راهنمای خرید انواع سنسور دوربین های مداربسته

شرکت های سازنده دوربین های مداربسته معمولا نوع یا مدل سنسور تصویربرداری بکار رفته در دوربین های مداربسته برندشان را یا عنوان نمی کنند یا با پنهان کاری جزئیات را ناقص بیان می کنند و اینکار باعث می شود مقایسه بسیاری از دوربین های مداربسته با یکدیگر غیر ممکن شود. بعضی از شرکت ها هم که سنسور مورد استفاده خود را لیست کرده اند تنها به نام شرکت سازنده سنسور اشاره کرده اند و اصلا در مورد مدل ها صحبتی نمی شود. مثلا تعداد بسیار زیادی سنسورهای تصویربرداری متفاوت بر اساس قیمت وجود دارد و کارایی های متنوعی هم دارند. یا مثلا خیلی هم پیش آمده که دو دوربین مداربسته با سنسور تصویربرداری یکسان ویژگی ها و قابلیت های انکدینک و فشرده سازی متفاوتی در خروجی تصویر داشته اند که نشان می دهد سری یا مدل سنسور تصویربرداری ها متفاوت بوده و عنوان نشده اند.

انواع سنسور در دوربین های مداربسته


با توجه به پیشرفت روزافزون دوربین های مداربسته و اهمیت قدرت و کیفیت آن ها کمپانی های تولید کننده به فکر گسترش تکنولوژی و نواوری در این زمینه می باشند.

در قلب هر دوربین دیجیتال در جهان یک حسگر تصویر وجود دارد.حسگر تصویر مسئول تبدیل نور به سیگنال های دیجیتال است.امروزه دو نوع اساسی از سنسور های تصویر مورد استفاده CCD(دستگاه های جفت)وCMOSسنسور (نیمه دی اکسید فلزی مکمل)وجود دارد.هر نوع حسگر تصویر دارای مزایا و معایبی است که بر اساس نیاز از آن استفاده می شود.پیشرفت های اخیر در تکنولوژی هر دو نوع را برای طیف وسیعی از نیاز ها مناسب ساخته است.

هر دو نوع لنز کارشان تبدیل نور به سیگنال های الکتریکی است.در مدل CCDعلاوه بر سنسور تصویر نیاز به مدارات مانند آمپیلی فایر.Digitizersمدار اصلاح است.به همین علت فضای اندازه این نوع دوربینها نمی تواند زیاد کوچک باشد.اما سنسور CMOSاین طور نیست و می تواند تمامی این مدارات را در تراشه کوچک خود جا بدهد. مزیت این سنسور در مدار کوچکتر و مصرف برق پایین تر است.

سنسورCCDدر اواخر دهه 1960میلادی وCMOSدر اوایل دهه 1970اختراع شدند. سنسورهای CCDانتخاب اصلی برای تصویر برداران به دلیل تصاویر فوق العاده خود شدند.به این دلیل که در فناوری موجود آن زمان تولید تراشه سنسور های CCDبسیار ساده تر و ارزان تر از رقیب خود بود.تا سال 1990 سنسورهای CMOSبه دلیل گرانی تولید و فرایند تولید سخت به صرفه نبودند و در دسترس قرار نمی گرفتند اما بعد از آن سال به دلیل پیشرفت تکنولوژی بیشتر مورد استفاده قرار گرفت ولی هنوز به کیفیت تصویر بالا دست نیافته بود.هر دو نوع لنز های CCDوCMOSاگر به درستی طراحی شده باشند می توانند تصاویری با کیفیت بالا بیافرینند.امروزه اختلاف بین سنسورهای CCD وCMOSبسیار کمتر شده است.تولید کنندگان CMOSتوانسته اند لنزی با کیفیت تصویر بسیار زیاد بسازند در حالی که تولید CCDبه تکنولوژی تولید لنزهای کوچک و با مصرف برق کمتری رسیده اند.در نتیجه میشود این لنزها را در دوربین های ارزان قیمت و دوربین های موبایل به کاربرد و از لنزهای CMOSدر دستگاه های صنعتی و حرفه ای استفاده نمود.

سنسور CMOS

سنسور CCD

کاربرد سنسور CCD و CMOS


در سنسورهای CCD با توجه به این که دارای ساختمان ساده آن و استفاده کردن از المان های نیمه هادی اضافی دارای سیگنال های شفاف تری بوده و بهمین دلیل تصاویر ضبط شده از آن دارای شفافیت و کیفیت بیشتری است. سنسور های CMOS با توجه به قابلیت مسیر دهی با دقت بالاتر دارای کاربرد های چند منظوره می باشند و می توان از آن ها جهت نور سنجی، زومینگ اتوماتیک و فوکوس خودکار در حین عکس برداری استفاده نمود. اصولا از فناوری CMOS در دوربین های دیجیتال حرفه ای و از فناوری CCD در دوربین های مداربسته دیجیتالی ارزان قیمت تر استفاده می شود.

تفاوت سنسور CCD و CMOS


اگر به درستی هر دو گونه لنزهای CCDو CMOS طراحی شده باشند ، تصاویری با کیفیت بالا را می توانند خلق نمایند . اختلاف بین سنسورهای CCD و CMOS امروزه بسیار کمتر می باشد . تولید کنندگان CMOSقادر بوده اند که لنزی بسازند که کیفیت تصویر بسیار زیاد داشته باشند این در حالی می باشد که تولید CCD به تکنولوژی تولید لنزهای کوچک و بامصرف برق کمتری رسیده است. پس به طور کلی می توانیم نتیجه بگیریم که این امکان وجود دارد که در دوربین های با قیمت ارزان و دوربین های موبایل این لنزها به کار برده می شود و در دستگاه های صنعتی و حرفه ای  از لنزهای CMOS استفاده می گردد.

نتیجه اینکه دوربین‌های ساخته شده با حسگرهای CMOSسریع‌تر و مقرون به صرفه‌ترند و به دلیل خودکفا بودن حسگر برای برخی از عملیات پردازش تصویر نیاز کمتری به استفاده از قطعات الکترونیکی اضافی دارند و هزینه تمام شده دوربین و میانگین مصرف باتری آن کاهش می‌یابد.
در مجموع بنا به دلایل ذکر شده، فعلا با فناوری موجود دوربین‌های دیجیتال حرفه‌ای از سنسورهای CCD استفاده می‌کنند. اما در دوربین‌های دیجیتالی ارزان قیمت از سنسورهای CMOS بهره گرفته می‌شود. اگر در آینده فناوری به‌کار رفته در سنسورهای CMOS اصلاح شود، احتمالا با یک افت شدید در قیمت دوربین‌های دیجیتال حرفه‌ای و پیشرفت قابل ملاحظه در این وسایل روبرو خواهیم شد.

می توانیم در یک در جمع بندی کلی بگوییم که CMOS ها دارای مدارهای مجتمع پیشرفته تر ،  و همچنین اتلاف انرژی کمتر و اندازه های کوچکتر در برابر کیفیت تصویری که ارائه می نمایند ، می باشند . و دارای تکنولوژی مناسب تری در جهت تولید انبوه می باشند  و زمانی که کیفیت تصویر دارای اهمیت چندانی نیست کاربرد زیادی دارند از جمله می توان به دوربین های مدار بسته ، دوربین های ویدئو کنفرانس، اسکنرهای بارکد ، ماشین های فاکس و…اشاره نمود.

در مقابل CCDها برای کاربردهایی که احتیاج به کیفیت بالائی دارند، بهترین انتخاب می باشد زیرا آنها کیفیت تصویر بالاتری ارائه می کنند مانند عکاسی های دیجیتال ، تصاویر صنعتی با دقت بالا ، دوربین های تلویزیونی و استفاده های علمی و صنعتی دیگر.

پس می توانیم به طور کلی بگوییم کاربرد متفاوتی را این دونوع سنسور دارا هستند و باتوجه به اینکه هر دو نوع سنسور در دوربین های تجاری از لحاظ قیمت تفاوت چندانی ندارند باید حتما انتخابی با کاربردی که لازم است متناسب  باشد.

اخیراً صنعت سیستم های حفاظتی و نظارتی  تصمیمی گرفته است که بر این صنعت سلطه لنزهای CCD را تغییر بدهد زیرا CMOS های باکیفیت به عنوان جایگزین خوبی برای CCD معرفی کرد . در صورتی که تعدادی از تولید کنندگان دوربین های امنیتی به دلیل های فکر می کنند که اگر با CCDبمانند بهتر است!

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *