Датчик изображения CMOS - это технология датчиков изображения внутри некоторых цифровых камер, состоящая из интегральной схемы, которая записывает изображение. Вы можете думать, что датчик изображения похож на пленку в старой пленочной фотокамере.
Дополнительный датчик металл-оксидный полупроводник (CMOS) состоит из миллионов пиксельных датчиков, каждый из которых включает в себя фотоприемник. Когда свет проникает в камеру через объектив, он попадает на датчик изображения CMOS, что заставляет каждый фотоприемник накапливать электрический заряд в зависимости от количества света, которое его ударяет. Затем цифровая камера преобразует заряд в цифровое считывание, которое определяет силу света, измеренного на каждом фотодетекторе, а также цвет. Программное обеспечение, используемое для отображения фотографий, преобразует эти показания в отдельные пиксели, которые составляют фотографию при отображении вместе.
CMOS Vs. CCD
CMOS использует немного другую технологию от CCD, которая является другим типом датчика изображения, найденного в цифровых камерах. Более цифровые камеры используют технологию CMOS, чем CCD, потому что датчики изображения CMOS потребляют меньше энергии и могут передавать данные быстрее, чем CCD. Датчики изображения CMOS, как правило, стоят немного больше, чем CCD.
В первые дни цифровых камер батареи были больше, потому что камеры были больше, и поэтому повышенное энергопотребление CCD не вызывало серьезной обеспокоенности. Но поскольку цифровые камеры уменьшались в размерах, требуя меньших батарей, CMOS стал лучшим вариантом.
И поскольку датчики изображения постоянно увеличиваются в количестве пикселей, которые они записывают, способность датчика изображения CMOS перемещать данные быстрее на чипе и на другие компоненты камеры по сравнению с CCD стала более ценной.
Преимущества CMOS
Одна из областей, где CMOS действительно имеет преимущество перед другими технологиями датчиков изображений, - это задачи, которые она может выполнять на чипе, вместо отправки данных датчика изображения в прошивку или программное обеспечение камеры для определенных задач обработки. Например, датчик изображения CMOS может выполнять функции уменьшения шума непосредственно на микросхеме, что экономит время при перемещении данных внутри камеры. Датчик изображения CMOS также будет выполнять процессы аналого-цифрового преобразования на микросхеме, что не может выполнять датчики изображения CCD. Некоторые камеры даже выполняют работу автофокуса на датчике изображения CMOS, что также улучшает общие рабочие характеристики камеры.
Продолжение усовершенствований в CMOS
По мере того, как производители фотоаппаратов больше перешли к технологии CMOS для датчиков изображения в камерах, в исследованиях пошло больше исследований, что привело к сильным улучшениям. Например, в то время как датчики изображения CCD были дешевле, чем CMOS для производства, дополнительная исследовательская направленность на датчики изображения CMOS позволила снизить стоимость CMOS.
Одна из областей, где этот акцент на исследованиях приносит пользу CMOS, - это технология с низким уровнем света. Датчики изображения CMOS продолжают демонстрировать улучшение в их способности записывать изображения с достойными результатами при низкой освещенности. В последние годы способность к сокращению шума на основе микросхем CMOS неуклонно возрастала, что еще больше улучшило способность датчика изображения CMOS хорошо работать при слабом освещении.
Еще одним недавним улучшением CMOS стало внедрение технологии датчика изображения с подсветкой, в которой провода, которые перемещают данные от датчика изображения к камере, перемещались с передней части датчика изображения, где они блокировали часть света, поражающего датчик, - назад, благодаря чему датчик изображения CMOS способен работать лучше при слабом освещении, сохраняя способность чипа перемещать данные с помощью датчиков высокой скорости и CCD.
