What is a CMOS image sensor 5682c4585f9b586a9ef7f774

CMOS (Comlementary Metal-Oxide Semiconductor) -kuvakenno on eräiden digitaalikameroiden kuvaanturitekniikka. Se koostuu integroidusta piiristä, joka tallentaa kuvan. Voit ajatella kuvakennoa samanlaisena kuin vanhan elokuvakameran filmi. CMOS-anturi koostuu miljoonista pikselitunnistimista, joista jokainen sisältää valokuvatunnistimen. Kun valo tulee kameraan linssin läpi, se osuu CMOS-kuvakennoon, jolloin jokainen valokuvatunnistin kerää sähkövarauksen sen päälle tulevan valon määrän perusteella. Sitten digitaalikamera muuntaa varauksen digitaaliseksi lukemaksi, joka määrittää kussakin valotunnistimessa mitatun valon voimakkuuden sekä sen värin. Valokuvien näyttämiseen käytetty ohjelmisto muuntaa nämä mittaukset yksittäisiksi pikseleiksi, jotka muodostavat valokuvan, kun ne näytetään yhdessä.

CMOS vs CCD

CMOS käyttää hieman erilaista tekniikkaa kuin Charged Coupled Device (CCD), toisen tyyppinen kuvakenno, joka löytyy digitaalikameroista. Useammat digitaalikamerat käyttävät CMOS-tekniikkaa kuin CCD, koska CMOS-kuvakennot kuluttavat vähemmän virtaa ja voivat lähettää tietoja nopeammin kuin CCD. CMOS-kuvakennot ovat kuitenkin yleensä kalliimpia kuin CCD. Ja kun kuvaanturien tallentamien pikselien määrä on kasvanut, CMOS-kuvakennon kyky siirtää tietoja nopeammin sirulla ja kameran muihin osiin on tullut arvokkaammaksi. Digikameroiden alkuaikoina akut olivat suurempia, koska kamerat olivat suurempia, joten CCD:n suurempi virrankulutus ei ollut iso juttu. Mutta kun digitaalikamerat pienenivät ja vaativat pienempiä akkuja, CMOS:sta tuli parempi vaihtoehto.

CMOS:n edut

Yksi alue, jolla CMOS:lla on todella etua muihin kuvaanturitekniikoihin verrattuna, on tehtävät, joita se voi suorittaa sirulla sen sijaan, että se lähettäisi kuvakennon tiedot kameran laiteohjelmistoon tai ohjelmistoon käsittelyä varten. Esimerkiksi CMOS-kuvakenno voi suorittaa kohinanvaimennustoiminnot suoraan sirulle, mikä säästää aikaa tietojen siirtämiseen kamerassa. CMOS-kuvakenno voi myös suorittaa sirulla olevia analogia-digitaalimuunnosprosesseja, joita CCD-kuvakennot eivät pysty. Jotkut kamerat jopa suorittavat automaattitarkennustyötä itse CMOS-kuvakennolle, mikä taas parantaa kameran yleistä suorituskykyä.

CMOS:n jatkuvat parannukset

Kun kameravalmistajat ovat siirtyneet käyttämään CMOS-tekniikkaa kameroiden kuvakentureissa, tekniikkaa on tutkittu enemmän, mikä on johtanut jopa merkittäviin parannuksiin. Esimerkiksi, vaikka CCD-kuvaanturit olivat halvempia kuin CMOS-kennoille valmistaminen, lisätutkimuksen keskittyminen CMOS-kuvakennoille on merkinnyt sitä, että CMOS-kuvakennot ovat edelleen laskeneet. Yksi alue, jolla tämä CMOS-tutkimuksen painottaminen on hyödyttänyt, on hämärässä käytettävä tekniikka. CMOS-kuvakennot parantavat edelleen kykyään tallentaa kuvia kunnollisin tuloksin hämärässä valokuvauksessa. CMOS-sirun kohinanvaimennusominaisuudet ovat kasvaneet tasaisesti viime vuosina, mikä parantaa entisestään CMOS-kuvakennon kykyä toimia hyvin heikossa valaistuksessa. Toinen viimeaikainen parannus CMOS-järjestelmässä on ollut taustavalaistun kuvakennotekniikan käyttöönotto. Tämän mallin avulla johdot, jotka siirtävät dataa kuvakennosta kameraan, siirretään kuvakennon etuosasta, jossa ne voivat estää osan kennoon osuvasta valosta, taakse. Tämän ansiosta CMOS-kuvakenno toimii paremmin hämärässä, mutta säilyttää sirun kyvyn siirtää tietoja suurella nopeudella verrattuna CCD-kuvakennoihin.

Por Markus