Η διαφορά μεταξύ CCD και του CMOS στις βιομηχανικές κάμερες

Η διαφορά μεταξύ CCD και του CMOS στις βιομηχανικές κάμερες

CCD και το CMOS είναι ουσιαστικά η διαφορά στη τεχνολογία αισθητηρίων. Στους απλούς όρους, ένα ελαφρύς-αισθαμένος στοιχείο CCD χρησιμοποιεί μόνο έναν «ενισχυτή» για κάθε σειρά των εικονοκυττάρων, ενώ ένα CMOS έχει έναν χωριστό ενισχυτή για κάθε εικονοκύτταρο. Επομένως, σε ένα CCD, από μια άποψη εικονοκυττάρου, η περιοχή για την ελαφρύς-αντίληψη είναι πολύ μεγαλύτερη απ'ό, τι σε ένα CMOS. Σε τελευταία ανάλυση, το CMOS ενσωματώνει πολλά σύνθετα κυκλώματα, έτσι η ποιότητα εικόνας CCD είναι πράγματι καλύτερη από αυτή του CMOS. Εντούτοις, CCDs έχει δύο έμφυτα μειονεκτήματα. Κάποιος είναι αργός. Σε τελευταία ανάλυση, ο επεξεργαστής πρέπει να επεξεργαστεί τις πληροφορίες για κάθε εικονοκύτταρο. Ο θόρυβος είναι συνήθως υψηλός.

Η κύρια διαφορά μεταξύ CCD και του CMOS στην κατασκευή είναι ότι CCD είναι ενσωματωμένο σε ένα υλικό ενιαίου κρυστάλλου ημιαγωγών, ενώ το CMOS ενσωματώνεται σε ένα υλικό ημιαγωγών αποκαλούμενο μεταλλικό οξείδιο, και δεν υπάρχει καμία ουσιαστική διαφορά στην αρχή εργασίας. Στην πραγματικότητα, μετά από τον τεχνολογικό μετασχηματισμό, το χάσμα μεταξύ της πραγματικής επίδρασης CCD και το CMOS έχουν μειωθεί πολύ. Επιπλέον, το κόστος παραγωγής και η κατανάλωση ισχύος του CMOS είναι πολύ πιό μικρά από αυτή CCD, τόσα πολλά φωτοευαίσθητα στοιχεία χρήσης CMOS κατασκευαστών καμερών.

Απεικόνιση: Κάτω από το ίδιο εικονοκύτταρο, η διαφάνεια απεικόνισης και η οξύτητα του CCD είναι πολύ καλές, και η αναπαραγωγή και η έκθεση χρώματος είναι βασικά ακριβείς. Εντούτοις, τα προϊόντα CMOS τείνουν να έχουν τη μέση διαφάνεια, την αδύνατη δυνατότητα αναπαραγωγής χρώματος στα πραγματικά αντικείμενα, και τη φτωχή έκθεση. Λόγω των φυσικών χαρακτηριστικών της, η ποιότητα εικόνας του CMOS έχει ακόμα ένα ορισμένο χάσμα με αυτό CCD. Αλλά ακόμα ευρέως χρησιμοποιείται στον τομέα καμερών λόγω της διαφοράς τιμών και της υψηλής ολοκλήρωσης.

Υπάρχουν πολλοί δείκτες για να μετρήσουν την ποιότητα CCD, όπως ο αριθμός εικονοκυττάρων, μεγέθους CCD, ευαισθησίας, σήματος προς θόρυβο αναλογίας, κ.λπ. Μεταξύ τους, ο αριθμός εικονοκυττάρων και το μέγεθος CCD είναι σημαντικοί δείκτες. Ο αριθμός εικονοκυττάρων αναφέρεται στον αριθμό φωτοευαίσθητων στοιχείων στο CCD. Η εικόνα που λαμβάνεται εικονοκύτταρο από τη κάμερα μπορεί να γίνει κατανοητή όπως αποτεμένος από πολλά μικρά σημεία, κάθε σημείο είναι ένα. Προφανώς, όσο υψηλότερος ο αριθμός εικονοκυττάρων, τόσο αιχμηρότερη η εικόνα. Εάν το CCD δεν έχει αρκετά εικονοκύτταρα, η οξύτητα της εικόνας θα επηρεαστεί πολύ.

Οι αισθητήρες CMOS είναι μακριά ανώτεροι από την άποψη της ταχύτητας επεξεργασίας και της αποδοτικότητας δύναμης. Οι αισθητήρες CCD έχουν έναν πεπερασμένο αριθμό κόμβων για να μετατρέψουν κάθε δαπάνη εικονοκυττάρου στον αισθητήρα. Αυτό οδηγεί στην πιό αργή επεξεργασία. Εντούτοις, δεδομένου ότι όλα τα εικονοκύτταρα είναι διαθέσιμα για το φως συλλάβετε στη δομή CCD, η γενική παραγωγή είναι αιχμηρότερη και φωτεινότερη.

Για τη μηχανική όραση, σημαντικό KPIs επεξεργάζεται το θόρυβο ταχύτητας και εικόνας. Οι αισθητήρες CMOS επιτρέπουν την ψηφιακή μετατροπή κάθε εικονοκυττάρου, με συνέπεια το χαμηλότερο εύρος ζώνης. Εναλλακτικά, μεγάλοι CCD αισθητήρας δεν είναι τόσο μαζικά παράλληλοι όσο και μεγάλα CMOS imagers. Κατά συνέπεια, κάθε ενισχυτής CCD έχει ένα υψηλότερο εύρος ζώνης, με συνέπεια περισσότερο θόρυβο στην προκύπτουσα εικόνα. Γί αυτό οι περισσότερες βιομηχανικές εφαρμογές χρησιμοποιούν τους πιό πρόσφατους αισθητήρες CMOS, οι οποίοι μπορούν να σχεδιαστούν για να παραγάγουν τις εικόνες με τον πολύ λιγότερο θόρυβο.