակարևոր առավելությունն է։ Եվ ևս մեկ բան. CCD մատրիցների արդյունավետությունը պարզապես ապշեցուցիչ է. լրացման գործակիցը մոտենում է 100%-ի, գրանցված ֆոտոնների հարաբերակցությունը կազմում է 95%: Վերցրեք սովորական մարդու աչքը. այստեղ հարաբերակցությունը մոտավորապես 1% է:

Տեսախցիկ CCD

Բարձր գինն ու էներգիայի մեծ սպառումը այս մատրիցների թերություններն են: Փաստն այն է, որ այստեղ ձայնագրման գործընթացը աներևակայելի բարդ է։ Պատկերի ամրագրումն իրականացվում է բազմաթիվ լրացուցիչ մեխանիզմների շնորհիվ, որոնք հասանելի չեն CMOS մատրիցներում, ուստի CCD տեխնոլոգիան շատ ավելի թանկ է:

CCD մատրիցներն օգտագործվում են այնպիսի սարքերում, որոնք պահանջում են գունավոր և բարձրորակ պատկեր, և որոնք, հնարավոր է, դինամիկ տեսարաններ են նկարելու: Սրանք մեծ մասամբ պրոֆեսիոնալ տեսախցիկներ են, թեև կենցաղային: Դրանք են նաև հսկողության համակարգերը, թվային տեսախցիկները և այլն։

CMOS մատրիցներն օգտագործվում են այնտեղ, որտեղ պատկերի որակի առանձնապես բարձր պահանջներ չկան՝ շարժման սենսորներ, էժան սմարթֆոններ... Սակայն նախկինում այդպես էր։ Ժամանակակից CMOS մատրիցներն ունեն տարբեր փոփոխություններ, ինչը նրանց դարձնում է շատ որակյալ և արժանի CCD մատրիցների հետ մրցակցելու առումով:

Հիմա դժվար է դատել, թե որ տեխնոլոգիան է ավելի լավ, քանի որ երկուսն էլ գերազանց արդյունքներ են ցույց տալիս։ Հետևաբար, մատրիցայի տեսակը որպես ընտրության միակ չափանիշ դնելն առնվազն հիմարություն է։ Կարևոր է հաշվի առնել բազմաթիվ բնութագրեր.

ընտանիքի համար տեսախցիկ ընտրելու մասին գրել ենք մատրիցների մասին։ Այնտեղ մենք հեշտությամբ անդրադարձանք այս հարցին, բայց այսօր մենք կփորձենք ավելի մանրամասն նկարագրել երկու տեխնոլոգիաները: