Verschil tussen CCD -sensor en CMOS -sensor

5) Kwantumopbrengst [%]
Een beeldsensor transformeert fotonen in elektronen. De conversieratio, kwantumopbrengst (QE), hangt af van de golflengte. Hoe hoger het aantal fotonen omgezet in elektronen, hoe meer een sensor lichtgevoelig is en hoe meer de hoeveelheid informatie die in de afbeelding wordt uitgezonden hoog is. De gemeten waarden van een camera kunnen verschillen van gegevens van de fabrikant van de fabrikant P. ex. In het geval van het gebruik van een beschermend glas of een filter.

Bedrijfsmodus en kenmerken van CMOS -sensoren

Werkwijze, kenmerken en vergelijking van de prestaties van camera’s en sensoren volgens de EMVA 1288 -standaard

Operatie principe

Beeldsensoren transformeren fotonen in elektrische belasting door foto -elektrisch effect. In tegenstelling tot de CCD-sensoren (apparaatlaad load-free) sensoren) transformeren de CMOS-sensoren (complementaire metaal-oxide halfgeleider) de belastingen die al op de pixel zijn, in spanning. Dit wordt versterkt, gekwantificeerd en verzonden in digitale vorm.

Huidige CMOS -sensoren verleiden met hun hoge afbeeldingen tempo en hun uitstekende beeldkwaliteit. Ze laten efficiënte industriële camera’s een precieze analyse van de beelden uitvoeren. Vanwege technologische vooruitgang hebben ze CCD -sensoren vervangen in de meeste toepassingen.

De volgende presentatie geeft een overzicht van het fundamentele operationele principe en de essentiële kenmerken van CMOS -sensoren.

1) Volledige capaciteit [e – ] en capaciteit voor verzadiging [e –
Stel je voor dat een pixel een “emmer” is en dat volledige capaciteit het maximale aantal elektronen is dat kan worden verzameld in deze “emmer”. De verzadigingscapaciteit die echt wordt gebruikt voor de karakterisering van een camera wordt direct gemeten in het beeld van de camera. De waarde is over het algemeen lager dan volledige capaciteit, om niet-lineariteiten te voorkomen. Hoge verzadigingscapaciteit zorgt voor langere blootstellingstijden. Een superxpos pixel is ingesteld op de maximale DN -digitale waarde en bevat daarom geen nuttige informatie.

2) absolute gevoeligheidsdrempel [e –
De absolute gevoeligheidsdrempel (AST, absolute gevoeligheidsdrempel) beschrijft het minimale aantal fotonen (minimale detecteerbare straling) waarvoor de camera nuttige informatie in het beeld van ruis kan onderscheiden. Dit betekent dat hoe lager de drempel, hoe gevoeliger de camera. De absolute gevoeligheidsdrempel omvat kwantumefficiëntie, duisternisgeluid en fotonische ruis en er moet rekening mee worden gehouden wanneer laag licht wordt gebruikt, in plaats van de kwantumopbrengst te overwegen.
De absolute gevoeligheidsdrempel komt overeen met de waarde van de drempel waarvoor SNR 1 waard is (signaal equivalent aan ruis).

3) Tijdloos geluid van duisternis [e –
Elke pixel produceert een signaal (donker), zelfs als de sensor niet is verlicht. Elektronen worden zelfs gegenereerd zonder licht in elke pixel als de belichtingstijd en de temperatuurstijging toenemen. De variatie in het duisternissignaal wordt beschreven als de ruis van de duisternis (gemeten in elektronen). Een lage duisternis van duisternis is voordelig voor de meeste toepassingen. De ruis van de duisternis met fotonische ruis en kwantificeringsruis beschrijft het geluid van een camera.

4) Dynamiek [DB]
Dynamiek is de verhouding tussen het maximale en minimale aantal meetbare elektronen van verzadigingscapaciteit. Hoge dynamische camera’s kunnen tegelijkertijd gedetailleerde informatie bieden over donkere en duidelijke gebieden van hetzelfde beeld. Dit is de reden waarom een ​​hoge dynamiek vooral belangrijk is wanneer het beeld donkere en heldere gebieden heeft of de lichtomstandigheden snel veranderen.

5) Kwantumopbrengst [%]
Een beeldsensor transformeert fotonen in elektronen. De conversieratio, kwantumopbrengst (QE), hangt af van de golflengte. Hoe hoger het aantal fotonen omgezet in elektronen, hoe meer een sensor lichtgevoelig is en hoe meer de hoeveelheid informatie die in de afbeelding wordt uitgezonden hoog is. De gemeten waarden van een camera kunnen verschillen van gegevens van de fabrikant van de fabrikant P. ex. In het geval van het gebruik van een beschermend glas of een filter.

5) Maximale signaaluitgang (SNRMAX) [DB]
De signaal-out (SNR) verhouding is de verhouding tussen de waarde van grijs (gecorrigeerd voor donkere ruis) en het geluid van het signaal. Het wordt vaak uitgedrukt in DB. De SNR hangt voornamelijk af van de K -coëfficiënt en het geluid van de duisternis en neemt toe met het aantal fotonen. De maximale SNR (SNRMAX) wordt bereikt wanneer de pixel het maximale aantal elektronen van de mogelijke verzadigingscapaciteit heeft verzameld.

7) KEFFICT K (DN/E – ))
Een camera transformeert de elektronen (E -) van de beeldsensor in numerieke waarde (DN). Deze conversie wordt aangegeven door de algemene amplificatie K van het systeem, uitgedrukt in numerieke waarde (DN) door verkiezing (E -): k -elektronen zijn vereist om de grijze waarde van een DN te verhogen. De k -coëfficiënt is afhankelijk van het thermische ontwerp en de elektronica van de camera. Een betere K -coëfficiënt kan de lineariteit verbeteren ten koste van de verzadigingscapaciteit.

Prestatievergelijking

Met de EMVA 1288 -standaard definieert de EMVA (European Machine Vision Association) uniforme en objectieve meet- en karakterisatiemethoden voor beeldsensoren en camera’s in de industriële beeldverwerking, en stimuleert dus de vergelijkbaarheid tussen camera’s distributeurs.

Verschil tussen CCD -sensor en CMOS -sensor

De beeldsensor is een van de belangrijkste componenten invloed Kwaliteit van een camera. Het zorgt voor de transformatie van lichtsignalen in elektrische signalen. In videobewaking vinden we Twee technologieën: de CCD -sensor (geladen gekoppelde apparaat) en de CMOS -sensor (complementaire metaaloxide halfgeleider).

De CCD -sensor

CCD -technologie is geweest speciaal ontwikkeld, meer dan 20 jaar geleden voor cinema, en daarom Voor de camera’sindustrie.

Hij komt uit betere kwaliteit dan een CMOS -sensor vooral in termen van zijn Licht gevoeligheid waardoor een betere beeldweergave mogelijk is, zelfs in onderbelicht.

Een niet -standaard productieproces en de moeilijkheid bij integratie in camera’s maken technologie CCD Een complexere en dus duurdere technologie.

Een CCD -sensor verbruikt meer energie en de resulterende warmteproductie bevordert het uiterlijk van parasitaire signalen (gecompenseerd door koelsystemen). We zien ook een Fenomeen genaamd “Slee”, Verticaal pad bij het filmen van een te lumineus object.

De CMOS -sensor

Technologie CMOS is gemaakt om te integreren in computers, Het is eenvoudiger en recenter.

Zij komt Vandaag volwassenheid en de kwaliteit van de weergave ligt dicht bij CCD -technologie.

Vanwege de eenvoud van hun technologie en lage energieverbruik, De CMOS -sensoren zijn minder duur en stelt u in staat om camera’s te hebben tegen lagere kosten. De huidige limiet van de CMO’s ligt in hun Gevoeligheid met weinig licht. Inderdaad, zodra we onverlichte scènes filmen, resulteert dit in Een afbeelding zeer donker of vol met “ruis” (parasieten). We zien in sommige gevallen ook, Beeldvervormingen tijdens snelle bewegingen.

Andere factoren spelen op kwaliteit

Ten slotte, we kunnen stellen dat CMOS -technologie (recenter) rijpt Maar dat, in de Bijzonder domein van videoOSURVEILLANCE -camera’s, het is (nog) niet gelijk aan CCD -technologie In termen van gevoeligheid en kwalitatieve weergave van het beeld.

Merk op dat de kwaliteit van videobeelden ook is gekoppeld aan de kwaliteit van de doelstelling en de bijbehorende technologieën: Amplification Control (AGC), White Compensation Software (AWB), Automatic Counter -Day Management (WDR).

Links naar de winkel

Onze engagementen

Gratis technische assistentie
Configuratie en training

2 jaar garantie
Standaarduitwisseling

Tevreden of vergoeding
14 dagen om van gedachten te veranderen

Levering
Thuis in 24/48H

Volg ons

Gratis citaat

Neem contact op met onze teams om een ​​offerte te verkrijgen die perfect geschikt is voor uw behoeften.

Dankzij het advies van onze verkopers kunt u uw videosurveillance -projecten bouwen, wijzigen, verfijnen en voltooien, terwijl u hun kosten beheerst.

Aarzel dus niet, vraag een citaat aan.

Neem contact met ons op

Théia media
97 Alexandre Borodine Allée
Lyon Technological Park
Houten clubgebouw
69800 ST Priest
Van maandag tot vrijdag
Van 9.00 tot 18.30 uur