Fungovanie obrazového snímača a jeho aplikácie

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





The klasifikácia senzorov je možné vykonať na základe typu štruktúry, typu farebnosti a typu uzávierky. A tiež sú kategorizované podľa snímkovej frekvencie, rozlíšenia, veľkosti pixelu a tiež formátu snímača. Pochopenie týchto výrazov vám môže pomôcť pri výbere snímač pre rôzne aplikácie. Tento článok pojednáva o prehľade obrazového snímača a jeho typoch. Hlavnou funkciou tohto snímača je zmena svetla na elektrický signál, ktorý je možné analyzovať a uložiť. Obrazový snímač je podstatnou súčasťou stroja s kamerou na videnie. Denne sú na trhu dostupné rôzne druhy senzorov zlepšením veľkosti, rýchlosti, rozlíšenia a citlivosti svetla.

Čo je to obrazový snímač?

Na detekciu a prenos informácií na vytvorenie obrazu sa používa obrazový snímač. Tieto snímače sa používajú v analógových aj digitálnych elektronických zobrazovacích zariadeniach, ako sú digitálne fotoaparáty, zobrazovacie nástroje používané v medicíne, kamerové moduly, nástroje na nočné videnie ako radar, tepelné zobrazovacie zariadenia, sonary atď. V minulosti používané analógové snímače sú elektrónky pre videokamery. V súčasnosti sa polovodičové CCD (zariadenia spojené s nabíjaním) používajú inak aktívne pixlové snímače v nich CMOS (doplnkový kov-oxid-polovodič) technológie. Analógové snímače sú vákuové trubice, zatiaľ čo digitálne snímače sú ploché detektory.




Odlišné typy

K dispozícii sú dva typy obrazových snímačov, ktoré zahŕňajú nasledujúce.

  • Charge-coupled Device (CCD)
  • Doplnkový polovodičový oxid kovu (CMOS)

CCD obrazový snímač obsahuje zbierku kondenzátorov, ktoré prenášajú elektrický náboj súvisiaci s intenzitou svetla pixelu. Ovládací obvod v senzore spôsobí každú kondenzátor prenášať jeho obsah smerom k jeho susedovi a poslednému kondenzátoru v poli kondenzátory vybije svoj elektrický náboj do zosilňovača. Metóda ako bucket-brigade prenosu dát môže byť vlastnosťou CCD senzorov.



obrazový snímač ccd

CCD-obrazový snímač

V obrazovom snímači CMOS obsahuje tranzistorový prepínač CMOS a fotodiódu pre každý pixel, čo umožňuje samostatné vylepšenie signálov pixelov. Použitím týchto prepínačov je možné signály povoliť priamo a postupne s vysokou rýchlosťou v porovnaní so snímačom CCD. Počítajúc do toho zosilňovač lebo každý pixel môže poskytnúť aj ďalšiu výhodu: znižuje šum, ktorý vzniká pri porozumení elektrickým signálom, ktoré sa menia zo zachyteného svetla.

cmos-obrazovy senzor

CMOS-obrazový snímač

Princíp činnosti obrazového snímača

Obrazový snímač v kamerovom systéme získava fotón, ktorý je zameraný na použitie objektívu, inak optiky. Na základe typu snímača ako CCD / CMOS sa informácie budú prenášať do ďalšieho stupňa ako napätie, inak ako digitálny signál.


Hlavnou funkciou snímača CMOS je zmena fotónov na elektróny, potom na napätie alebo digitálnu hodnotu pomocou ADC (analógovo-digitálny prevodník).

Všeobecné komponenty použité vo fotoaparáte sa budú meniť v závislosti od výrobcu. Hlavným zámerom tohto návrhu je zmena lúča na digitálny signál, ktorý sa má preskúmať, aby sa aktivovala nejaká nadchádzajúca akcia. Spotrebiteľské kamery majú ďalšie komponenty na ukladanie obrazu a na prezeranie, zatiaľ čo kamery so strojovým videním ich nemajú.

Jedná sa teda o obrazový snímač, typy a pracovný princíp . Tieto snímače sú k dispozícii v rôznych formátoch a balíkoch. Celková veľkosť snímača bude určovať veľkosť a rozlíšenie pixelov. Pochopenie usporiadania tohto snímača je povinné pri výbere objektívu a optiky fotoaparátu. Každý objektív je navrhnutý pre konkrétny formát a rozlíšenie snímača. Tu je otázka, aké sú výhody obrazového snímača?