Сколько существует типов датчиков изображения

Датчики изображения играют ключевую роль в постоянно меняющейся сфере цифровой визуализации. Эти устройства фиксируют визуальные данные и преобразуют их в цифры. Различные виды этих датчиков были сформированы по мере развития технологий для удовлетворения различных потребностей, таких как смартфоны, цифровые камеры, промышленная автоматизация и медицинская визуализация. В этой статье будут рассмотрены и другие типы датчиков изображения.

I. Введение

ВМатрицаиспользуется для преобразования оптического изображения в электронный сигнал для использования в других устройствах, записывающих изображения, таких как цифровая камера. Специфические требования, предъявляемые приложениями, такие как высокое разрешение, чувствительность, быстрая обработка и факторы стоимости, диктуют, какой тип матрицы следует выбрать.

II. Типы датчиков изображения

Датчики изображения с зарядовой связью (ПЗС)

Впервые разработанные более 50 лет назад, в 1960-х годах, ПЗС-сенсоры нашли широкое применение в профессиональной фотографии, а также в промышленности.

Они отличаются низким уровнем шума, широким динамическим диапазоном и высоким разрешением, что позволяет получать отличные изображения.

По сравнению с другими технологиями захвата изображений, ПЗС-сенсоры, как правило, дороже и потребляют больше энергии, чем их аналоги.

Их можно найти, среди прочего, в высококлассных цифровых зеркальных камерах, научных приборах или медицинском оборудовании для визуализации.

Комплементарные металлооксидно-полупроводниковые (КМОП) датчики изображения

CMOS-тип — самая популярная технология матрицы, которую можно встретить везде, начиная от смартфонов и заканчивая камерами, используемыми обычными людьми.

Они дешевле, чем ПЗС-матрицы, из-за более высокого уровня интеграции, но при очень низком энергопотреблении по сравнению с ними.

Во многих случаях КМОП-фотодиоды приближаются к уровню производительности, достигнутому их ПЗС-аналогами, тем самым улучшая общее качество изображений, получаемых КМОП-сенсорами.

В бытовой электронике широко используются КМОП-сенсоры, в то время как многие другие области применения могут включать в себя развертывание в автомобильном секторе, камеры видеонаблюдения или системы машинного зрения.

Другие типы датчиков изображения

Помимо CCd и CMOS, существуют и другие датчики изображения специального назначения.

Например, инфракрасные датчики изображения могут использоваться в системах ночного видения и тепловизионных камерах.

Оборудование, облегчающее получение рентгеновских снимков тела, использует рентгеновские датчики изображения.

III. Заключение

Подводя итог, можно сказать, что ПЗС- и КМОП-сенсоры являются двумя основными типами матриц. ПЗС-матрица позволяет получать изображения более высокого качества, но стоит дороже и потребляет больше энергии, в то время как КМОП дешевле, имеет высокий уровень интеграции и низкое энергопотребление. Тем не менее, другие типы датчиков изображения, такие как инфракрасные или рентгеновские, могут быть найдены для использования в специализированных приложениях. Таким образом, выбор типа матрицы зависит от требований приложения с учетом желаемого компромисса между качеством изображения, стоимостью и энергопотреблением.