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清华同方摄像头怎么找(清华同方摄像头)

2024-08-25 22:33:33互联网帅气的蚂蚁
正常,相机的核心是CMOS传感器,所以可以如果光线不好,我就不能正常工作。这里CMOS是如何工作的:你应该知道看完之后是怎么回事。CMOS CCD

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正常,相机的核心是CMOS传感器,所以可以如果光线不好,我就不能正常工作。这里CMOS是如何工作的:你应该知道看完之后是怎么回事。CMOS/CCD图像传感器的工作原理无论是CCD还是CMOS,都是利用光敏元件作为图像捕捉的基本手段。CCD/CMOS光敏元件的核心是光敏二极管,它在接收到光线后会产生输出电流,电流的强度与光线的强度相对应。但在外围构图上,CCD的感光元件与CMOS不同。前者的光敏元件除了光敏二极管之外还包括一个控制相邻电荷的存储单元,光敏二极管占据了绝大部分面积——换句话说,CCD光敏元件的有效光敏面积更大,在同等条件下可以接收更强的光信号,相应的输出电信号也更清晰。然而,CMOS光敏元件的组成是复杂的。除了核心位置的光敏二极管外,还包括一个放大器和一个模数转换电路。每个像素由一个光敏二极管和三个晶体管组成,光敏二极管占据的面积只是整个元件的一小部分,导致CMOS传感器的孔径比远低于CCD(孔径比:有效感光面积占整个感光元件的面积比);这样,在接收相同照度、相同元件尺寸的条件下,CMOS光敏元件捕获的光信号明显小于CCD元件,灵敏度低;反映在输出结果上,CMOS传感器拍摄的图像没有CCD传感器拍摄的图像丰富,图像细节丢失严重,噪点明显,这是早期CMOS传感器只能用于低端场合的一大原因。CMOS的低开口率带来的另一个麻烦是它的像素密度可以与CCD不可同日而语,因为随着密度的增加,感光元件的比面积会减小,而CMOS孔径比太低,有效感光面积小得可怜,图像细节损失会越来越严重。因此,在传感器尺寸相同的前提下,CCD的像素尺寸始终高于同期的CMOS传感器,这也是CMOS长期未能进入主流数码相机市场的重要原因之一。每个光敏元件对应于图像传感器中的一个图像点。因为感光元件只能感知光的强度,而不能捕捉颜色信息,所以需要在感光元件上方覆盖彩色滤光片。在这方面,不同的传感器制造商有不同的解决方案。最常见的方法是覆盖RGB红、绿、蓝滤镜,由四个像素按1: 2: 1的比例组成一个彩色像素(即红、蓝滤镜分别覆盖一个像素,其余两个像素覆盖绿滤镜)。之所以有这个比例,是因为人眼对绿色更敏感。索尼四色CCD技术将其中一个绿色滤光片替换为翠绿色(英文为Emerald,部分媒体称之为E通道),从而形成新的R、G、B、E四色方案。无论是哪种技术方案,形成一个彩色像素都需要四个像素,这一点我们必须提前明确。光敏元件接收到光线后会产生相应的电流,电流的大小与光强相对应,所以光敏元件直接输出的电信号是模拟的。在CCD传感器中,每个光敏元件对此不做进一步处理,而是直接输出到下一个光敏元件的存储单元,将该元件产生的模拟信号合并后输出到第三个光敏元件,以此类推,直到最后一个光敏元件的信号合并形成统一输出。由于光敏元件产生的电信号太弱,无法直接转换成模拟,所以输出数据必须经过均匀放大——这个任务由CCD传感器中的放大器专门负责,经过放大器处理后,每个像点的电信号强度都增加了相同的幅度;但是,因为CCD本身可以直接将模拟信号转换成数字信号,需要专门的模数转换芯片进行处理,最后以二进制数字图像矩阵的形式输出到专门的DSP处理芯片。对于CMOS传感器,上述工作流程完全是I

CMOS传感器中的每个光敏元件都直接集成了放大器和模数转换逻辑。当光敏二极管接收到光线并产生模拟电信号时,电信号首先被光敏元件中的放大器放大,然后直接转换成相应的数字信号。换句话说,在CMOS传感器中,每个光敏元件都能产生最终的数字输出,得到的数字信号经过组合后直接送到DSP芯片进行处理——问题就发生在这里。CMOS光敏元件中的放大器是一种模拟器件,它可以保证每个像点的放大倍数严格一致,这样放大后的图像数据才能代表被摄物体的原貌——反映到最终的输出结果中,就是图像中有很多噪点,质量明显低于CCD传感器。