انواع سنسنور تصویر دوربین مداربسته

به زبان بسیار ساده سنسور تصویر دوربین مداربسته یک قطعه الکترونیکی می باشد که تصاویر و اطلاعات دوربین مداربسته را دریافت و آن ها را به سیگنال های الکترونیکی تبدیل می کند.

نحوه عملکرد سنسور تصویر

سنسور های تصویر از تعداد زیادی عناصر نیمه هادی بسیار کوچک و حساس به نور تشکیل شده اند. سنسور قابلیت تبدیل فوتون های نور را به بار الکتریکی دارد. نور دریافتی به تعداد قابل توجهی الکتورن تبدیل می شود، نورهای قوی تر الکترون های بیشتری را تولید می کنند و الکترون ها به ولتاژ تبدیل می شوند. با استفاده از مبدل های Analog to Digital یا A/D به یک مقدار تبدیل می شود.

اجزای اصلی سنسور تصویر

تراکم پیکسل:

این پارامتز عامل تعیین کننده ای در نویز روی تصویر است. در صورتی که در هنگام طراحی پروژه و انتخاب دوربین به خصوص در دوربین های تحت شبکه در نظر گرفته نشود،نارضایتی از سوی کارفرما به همراه دارد.

هرچقدر چگالی پیکسل یک سنسور بیشتر باشد باعث می شود ابعداد هر پیکسل نیز کوچوک تر شود و در نتیجه باعث جذب نور کمتر در برابر منبع نوری می باشد که همین سبب افزایش نویز روی مانیتور می شود و کیفیت هم تغییر می کند.

تعداد پیکسل های سنسور:

به زبان ساده، تعداد پیکسل های روی یک سنسنور تصویر نشانگر رزولوشن آن است. هرچقدر تعداد پیکسل های یک سنسور بیشتر باشد کیفیت وضوح تصویر نیز  بیشتر می شود.

رزولوشن سنسنور تصویر:

هر پیکسل از تعدادی pixel size یا سلول ساخته شده است که از حاصل ضرب پیکسل های موثر افقی در پیکسل های موثر عمودی رزولوشن سنسور به دست می آید. واحد رزولوشن مگاپیکسل است که به معنای تعداد میلیون پیکسلی است که در کنار هم قرار دارند و تصویری می سازند.

ابعداد پیکسل ها:

در تصویر زیر تعداد پیکسل های هر دو سنسور یکسان است، تصویر با ابعاد پیکسل بزرگ تر وضوح و شفافیت بیشتری به نسبت سنسور با ابعاد پیکسل کوچک تر دارد، زیرا توانایی جذب نور از منبع نوری را بیشتر دارد و در محیط هایی با نور کم، حساسیت سنسور با پیکسل های بزرگ تر در جذب نور بیشتر است.

انواع سنسورهای تصویر

 سنسور های تصویر در حال حضار از دو تکنولوژی CCD و CMOS استفاده می کنند. در حال حاضر اکثر برند های دنیا از CMOS استفاده می کنند، به این دلیل که سنسور CCD از قطعات آنالوگ استفاده می کند که نیازمند شدت جریان الکتریکی زیاد در بیرون از مدار است، بنابراین تولید آن گران تر می شود و گرمای تولید شده در دوربین هم بیشتر می شود و در نتیجه بر روی کیفیت دوربین نیز تاثیر می گذارد.

سنسور تصویر CCD:

در CCD فوتون ها به الکترون تبدیل می شوند و از یک پیکسل به پیکسل بعدی حرکت می کنند و سپس تبدیل به ولتاژ می شوند.

سنسور تصویر CMOS:

در CMOS فوتون های تبدیل شده به الکترون در خود همان پیکسل به ولتاژ الکتریکی تبدیل می شوند.

در CMOS هر پیکسل شامل ترانزیستورهایی است که بار الکتریکی را تقویت می کنند و به صورت مجزا برای هر پیکسل به پردازنده ارسال می کنند.

مقایسه سنسنور CMOS و CCD

در نهایت اگر بخواهیم یک جمع بندی داشته باشیم در ورد CCD و CMOS باید گفت که CMOS دارای مداراتی با مصرف انرژی کمتر و ابعاد کوچک تر و قیمت مناسب برای تولید کنندگان است.

سایز سنسور تصویر

متدوال ترین سایر سنسور های دوربین های مداربسته همان 3/1 اینچی است که بیانگر اندازه قطر است. اعدادی مانند 9/2/1 اینچ، 7/2/1 اینچ و… در دوربین ها دیده می شود. مسلم است که هرچقدر این عدد بزرگ تر باشد،میزان نور ورودی بیشتر می شود.

این اعداد که ذکر شد در واقع یک نسبت هستند که در مقایسه با یک فیلم 35 میلی متری با نام full-frame سنجیده می شود.

سایز سنسور تصویر دوربین مداربسته

روش های اسکن تصویر

بعد از عبور نور از لنز و رسیدن آن به سنسور تصویر، برای دریافت داده ها و نمایش آن داده ها، سنسور های تصویر از دو روش استفاده می کنند.

1- اسکن تصویر با روش اینترلیسد:

اسکن اینترلیسد به نام های اسکن I یا اسکن در هم تنبیده هم معروف است. دوربین های آنالوگ قدیمی از این اسکن تصویر استفاده کی کردند ولی در حال حاضر اکثر دوربین ها از این اسکن استفاده نمی کنند.

پردازش تصویر در این نوع اسکن به صورت هم زمان نیست، یعنی پیکسل ها و فیلد ها در یک لحظه اسکن نمی شوند بلکه در ابتدا خطوط فرد اسکن می شوند و سپس خطوط زوج اسکن می شوند.

حال این دو تصویر به مدت 25 فریم ثانیه با هم ترکیب می شوند تا یک تصویر ساخته می شود.

و این اختلاف زمانی در اسکن شدن، تصویر را با مشکل اعوجاج یا شانه ای شدن روبرو می کند.

2- اسکن تصویر با روش پروگرسیو:

اسکن پروگرسیو یا اسکن P، مشکلات ذکر شده در اسکن اینترلیسد را برطرف کرد و پیکسل ها و فیلد ها به صورت هم زمان اسکن می شوند و فریم کامل تولید می شود.

تولید کنندگان سنسورها

تولید کنندگان سنسورهای تصویری عموما از کمپانی هایی مانند سونی sony ، آپتینا Aptina و امنی ویژن Omnvision و چند کمپانی دیگر می باشند.

البته که ناگفته نماند شرکت سونی تولید سنسور های CCD خود را در سال 2017 متوقف کرد.

بازگشت به لیست

2 دیدگاه در “سنسور تصویر

  1. نوفرستی گفت:

    سلام، سنسور تصویر دوربینم خراب شده قابل تعمیره؟ شما تعمیر میکنید؟

    1. ایمن موج ثامن گفت:

      با سلام و احترام.
      خیر متاسفانه ما کار تعمیرات سنسور دوربین انجام نمیدیم، در این مورد با یک تعمیرکار مشورت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.