Klauskite MAKE: Vaizdo jutikliai: CCD vs CMOS - 💡 Fix My Ideas

Klauskite MAKE: Vaizdo jutikliai: CCD vs CMOS

Klauskite MAKE: Vaizdo jutikliai: CCD vs CMOS


Autorius: Ethan Holmes, 2019

Klauskite MAKE - tai savaitinis stulpelis, kuriame atsakome į skaitytojo klausimus, kaip ir jūsų. Parašykite juos į [email protected] arba atsisakykite mums eilutės „Twitter“. Negalime laukti, kol bus sprendžiami jūsų sutikimai!

Ianas rašo:

Aš ieškojau skaitmeninio fotoaparato įsigijimo ir skaitydavau, kad yra dviejų tipų jutikliai, kuriuos jie gali naudoti fotografavimui CMOS ir CCD. Ar galite man pasakyti, koks yra skirtumas, ir ar kas geriau?

Žinoma! Tai iš tikrųjų gana aktualus klausimas, nes CCD išradėjai tiesiog laimėjo šių metų Nobelio premiją! Kaip minėjote, yra du pagrindiniai vaizdo jutiklių tipai, kurie naudojami šiandieniniuose skaitmeniniuose fotoaparatuose, CCD (įkrovimo įrenginyje) ir CMOS (papildomas metalo oksido puslaidininkis). Jie abu dirba, konvertuodami šviesos energiją (fotonus) į elektros krūvį (elektronus), ir skirtumas yra tas, kaip šis mokestis yra skaitomas.

Norėdami pradėti, abu jutiklių tipai yra pagaminti iš „kibirų“ tinklelio, pastatyto tolygiai ant plokščio puslaidininkio paviršiaus. Kiekvienas kibiras veikia kaip atskiras jutiklis, kuris mato tik mažą vaizdo dalį. Rodydami šių mažų taškų krūvą tinkle (naudojant kompiuterio monitorių arba spausdintuvą), matome vaizdą.

Spalvoti vaizdai yra šiek tiek sudėtingesni. Kadangi kibirai yra jautrūs bet kokiam matomos šviesos bangos ilgiui, jei mes tiesiog žiūrėjome į rezultatus, matytume nespalvotą vaizdą. Norėdami gauti informaciją apie spalvą, jutiklius išdėstome į keturias grupes, o ant jų dedame mažas raudonas, žalias ir mėlynas spalvas. Kiekviena keturių jutiklių grupė yra tai, ką vadiname pikseliu, ir įdomu pažymėti, kad šiuolaikinės kameros turi milijonus jų.

Taigi, tiek CCD, tiek CMOS jutikliai iš esmės yra tik dideli atskirų jutiklių matricos, taigi kaip jie skiriasi? Skirtumas yra tas, kaip mokesčiai renkami ir skaitomi. „CCD“ „įkrovos“, kuri renka įkrovą, yra tik kondensatorius. Norėdami nuskaityti vaizdo duomenis iš CCD, įkrovos kiekvienoje kibiroje yra pumpuojamos atskirai į ADC (analoginis į skaitmeninį keitiklį), kuris iš tikrųjų matuoja krūvį. CMOS jutiklyje kiekvienas kibiras turi fotodiodą ir kai kuriuos stiprintuvus. Norėdami perskaityti vaizdo duomenis, kiekvieno stiprintuvo išėjimas yra prijungtas prie ADC per daugintuvą, kuris matuoja kiekvienos ląstelės įtampą.

Nemanau, kad bet kuri technologija būtinai yra geresnė, bet kiekviena turi savo nuosprendžius. Yra įdomi dvxuser svetainė, kurioje kalbama apie įvairius jutiklių artefaktus, susijusius su kiekvieno tipo jutikliais. Tačiau daugeliu atvejų manau, kad kitos specifikacijos, pvz., Paprastas naudojimas ir jautrumas šviesai, tikriausiai yra svarbesnės, kai galvojate renkantis skaitmeninį fotoaparatą. Sėkmės!

[nuotrauka pateikė SarahCartwright]



Jums Gali Būti Įdomu

Nedelsiant perkelkite fotografinius vaizdus į maišytuvo rašiklį

Nedelsiant perkelkite fotografinius vaizdus į maišytuvo rašiklį


Marso vaizdo sukūrimas su rūdžių metalų lapais

Marso vaizdo sukūrimas su rūdžių metalų lapais


Dviejų tonų „Turbo“ dyzelinas „Hexapod“ nuvažiuos Maker Faire Hannover

Dviejų tonų „Turbo“ dyzelinas „Hexapod“ nuvažiuos Maker Faire Hannover


Akiniai ir po apokaliptinės rinkos „Maker Faire Trondheim“

Akiniai ir po apokaliptinės rinkos „Maker Faire Trondheim“






Naujausios Žinutės