Hver er munurinn á CCD skynjara og CMOS skynjara nætursjón

CCD (Charge Coupled Device) og CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) eru tvær af algengustu skynjaratækninum í heimi stafrænnar ljósmyndunar og myndbandsupptöku. Sem slíkur, þegar þeir eru notaðir í nætursjónartækjum, verða einstakir eiginleikar þeirra sem og munur mikilvægir. Greinin mun því kafa ofan í beitingu CCD og CMOS í nætursjóntækni ásamt helstu munum hennar.

Tæknilegar meginreglur

1. CCD (hleðslutengt tæki)

Kjarnaþátturinn sem tekur þátt í CCD er hleðslugeymsla og flutningstækni. Á nóttunni breytir CCD skynjarinn ljósi í rafhleðslur með ljósnæmum þætti sínum sem síðan eru fluttir með sérstökum hleðsluflutningsbúnaði yfir í aflestrarskrá sem staðsett er á jaðrinum. Með þessari tækni getur CCD viðhaldið samræmi merkis í gegnum myndlestur.

2. CMOS (viðbótar málmoxíð hálfleiðari)

CMOSSkynjararvinna samkvæmt allt annarri meginreglu. Í þessu tilviki hefur hver CMOS pixill sjálfstæðan merkjamagnara sem þýðir sjónmerki beint í rafmerki. Þessi hönnun býður upp á meiri sveigjanleika og hraðari lestur pixla gagna með CMOS skynjurum.

Eiginleikar frammistöðu

1. Lestarhraði og orkunotkun

Venjulega, vegna framsækinnar skönnunarupplestraraðferðar, eru CMOS skynjarar hraðari en hliðstæða þeirra sem eru smíðaðir út frá CCD hugmyndinni meðan þeir lesa upp myndir. Að auki, þegar þeir lesa pixlagögn, þurfa þeir aðeins raforku og þess vegna er orkunotkun þeirra tiltölulega lítil miðað við það sem aðrar gerðir skynjara neyta eins og þeirra sem byggja á hugmynd CCD sem krefst stöðugs straums til að halda hleðsluflutningum viðhaldið og eyða þannig miklu meiri orku.

2. Upplausn og hávaði

Hávaðavandamál sem og röskun við háa upplausn hafa tilhneigingu til að stafa af aðskildum magnara sem eru festir við hvern pixla ásamt tilheyrandi hávaða sem finnast í tilteknum CMOS skynjara, aðallega á þessum tímum háupplausnar myndgreiningarstiga með hálfleiðaraferlum innan hans. Hins vegar hafa hágæða CMOS skynjarar nútímans gert sér kleift að ná upplausn og myndgæðum sem eru á pari við CCD. Aftur á móti leiðir hleðsluflutningsaðferð til þess að CCD hefur hærri upplausn og minni hávaða samanborið við CMOS hliðstæða.

3. Kraftmikið svið og hápunktur yfirflæðis

CMOS skynjarar hafa venjulega tilhneigingu til að oflýsa hápunkta eða missa smáatriði í skuggum, sem gerir þá minna viðeigandi til að fanga senur með mikilli birtuskilum. Á hinn bóginn ollu CCD alþjóðlegum lokara sem leiddi til hærra hreyfisviðs og hleðsluflutningsaðferðar og þar af leiðandi betri aðlögun mismunandi birtustiga innan sviðs.

Aðstæður forrita

1. CCD nætursjón tækni

CCD nætursjóntækni er aðallega notuð á svæðum sem krefjast mikillar upplausnar, lágs hávaðastigs og breitt kraftmikið svið eins og hereftirlit, öryggiseftirlit. Þar að auki hefur stöðugt merkjaúttak með yfirburða myndgæðum gert það ákjósanlegast af mörgum þessara geira.

2. CMOS nætursjón tækni

Á hinn bóginn er oft þörf á CMOS nætursjóntækni þar sem þörf er á miklum lestrarhraða sem og sveigjanleika í lítilli orkunotkun, meðal annars eins og myndavélasíma, til dæmis dróna, loftmyndatöku.. Það er hið fullkomna val vegna fljótlegrar aflestrargetu og lítillar orku sem er til staðar í CMOS skynjaranum.

Ágrip

CCD og CMOS eru tvær af vinsælustu skynjaratækninum, með kostum og göllum við nætursjón. CCD skarar fram úr á sumum sviðum vegna stöðugs merkjaúttaks, einstakra myndgæða og breitt kraftsviðs; en CMOS á við um fleiri svæði vegna mikillar hraðaafkösta, minni orkunotkunar og aðlögunarhæfni. Þessi tvö tækni mun enn eiga sinn stað í framtíð nætursjónar þar sem tækniframfarir halda áfram að streyma inn.