Mõistke CMOS- ja CCD-andurite vahelisi erinevusi
Kõikidel digitaalkaameratel on pildiandur, mis pildistab fotode loomiseks teavet. Sellel on kaks peamist tüüpi pildisensorit (CMOS ja CCD) ning neil on oma eelised.
Kuidas pildiandur toimib?
Lihtsaim viis kujutiseanduri mõistmiseks on mõelda sellele kui filmilõigule vastavat. Kui digitaalkaamera päästik on alla vajutatud, siseneb fotoaparaat valgusesse. Pilt asub andurile samasugusel viisil, nagu oleks see 35 mm filmikambris kokku puutunud filmilõiguga.
Digitaalkaamera andurid koosnevad pikslitest, mis koguvad footoneid (valguse energiapaketid), mida fotodiood muudab elektrienergiaks. See omakorda konverteerib selle teabe digitaalseks väärtuseks analoog-digitaalmuundur (ADC) , mis võimaldab kaameral töödelda väärtusi lõplikku pildi .
DSLR-kaamerate ja punkt-ja-kaamerad kasutavad peamiselt kahte tüüpi pildisensorid: CMOS ja CCD.
Mis on CCD-pildiandur?
CCD (laadijaga seostatud seade) andurid muudavad pikslite mõõtmisi, kasutades andurit ümbritsevat vooluringi. CCD-d kasutavad kõigi pikslite jaoks ühte võimendit.
CCDd toodetakse spetsialiseerunud seadmete valukodades. See kajastub nende sageli kõrgemates kuludes.
CMOS-andurile on CCD-anduril mõned erinevad eelised:
- Vähem müra ja tavaliselt kõrgema kvaliteediga kujutised, eriti vähese valguse tingimustes
- Parem värv sügavus, kuna sensori dünaamiline vahemik on sageli kaks korda suurem kui CMOS sensoritel
- Kõrgem resolutsioon ja valgustundlikkus
Mis on CMOS-i pildiandur?
CMOS (täiendavad metalloksiidide pooljuhid) andurid muudavad pikslite mõõtmisi üheaegselt, kasutades sensori enda lülitust. CMOS sensorid kasutavad iga piksli jaoks eraldi võimendeid.
CMOS-andureid kasutatakse sageli DSLRides, kuna need on kiiremad ja odavamad kui CCD-andurid. Nii Nikon kui ka Canon kasutavad oma kõrgekvaliteedilistes DSLR-kaameras CMOS-i andureid.
CMOS sensoril on ka oma eelised:
- Kiire töötlemiskiirus, kuna aktiivpikslid ja ADC on samas kiibis
- Madalam energiatarbimine, kuni 100 korda väiksem kui CCD
- Integreeritud kaamera funktsioonid nagu automaatne säritus, värvide kodeerimine ja pildi pakkimine otse kiibis
- Vältida kujutise üleekspositsiooni "määrimist"
- Kallim tootmisprotsess, mis sarnaneb mis tahes mikroprotsessoriga, muudab need odavamateks
- Kvaliteet on alates nende kasutuselevõtust oluliselt paranenud
Värvifiltri massiandurid
Anduri ülaosale on paigaldatud värvifiltri massiiv, et jäädvustada sensori punane, roheline ja sinine komponente. Seetõttu saab iga piksel mõõta ainult ühte värvi. Ülejäänud kaks värvi on anduril hinnanguliselt ümbritsevate pikslite põhjal.
Kuigi see võib pisut mõjutada pildikvaliteeti, on tänapäeva kõrge resolutsiooniga kaamerate puhul see vaevu märgatav. Enamik praeguseid DSLR-sid kasutavad seda tehnoloogiat.
Foveoni andurid
Inimese silmad on tundlikud kolme punase, rohelise ja sinise põhivärvi suhtes ning muud värvid on välja töötatud peamiste värvide kombinatsiooni abil. Filmi fotograafias pakuvad erinevad peamised värvid vastavat keemilist kihti filmi.
Samamoodi on Foveoni anduritel kolm andurikihti, millest igaüks mõõdab üht peamist värvi. Nende kolme kihi ühendamiseks tekitatakse kujutis, et tekitada ruudukujuliste plaatide mosaiik. See on endiselt üsna uus tehnoloogia, mida kasutatakse mõnes Sigma kaameras.