Датчик изображения является основным компонентом любой камеры. В обычных аналоговых камерах используется чересстрочный ПЗС-датчик изображения для получения изображений стандартной четкости, в то время как в современных сетевых камерах используется CMOS-датчик с прогрессивной разверткой для получения изображений высокой четкости. Качество датчика изображения определяет возможности и производительность камеры. В этой статье мы намерены предоставить вам некоторую базовую информацию о датчике изображения.
Датчик изображения - это "глаз" вашей камеры безопасности. Датчик изображения - это устройство, которое преобразует оптическое изображение в электрический сигнал. Он используется в основном в цифровых камерах и других устройствах обработки изображений. Датчик изображения обычно представляет собой устройство с зарядовой связью (CCD) или дополнительный металл–оксид–полупроводниковый (CMOS) активный пиксельный датчик.
CCD и CMOS-датчики изображения - это две разные технологии для получения изображений в цифровом виде. Оба типа тепловизоров преобразуют свет в электрический заряд и перерабатывают его в электронные сигналы.
CCD - это аббревиатура устройства с зарядовой связью, представляющего собой устройство для перемещения электрического заряда, обычно изнутри устройства, в область, где зарядом можно манипулировать. Для интеграции с датчиком, таким как фотоэлектрическое устройство, для получения считываемого заряда, что делает CCD основной технологией, где требуется преобразование изображений в цифровой сигнал.
CMOS означает дополнительный металл-оксидный полупроводник, также известный как датчики с активными пикселями. CMOS-датчик происходит от MOS activepixel датчика изображения, который был изобретен в 1960-х годах. Содержит интегральную схему, массивы пиксельных датчиков.
Особенность | CCD | CMOS |
Сигнал из пикселя | Электронный пакет | Напряжение |
Сигнал из чипа | Напряжение (аналоговое) | Биты (цифровые) |
Сигнал с камеры | Биты (цифровые) | Биты (цифровые) |
Системный шум | Низкий | Умеренный |
Производительность | ||
Отзывчивость | Умеренный | Немного лучше |
Потребляемая мощность | Высокая | Низкий |
Чувствительность | Высокая | Умеренный |
Разрешение | Высокая | Высокая |
Стоимость | Высокая | Низкий |
Из приведенной выше сравнительной таблицы мы знаем, что CCD и CMOS имеют свои плюсы и минусы. Исходя из этого, мы можем выбрать либо CCD, либо CMOS камеры безопасности для различных приложений видеонаблюдения.
1. В условиях низкой освещенности может использоваться CCD-камера
Поскольку ПЗС-матрица имеет большую эффективную площадь изображения, в условиях низкой освещенности она может получать больше света для получения изображений. Именно по этой причине CCD-датчик изображения имеет лучшие характеристики при низкой освещенности, чем CMOS-датчик изображения. В условиях низкой освещенности, таких как тускло освещенная парковка, лестничные клетки, фотолаборатория, пользователь может выбрать использование CCD-камер.
2. Использование CMOS-камеры в скрытой среде
Размер CMOS-датчика изображения может быть очень маленьким, поэтому камера может быть компактного размера. Однако ПЗС-камера ограничена периферией сложных схем, ее размеры не могут быть миниатюрными, как у CMOS. В некоторых местах, где камеры уязвимы для вандализма, пользователи могут использовать скрытую CMOS-камеру.
3. CMOS-камера для высокоскоростной передачи кадров
CMOS-датчик изображения может напрямую преобразовывать фотоэлектрический сигнал в цифровой сигнал, скорость обработки очень высокая. Это преимущество позволяет CMOS-датчику изображения стать очень полезным для высокоскоростных камер с рамкой, идеальная скорость может достигать 400-2000 в секунду. Поэтому для съемки видео с высокой скоростью кадра лучше использовать CMOS-камеру.
Независимо от того, насколько хороша ПЗС-матрица или насколько быстро развивается технология CMOS, технология получения изображений с помощью ПЗС по-прежнему монополизирована японскими компаниями (Sony, Panasonic, Sharp и т. Д.). Для камер видеонаблюдения высокой четкости американские компании контролируют технологии обработки, сжатия и передачи видео и т. Д. Поэтому в первых разработанных сетевых камерах высокой четкости используется решение CMOS image sensor + Texas Instrument (TI). Кроме того, CMOS-датчики намного дешевле в производстве, чем CCD-датчики. Для производства CMOS-датчика изображения требуется совершенно другая производственная инфраструктура. В последние годы производители ПЗС-датчиков изображения неохотно отказывались от производства ПЗС-датчиков. Все больше и больше охранных компаний предпочитают разрабатывать сетевые камеры, оснащенные CMOS-датчиками изображения.