להבין את ההבדלים בין CMOS ו CCD חיישנים
כל המצלמות הדיגיטליות יש חיישן התמונה לוכדת מידע כדי ליצור תמונה. ישנם שני סוגים עיקריים של חיישני תמונה - CMOS ו- CCD - ולכל אחד מהם יש יתרונות.
איך עובד חיישן תמונה?
הדרך הקלה ביותר להבין את חיישן התמונה היא לחשוב על זה כעל שווה ערך של סרט. כאשר לחצן הצילום במצלמה דיגיטלית מדוכא, האור נכנס למצלמה. התמונה נחשפת על גבי החיישן באותו אופן שהוא יהיה חשוף על פיסת סרט במצלמה 35mm הסרט.
חיישני מצלמה דיגיטלית מורכבים מפיקסלים שאוספים פוטונים (מנות אנרגיה של אור) המומרים למטען חשמלי על ידי photodiode. בתורו, מידע זה מומר לערך דיגיטלי על ידי ממיר אנלוגי לדיגיטלי (ADC) , ומאפשר למצלמה לעבד את הערכים לתוך התמונה הסופית .
מצלמות DSLR ומצלמות Point-and-shot משתמשות בעיקר בשני סוגים של חיישני תמונה: CMOS ו- CCD.
מהו חיישן תמונה CCD?
CCD (תשלום מצמידים התקן) חיישנים להמיר מדידות פיקסל ברצף באמצעות מעגלים סביב החיישן. CCDs להשתמש במגבר אחד לכל הפיקסלים.
CCDs מיוצרים בבתי יציקה עם ציוד מיוחד. זה בא לידי ביטוי בעלויות שלהם לעתים קרובות יותר.
ישנם כמה יתרונות ברורים חיישן CCD על חיישן CMOS:
- פחות רעש ובדרך כלל תמונות באיכות גבוהה יותר, במיוחד בתנאי תאורה נמוכה
- עומק טוב יותר של צבע כי טווח דינמי של חיישן הוא לעתים קרובות פעמיים של חיישני CMOS
- רזולוציה גבוהה יותר ורגישות לאור
מהו חיישן תמונה CMOS?
CMOS (משלימה מתכת אוקסיד סמיקונדקטור) חיישנים להמיר מדידות פיקסל בו זמנית, באמצעות מעגלים על החיישן עצמו. חיישני CMOS משתמשים במגברים נפרדים עבור כל פיקסל.
חיישני CMOS נמצאים בשימוש נפוץ ב DSLRs כי הם מהירים וזולים יותר חיישנים CCD. שני ניקון ו Canon להשתמש CMOS חיישנים שלהם high-end מצלמות DSLR.
החיישן CMOS יש גם יתרונות:
- מהירות עיבוד מהירה יותר מאחר והפיקסלים הפעילים ו- ADC נמצאים באותו שבב
- צריכת חשמל נמוכה יותר, ככל 100 פעמים פחות CCD
- פונקציות מצלמה משולבות כמו חשיפה אוטומטית, קידוד צבע ודחיסת תמונה ישירות בשבב
- מונע "מריחה" כאשר תמונה מוגזמת
- תהליך הייצור פחות יקר, כמו זה של כל המיקרו, עושה אותם פחות יקר
- איכות השתפרה משמעותית מאז המבוא שלהם
צבע חיישן מערך חיישנים
מערך מסנן צבע מותאם לראש החיישן כדי ללכוד רכיבים אדומים, ירוקים וכחולים של אור נופל על החיישן. לכן, כל פיקסל יכול רק למדוד צבע אחד. שני הצבעים האחרים מוערכים על ידי חיישן המבוסס על פיקסלים שמסביב.
אמנם זה יכול להשפיע על איכות התמונה מעט, זה כמעט לא מורגש במצלמות ברזולוציה גבוהה של היום. רוב DSLRs הנוכחי להשתמש בטכנולוגיה זו.
חיישני Foveon
העיניים האנושיות רגישות לשלושת הצבעים העיקריים של אדום, ירוק וכחול, וצבעים אחרים מתוכננים על ידי שילוב של הצבעים העיקריים. בצילום הקולנוע, הצבעים העיקריים השונים חושפים את השכבה הכימית המתאימה של הסרט.
באופן דומה, חיישני Foveon יש שלוש שכבות חיישן, אשר כל אחד למדוד את אחד הצבעים העיקריים. תמונה מיוצרת על ידי שילוב של שלוש שכבות אלה כדי לייצר פסיפס של אריחים מרובעים. זה עדיין טכנולוגיה חדשה למדי כי הוא נמצא בשימוש על כמה מצלמות Sigma.