Сколько существует типов датчиков изображения

Датчики изображения играют ключевую роль в постоянно меняющейся сфере цифровой визуализации. Эти устройства захватывают визуальные данные и преобразуют их в цифры. По мере развития технологий были сформированы различные виды этих датчиков для удовлетворения различных потребностей, таких как смартфоны, цифровые камеры, промышленная автоматизация и медицинская визуализация. О других типах датчиков изображения пойдет речь в этой статье.

I. Введение

АнДатчик изображенияиспользуется для преобразования оптического изображения в электронный сигнал для использования в других устройствах, записывающих изображения, таких как цифровая камера. Конкретные требования, предъявляемые приложениями, такие как высокое разрешение, чувствительность, быстрая обработка и факторы стоимости, диктуют, какой тип матрицы следует выбрать.

II. Типы датчиков изображения

Датчики изображения с зарядовой связью (ПЗС)

Впервые разработанные более 50 лет назад в 1960-х годах, ПЗС-матрицы нашли широкое применение в профессиональной фотографии, а также в промышленных приложениях.

Они отличаются низким уровнем шума, широким динамическим диапазоном и высоким разрешением, что позволяет получать отличные изображения.

По сравнению с другими технологиями захвата изображений, ПЗС-сенсоры, как правило, дороже и потребляют больше энергии, чем их аналоги.

Их можно найти, среди прочего, в высококлассных цифровых зеркальных камерах, научных инструментах или медицинском оборудовании для визуализации.

Комплементарные металл-оксид-полупроводниковые (КМОП) матрицы

CMOS-тип — самая популярная технология датчика изображения, которую можно встретить везде, начиная от смартфонов и заканчивая камерами, которыми пользуются обычные люди.

Они дешевле, чем ПЗС-матрицы, из-за более высокого уровня интеграции, но при очень низком бюджете мощности по сравнению с ними.

Во многих случаях КМОП-фотодиоды в настоящее время приближаются к уровню производительности, достигнутому их ПЗС-аналогами, тем самым улучшая общее качество изображений, получаемых сенсорами на основе КМОП.

В бытовой электронике широко используются КМОП-сенсоры, в то время как многие другие применения могут включать развертывание в автомобильном секторе, камеры видеонаблюдения или системы машинного зрения.

Другие типы датчиков изображения

Помимо CCd и CMOS, существуют и другие специализированные датчики изображения.

Например, инфракрасные датчики изображения могут использоваться в системах ночного видения и тепловизионных камерах.

Оборудование, облегчающее получение рентгеновских изображений тела, использует рентгеновские датчики изображения.

III. Заключение

Подводя итог, можно сказать, что CCD и CMOS являются двумя основными типами датчиков изображения. ПЗС-матрица позволяет получать изображения более высокого качества, но стоит дороже и потребляет больше энергии, в то время как КМОП дешевле, имеет высокий уровень интеграции, а также низкое энергопотребление. Однако можно найти и другие типы датчиков изображения, такие как инфракрасные или рентгеновские, для случаев, когда существуют специализированные приложения. Таким образом, выбор типа матрицы зависит от требований приложения с учетом желаемого компромисса между качеством изображения, стоимостью и энергопотреблением.