Руководство по датчикам изображения CCD и CMOS для видеокамер

Датчик изображения в видеокамере (или цифровая камера) - вот что делает цифровую видеокамеру «цифровой». Проще говоря, датчик изображения преобразует свет, улавливаемый объективом видеокамеры, и превращает его в цифровой сигнал. Этот оцифрованный свет обрабатывается и сохраняется в памяти видеокамеры в виде цифрового видеофайла, который позже можно просмотреть на своем компьютере или телевизоре. Помимо самого объектива, датчик изображения является важным элементом, обеспечивающим качественное видео.

Высокий угол зрения человека с камерой и ноутбуком
Киёси Хидзики / EyeEm / Getty Images

Есть два основных типа датчики изображения видеокамеры: устройство с заряженной связью (CCD) и дополнительный металлооксидный полупроводник (CMOS). Оба типа сенсоров изображения содержат сотни тысяч или даже миллионы пикселей. Представьте пиксель как крошечное ведро, которое улавливает свет и превращает его в электрический сигнал.

Чем отличаются датчики CMOS и CCD

В датчике изображения CCD пиксели захватывают свет и перемещают его к краю чипа, где он преобразуется в цифровой сигнал. В датчике CMOS свет преобразуется в самом пикселе. Электрическая конвейерная лента не требуется. Эта тонкая разница имеет значение. Поскольку световой сигнал не нужно транспортировать к краю микросхемы для преобразования, датчик CMOS требует меньше энергии для работы. Это означает, что при прочих равных условиях видеокамера с датчиком CMOS обеспечивает лучшее время автономной работы, чем видеокамера с CCD. Конечно, почти никогда не бывает равных, поэтому не стоит просто предполагать, что у камкордера CMOS время автономной работы больше, чем у альтернативы CCD.

В течение многих лет датчики изображения CCD считались передовой технологией с точки зрения качества изображения и видео. Но CMOS-датчики добились огромных успехов в этой области, и в настоящее время они встречаются во все большем количестве видеокамер любого уровня цен.

Таким образом, хотя датчики изображения CMOS и CCD действительно различаются, эти различия не будут иметь большого значения для среднего потребителя. Вам следует меньше обращать внимание на тип сенсора в вашей видеокамере и больше внимания на количество пикселей и физический размер сенсора.

Количество пикселей и их значение

При просмотре характеристики видеокамеры, вы часто видите два набора чисел, перечисленных датчиком: общее количество пикселей и эффективное количество пикселей. Брутто-счет относится к общему количеству пиксели на датчике, но эффективно сообщает вам, сколько пикселей будет использовано при съемке видео или фотографий. Итак, обращайте внимание на эффективное количество пикселей при поиске разрешения вашего видео.

Эффективное количество пикселей важно еще по одной причине: оно помогает избежать рекламной шумихи. Возьмите видеокамеру А. Он утверждает, что может сделать 10-мегапиксельную фотографию (то есть фотографию с 10 миллионами пикселей). Но если вы посмотрите на количество эффективных пикселей на его датчике изображения, вы увидите, что это всего лишь 4-мегапиксельный датчик. Как датчик изображения с разрешением 4 мегапикселя делает снимок с разрешением 10 мегапикселей? Это делается с помощью процесса, называемого интерполяцией. Как правило, вам следует сбрасывать со счетов качество фотографий, созданных с помощью интерполяции. Вместо этого используйте количество эффективных пикселей на сенсоре камеры в качестве ориентира для реального разрешающая способность ваших фотографий.

Важность размера датчика изображения

Количество пикселей на датчике изображения - не единственный фактор, влияющий на качество захваченного видео. Также имеет значение физический размер сенсора. Датчики изображения большего размера могут улавливать больше света, чем датчики меньшего размера, даже если у них меньше пикселей. Это потому, что эти пиксели, хотя их меньше, больше и, следовательно, способны улавливать больше света.

Вот почему вы увидите, что видеокамеры рекламируют не только количество пикселей на датчике изображения, но и размер самого датчика (обычно в долях дюйма). Лучше купить видеокамеру с датчиком изображения большего размера, даже если у нее меньше пикселей, чем у конкурирующей модели с меньшим датчиком и большим количеством пикселей.