Perbedaan antara matriks CCD dan CMOS. Matriks CCD dan CMOS Matriks mana yang lebih baik cmos atau ccd

Sensor cahaya adalah "mata" kamera keamanan Anda. Ini menangkap cahaya yang masuk ke lensa kamera keamanan dan mengubahnya menjadi sinyal elektronik.

Format, atau ukuran, sensor menentukan jangkauan kamera keamanan Anda. Ukuran paling populer adalah sebagai berikut: 2/3", 1/2" dan 1/3".

Matriks 2/3" memungkinkan pengawasan video jarak jauh dalam kondisi cahaya yang sangat rendah.
Matriks dengan diagonal 1/2 "- dalam banyak kasus, adalah solusi terbaik dengan sensitivitas cahaya yang dapat diterima.
Sensor 1/3" memberikan kinerja yang baik dalam cahaya rendah dan kecepatan bingkai tinggi.

Jenis matriks yang paling populer dari segi teknologi yang digunakan adalah CMOS (CMOS) dan CCD (CCD).

1. Kamera Pengawasan CMOS: Pro dan Kontra

CMOS adalah singkatan dari Semikonduktor Oksida Logam Pelengkap. Sensor CMOS menggunakan teknologi pemindaian progresif.

Keuntungan dan kerugian dari kamera pengintai dengan matriks CMOS

Manfaat Kamera Pengawasan CMOS

Resolusi tinggi
Reproduksi warna yang sangat baik
Kecepatan bingkai tinggi
Konsumsi daya rendah
Efisiensi ekonomi

Kekurangan kamera pengintai dengan matriks CMOS

Tingkat kebisingan yang tinggi
Fotosensitifitas sedang

2. Kamera pengintai CCD: pro dan kontra

CCD singkatan singkatan dari Charge Coupled Device. Kamera pengintai CCD memiliki WDR (wide dynamic range) yang sangat baik, sehingga sering digunakan dalam kondisi cahaya rendah. Kamera keamanan dengan sensor CCD umumnya kurang terpengaruh oleh getaran dibandingkan kamera keamanan dengan sensor CMOS.

Kekuatan dan kelemahan kamera pengintai CCD

Kekuatan Kamera Pengawas CCD

Performa bagus dalam kondisi kurang cahaya
Teknologi WDR yang bagus
Kurang rentan terhadap efek getaran
Kebisingan rendah
Sensitivitas tinggi
Resolusi tinggi

Kekurangan kamera pengintai dengan matriks CCD

Konsumsi daya tinggi
Kecepatan bingkai rendah
harga tinggi

CMOS atau CCD - mana yang lebih baik?

Putaran 1: Frame rate dan konsumsi daya

Kamera keamanan dengan sensor CMOS adalah pemenang yang jelas dalam hal frame rate. Kamera keamanan dengan sensor CMOS dapat langsung mengubah sinyal fotolistrik menjadi sinyal digital. Kecepatan bingkai dan kecepatan konversi sinyal dari sensor CMOS jauh lebih cepat dibandingkan dengan sensor CCD.

Konversi analog-ke-digital terjadi di luar sensor CCD, sehingga pencitraan dan video membutuhkan waktu lebih lama. Selain itu, kamera keamanan dengan sensor gambar CCD sering mengalami masalah panas berlebih.

Kamera CCTV dengan sensor CMOS mendukung frame rate yang jauh lebih tinggi dan mengkonsumsi lebih sedikit daya, serta lebih ekonomis daripada kamera keamanan dengan sensor CCD. Umumnya, harga kamera CCTV CMOS lebih menguntungkan daripada harga kamera keamanan CCD.

Oleh karena itu, pemenang putaran pertama adalah kamera video dengan matriks CMOS!

Putaran 2: Kualitas Gambar

Biasanya, kamera keamanan CCD menghasilkan gambar dengan lebih dari . Namun, kemajuan teknologi dapat membawa kualitas gambar CMOS setara dengan CCD. Misalnya, kamera keamanan dengan sensor CMOS dan zoom optik dapat menghasilkan gambar yang lebih tajam daripada kamera CCD.

Jadi, putaran kedua adalah seri!

Putaran 3: Sensitivitas dan kebisingan cahaya

Secara tradisional, sensor CCD kurang rentan terhadap distorsi gambar dan memiliki sensitivitas cahaya yang lebih tinggi, sehingga menghasilkan lebih sedikit noise dibandingkan kamera keamanan dengan sensor CMOS. Namun, saat ini dalam hal sensitivitas, kamera CCTV dengan sensor CMOS terkadang bahkan lebih unggul dari kamera CCD.

Sulit untuk mengatakan siapa yang akan menang dalam kategori sensitivitas cahaya dan kebisingan. Namun, berdasarkan kondisi teknologi dan kinerja saat ini, camcorder CCD adalah pemenang di babak ketiga (mungkin kemenangan sementara).

Berdasarkan informasi di atas dan perbandingan detail kedua jenis sensor tersebut, dapat diketahui bahwa masing-masing jenis sensor memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing.

Tidak ada pemenang tunggal dalam pertempuran ini. Semuanya bermuara pada kasus tertentu:

1. Anda dapat memilih kamera keamanan dengan sensor CCD jika Anda akan menggunakannya dalam kondisi kurang cahaya.

Catatan: Beberapa kamera keamanan CMOS juga dapat memberikan pengawasan yang sangat baik di malam hari.

2. Kamera pengintai dengan sensor CMOS bisa lebih ringkas karena ukuran dari sensor CMOS itu sendiri bisa sangat kecil. Karena itu, Anda dapat memilihnya jika Anda tidak ingin menarik perhatian Anda.

3. Pilih kamera keamanan CMOS jika koneksi Internet Anda tidak cukup baik. Kamera pengintai CMOS memiliki persyaratan bandwidth yang lebih sedikit, sehingga tidak membebani jaringan Anda.

Sumber reolink.com. Artikel tersebut diterjemahkan olehadministrator situsElena Ponomarenko.

Matriks adalah dasar dari perangkat foto atau video apa pun. Ini menentukan kualitas dan ukuran gambar yang dihasilkan. Sampai saat ini, dua prinsip teknologi yang berbeda digunakan dalam pembuatan matriks - CCD dan CMOS. Sangat sering Anda dapat mendengar pertanyaan: "Matriks mana yang harus dipilih: CCD atau CMOS?" Di antara pecinta peralatan foto dan video, ada perdebatan sengit tentang hal ini. Pada artikel ini, kami akan meninjau kedua jenis ini dan mencoba mencari tahu matriks mana yang lebih baik - CCD atau CMOS.

informasi Umum

Matriks dirancang untuk mendigitalkan parameter sinar cahaya pada permukaannya. Tidak mungkin untuk berbicara tentang keuntungan yang jelas dari salah satu teknologi. Anda dapat membuat perbandingan pada parameter tertentu dan mengidentifikasi pemimpin dalam satu aspek atau lainnya. Adapun preferensi pengguna, kriteria utama bagi mereka seringkali adalah biaya produk, meskipun kualitasnya lebih rendah atau karakteristik teknis dari pesaingnya.

Jadi, mari kita lihat apa saja kedua jenis perangkat tersebut. CCD-matrix adalah sirkuit mikro, yang terdiri dari fotodioda peka cahaya; itu didasarkan pada silikon. Keunikan pekerjaannya terletak pada prinsip pengoperasian perangkat yang dipasangkan dengan muatan. Matriks CMOS adalah perangkat yang dibuat berdasarkan perangkat semikonduktor yang memiliki gerbang berinsulasi dengan saluran dengan berbagai konduktivitas.

Prinsip operasi

Mari beralih ke mengidentifikasi perbedaan yang akan membantu Anda menentukan pilihan: mana yang lebih baik - matriks CMOS atau CCD? Perbedaan utama antara kedua teknologi ini adalah cara kerjanya. Perangkat CCD mengubah muatan dari piksel menjadi potensial listrik, yang diperkuat di luar sensor fotosensitif. Hasilnya adalah gambar analog. Setelah itu, seluruh gambar didigitalkan dalam ADC. Artinya, perangkat terdiri dari dua bagian - matriks itu sendiri dan konverter. Teknologi CMOS dicirikan oleh fakta bahwa ia mendigitalkan setiap piksel satu per satu. Outputnya adalah gambar digital yang sudah jadi. Artinya, muatan listrik dalam piksel matriks terakumulasi dalam kapasitor, dari mana potensial listrik dihilangkan. Ini ditransmisikan ke amplifier analog (dibangun langsung ke dalam piksel), setelah itu didigitalkan dalam konverter.

Apa yang harus dipilih: CCD atau CMOS?

Salah satu parameter penting yang menentukan pilihan antara teknologi ini adalah jumlah penguat matriks. Perangkat CMOS memiliki lebih banyak perangkat ini (di setiap titik), sehingga kualitas gambar sedikit berkurang selama transmisi sinyal. Oleh karena itu, matriks CCD digunakan untuk membuat gambar dengan tingkat detail yang tinggi, misalnya untuk keperluan medis, penelitian, dan industri. Tetapi teknologi CMOS terutama digunakan pada peralatan rumah tangga: webcam, smartphone, tablet, laptop, dll.

Parameter selanjutnya yang menentukan jenis mana yang lebih baik - CCD atau CMOS - adalah kerapatan fotodioda. Semakin tinggi, semakin sedikit foton yang "sia-sia", masing-masing, gambarnya akan lebih baik. Dalam parameter ini, matriks CCD mengungguli pesaing mereka, karena mereka menawarkan tata letak yang tidak memiliki celah seperti itu, sementara CMOS memilikinya (ada transistor di dalamnya).

Namun demikian, ketika pengguna dihadapkan pada pilihan: yang mana - CMOS atau CCD - untuk dibeli, parameter utama muncul - harga perangkat. Teknologi CCD jauh lebih mahal daripada pesaingnya dan boros energi. Oleh karena itu, tidak praktis untuk menginstalnya di mana gambar berkualitas menengah sudah cukup.

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

Sensor mana yang lebih baik CMOS atau CCD?

Dalam beberapa tahun terakhir, matriks CCD (charge-coupled device, CCD - charge feedback device) dan CMOS (pelengkap metal-oksida-semikonduktor, logika komplementer CMOS pada transistor metal-oksida-semikonduktor) terus berjuang satu sama lain. Masing-masing memiliki pro dan kontra, dan sekarang kita akan melihatnya.

Matriks CCD dan CMOS secara konstan menjalani berbagai pengujian untuk mengetahui siapa yang terbaik.

Pertama, mari kita lihat diagram tampilan matriks ini.

Keuntungan dan kerugian dari matriks CMOS

Salah satu alasan utama meluasnya penggunaan matriks CMOS adalah biaya produksi yang rendah, dan konsumsi daya yang rendah, serta kinerja yang tinggi.

Sensor CMOS memiliki kemampuan untuk membaca sel secara acak, sedangkan matriks CCD membaca semua sel sekaligus.

Karena metode membaca ini, matriks CMOS (CMOS) tidak memiliki apa yang disebut efek "pengolesan" (dari bahasa Inggris smearing - smearing), yang melekat pada matriks CCD dan memanifestasikan dirinya dalam bingkai dalam bentuk vertikal " pilar cahaya" dari titik objek terang, misalnya, matahari, lentera.

Terlepas dari kelebihannya, teknologi CMOS juga memiliki kekurangan. Elemen fotosensitif sangat kecil relatif terhadap area piksel. Bagian terbesar dari area tersebut ditempati oleh elektronik yang dibangun ke dalam piksel. Ini mempengaruhi sensitivitas rendah, dan preamplifikasi sinyal menyebabkan peningkatan noise pada gambar.

Antara lain, CMOS dibedakan dengan efek "rana bergulir" (rolling shutter). Hal ini terkait dengan fakta bahwa pembacaan sinyal terjadi baris demi baris.

Faktanya, efek Rolling shutter terlihat saat memotret objek yang bergerak cepat. Dengan membaca baris atas terlebih dahulu dan kemudian baris bawah, gambar mungkin terdistorsi. Misalnya, mobil yang bergerak bisa ditarik keluar.

Keuntungan dan kerugian dari matriks CCD

Teknologi CCD telah ada selama bertahun-tahun, selama bertahun-tahun, telah ditingkatkan secara signifikan, dan memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan CMOS.

Kamera berbasis CCD memiliki rana elektronik yang lebih canggih, yang sangat penting untuk menangkap objek atau gambar yang bergerak cepat.

Fitur pembeda lainnya adalah tingkat kebisingan yang rendah dan sensitivitas yang tinggi dalam jangkauan inframerah dekat. Karena itu, matriks CCD mengatasi cahaya rendah dengan baik.

Sensor CCD tidak memiliki getaran dan efek rana bergulir yang umum untuk CMOS. Sebagai contoh, tonton video yang membandingkan sensor CCD (CCD) dan CMOS.

Kesimpulan. Jadi apa sensor terbaik untuk camcorder mobil?

Mencermati hal-hal di atas, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

Kamera dilengkapi dengan matriks CCD:

+ bekerja lebih baik dalam gelap; + tidak mendistorsi objek bergerak; + memiliki warna yang lebih jenuh; - sensitif terhadap sumber cahaya titik;

Kamera dengan matriks CMOS:

+ lebih murah, terkadang dua kali; -distorsi gambar dinamis;<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.

Perbandingan matriks di camcorder dan kamera (CMOS, CCD)

Baru-baru ini, dalam artikel kami tentang memilih camcorder untuk keluarga, kami menulis tentang matriks. Di sana kami menyentuh masalah ini dengan mudah, tetapi hari ini kami akan mencoba menjelaskan kedua teknologi secara lebih rinci.

Apa yang dimaksud dengan matriks dalam kamera video? Ini adalah sirkuit mikro yang mengubah sinyal cahaya menjadi sinyal listrik. Saat ini ada 2 teknologi yaitu 2 jenis matriks - CCD (CCD) dan CMOS (CMOS). Mereka berbeda satu sama lain, masing-masing memiliki pro dan kontra. Tidak mungkin untuk mengatakan dengan pasti mana yang lebih baik dan mana yang lebih buruk. Mereka berkembang secara paralel. Kami tidak akan masuk ke rincian teknis, karena. mereka akan benar-benar tidak dapat dipahami, tetapi secara umum kami akan mendefinisikan pro dan kontra utama mereka.

Teknologi CMOS (CMOS)

sensor CMOS Pertama-tama, mereka membual tentang konsumsi daya yang rendah, yang merupakan nilai tambah. Camcorder dengan teknologi ini akan beroperasi sedikit lebih lama (tergantung kapasitas baterai). Tapi ini hal-hal sepele.

Perbedaan dan keuntungan utama adalah pembacaan sel yang sewenang-wenang (dalam CCD, pembacaan dilakukan secara bersamaan), yang menghilangkan corengan gambar. Pernahkah Anda melihat "pilar cahaya vertikal" dari objek titik terang? Jadi matriks CMOS mengecualikan kemungkinan kemunculannya. Dan kamera berdasarkan mereka lebih murah.

Ada juga kekurangannya. Yang pertama adalah ukuran kecil dari elemen fotosensitif (dalam kaitannya dengan ukuran piksel). Di sini, sebagian besar area piksel ditempati oleh elektronik, sehingga area elemen fotosensitif juga berkurang. Akibatnya, sensitivitas matriks berkurang.

Karena pemrosesan elektronik dilakukan pada piksel, maka jumlah noise pada gambar meningkat. Ini juga merupakan kerugian, seperti waktu pemindaian yang rendah. Karena itu, ada efek "rana bergulir": saat operator bergerak, objek dalam bingkai mungkin terdistorsi.

Teknologi CCD (CCD)

Camcorder dengan matriks CCD memberikan gambar berkualitas tinggi. Secara visual, mudah untuk melihat lebih sedikit noise dalam pengambilan video dengan kamera video berbasis CCD dibandingkan dengan pengambilan video dengan kamera CMOS. Ini adalah keuntungan pertama dan terpenting. Dan satu hal lagi: efisiensi matriks CCD sangat menakjubkan: faktor pengisian mendekati 100%, rasio foton terdaftar adalah 95%. Ambil mata manusia biasa - di sini rasionya sekitar 1%.

CCD kamera

Harga tinggi dan konsumsi daya tinggi adalah kelemahan dari matriks ini. Faktanya adalah bahwa di sini proses perekaman sangat sulit. Fiksasi gambar dilakukan berkat banyak mekanisme tambahan yang tidak tersedia dalam matriks CMOS, sehingga teknologi CCD jauh lebih mahal.

Matriks CCD digunakan pada perangkat yang membutuhkan warna dan gambar berkualitas tinggi, dan yang, mungkin, akan memotret pemandangan dinamis. Ini adalah camcorder profesional untuk sebagian besar, meskipun yang rumah tangga juga. Ini juga sistem pengawasan, kamera digital, dll.

Matriks CMOS digunakan di mana tidak ada persyaratan yang sangat tinggi untuk kualitas gambar: sensor gerak, smartphone murah ... Namun, ini adalah kasus sebelumnya. Matriks CMOS modern memiliki modifikasi yang berbeda, yang menjadikannya berkualitas sangat tinggi dan layak bersaing dengan matriks CCD.

Sekarang sulit untuk menilai teknologi mana yang lebih baik, karena keduanya menunjukkan hasil yang sangat baik. Oleh karena itu, menempatkan jenis matriks sebagai satu-satunya kriteria pemilihan setidaknya bodoh. Penting untuk mempertimbangkan banyak karakteristik.

tentang memilih kamera video untuk keluarga, kami menulis tentang matriks. Di sana kami menyentuh masalah ini dengan mudah, tetapi hari ini kami akan mencoba menjelaskan kedua teknologi secara lebih rinci.