Датчик изображения 1 3 sony ccd: Видеокамера Sony CCD датчиков — огромный выбор по лучшим ценам — Главная

Содержание

Сравнительный обзор современных видеокамер на базе сенсоров CMOS

Последнее время на рынке видеонаблюдения наблюдается устойчивая тенденция улучшения качества видеокамер, произведенных по технологии с применением CMOS сенсоров. Еще пару лет назад технология CMOS была уделом видеокамер самого низшего ценового сегмента, a качество изображения таких камер оставляло желать лучшего, что сильно отталкивало инсталляторов и продавцов от решений на базе CMOS. Но прогресс неизбежен. «Обкатав» технологии на бытовых видеокамерах и мобильных телефонах, ведущие производители взялись за рынок видеонаблюдения.

Стоит отметить, что за прошедший год производители совершили существенный рывок в области развития технологии CMOS, которая сама по себе значительно дешевле традиционной технологии производства матриц CCD. Сегодня на рынке стали появляться такие представители CMOS технологий, как сенсоры SONY IMX 138, значительно превосходящие существующие CCD аналоги, но это решения из другой, более высокой ценовой категории.

Рынок видеонаблюдения по прежнему требует экономичных видеокамер, но теперь уже предъявляются высокие требования и к качеству изображения. Именно недорогие, экономичные решения начального уровня стали материалом для этого обзора.

В данном обзоре мы проведем сравнительное тестирование образцов видеокамер, полученных от различных ведущих производителей, построенных на базе датчиков изображения (видеосенсоров) и цифровых сигнальных процессоров (DSP):
PC3089, PC1099, PC6030, PC1089, Aptina ASX-340 с DSP Fullhan FH8510и BYDBF3005 с DSP Fullhan FH8510.

Основные характеристики датчиков и процессоров, используемых в тестируемых камерах, сведены в следующую таблицу:

Наименование	Оптический формат	Эффективные пиксели	Размер пикселя, мкм	Область изображения, мкм	Максимальное разрешение
Aptina ASX340+Fullhan FH8510	1/4	640×480	5. 6×5.6 (31.36)	3584×2688	720×576 (CCIR) 640×480 (YUV)

BYD BF3005+Fullhan FH8510	1/4	654×583	6.0×6.0 (36)	3924×3498	720×576 (CCIR) 640×480 (YUV)

PC6030	1/3.7	648×488	6.0×6.0 (36)	3888×2928	720×288 (CCIR) 640×480 (YUV)

PC1089	1/3	728×488	6.35×7.4 (47)	4622. 8×3611.2	720×480 (CCIR) 720×288 (YUV)

PC3089	1/3	756×504	6.35×7.4 (47)	4800.6×3729.6	720×480 (CCIR) 720×288 (YUV)

PC1099	1/3	976×496	5.0×7.4 (37)	4880×3670.4	960×480 (CCIR) 960×288 (YUV)

Исходя из значений характеристик, приведенных в таблице выше, уже можно сделать предварительные выводы: например, очевидно, что видеосенсор

PC1099 потенциально превосходит всех конкурентов по детализации изображения, так как поддерживает разрешение формата 960H.

И, наоборот, датчики Aptina ASX340 и BYDBF3005 в связке с сигнальным процессором Fullhan FH8510 потенциально выглядят хуже конкурентов из-за меньшего размера матрицы (1/4 дюйма) и меньшего максимального разрешения.

Как известно, данные «на бумаге» часто не являются гарантией объективной оценки возможностей устройства – потенциальное превосходство легко может быть нивелировано многими вторичными факторами: например, некорректным программным обеспечением (прошивкой), из-за использования несогласованных функциональных блоков, некачественным объективом или попросту из-за небрежной сборки и юстировки видеокамеры. Именно для этого мы провели тщательное тестирование образцов видеокамер от нескольких передовых производителей, в которых не нарушены технологии производства. По понятным причинам мы не называем этих производителей и их брендов.

Приведем описание процедуры и методику тестирования.
Мы намеренно отказались от тестирования «по науке» с использованием специальных помещений, таблиц и приборов. Мы попробовали поставить себя на место потребителя, чтобы выяснить, действительно ли будет так заметна разница в качестве изображения.

Тестирование видеокамер проводилось в различных условиях:
• В условиях искусственного освещения – стандартное офисное освещение люминесцентными лампами
• В условиях дневного освещения – камеры установлены на улице в дневное время суток при переменной облачности.

• В условиях полной темноты – тестирование проводилось в закрытой комнате без окон и дополнительного освещения

Видеокамеры подключались к 42-дюймовому монитору по низкочастотному видеовходу напрямую, без использования какого-либо промежуточного оборудования типа видеорегистраторов. Монитор переключался в форматы отображения, соответствующие форматам матриц видеокамер.
В процессе тестирования оценивались такие характеристики изображения как разрешение видеосигнала (чёткость, детализация изображения и разборчивость, узнаваемость мелких объектов и надписей), цветопередача (насыщенность цветов и правильность передачи оттенков цвета), компенсация фоновой засветки, корректность перехода из цветного режима в чёрно-белый и обратно (функция «День-Ночь»). Характеристики оценивались по пятибалльной шкале, от 1 балла – «плохо» до 5 баллов – «отлично».

Результаты тестирования сведены в таблицу, представленную ниже:

№ п.п.	Видеосенсор	Разрешение	Цветопередача	Отработка BLC	Режим День-Ночь	Итог
1	Aptina ASX-340	4	2	2	5	3,25
2	BYD BF3005	3	3	4	5	3,75
3	PC6030	2	2	3	5	3
4	PC1089	3	3	4	5	3,75
5	PC3089	3	3	4	5	3,75
6	PC1099	5	5	5	5	5

Необходимо отметить, что все камеры от известных производителей показали себя достаточно хорошо, заметно, что уровень оборудования и качество изображения видеокамер CMOS значительно выросли за последний год.

И хорошо, потребитель от этого только выиграет.
Однако, несмотря на то, что качество картинки, на первый взгляд, почти одинаково, при глубоком анализе выявляется разница, причем иногда весьма существенная. Так, образец с сенсором Aptina ASX-340 передаёт изображение с хорошим разрешением, но при этом цвета на картинке тусклые, не насыщенные, отчего картинка выглядит темноватой. Другой существенный недостаток камеры с этим сенсором – плохая отработка задней засветки. Разборчивость объектов на переднем плане сильно ухудшается, если задний фон яркий. При этом появляется странный эффект – изображение становится немного размытым, как будто на объектив наклеили защитную пленку.

Видеокамеры на сенсорах BYDBF3005, PC1089 и PC3089 показали одинаковые результаты – разрешение картинки у них чуть хуже, чем у сенсора Aptina ASX-340, а вот в части цветопередачи и отработки задней засветки они вышли вперёд – цветовая палитра насыщенная и яркая, а при фоновой засветке объекты более разборчивы.

Хуже всех показала себя видеокамера с видеосенсором PC6030 – она получила самые низкие оценки по разрешению, цветопередаче и отработке фоновой засветки. Это стало неожиданностью, так как по заявленным характеристикам PC6030 точно не уступает сенсорам Aptina ASX-340 и BYDBF3005.

Лидером теста показал себя образец на базе сенсора PC1099, как и ожидалось предварительно, глядя на сравнительную таблицу основных характеристик видеосенсоров. В первую очередь, хотелось бы отметить более высокое разрешение картинки, чем у всех предыдущих образцов – там, где вместо букв и цифр мы видели лишь непонятные пятна, камера с PC1099 позволяла различить и распознать надписи. Цветовая палитра оказалась самой насыщенной, корректная цветопередача наблюдалась как при искусственном, так и при естественном освещении. При наличии задней засветки, объекты на переднем плане также были наиболее разборчивыми, по сравнению с аналогичными изображениями с прочих видеокамер. Фактически, изображение, которое обеспечивает датчик PC1099, удовлетворяет стандарту 960H, что согласуется с заявленными характеристиками данного сенсора.

Помимо более качественного изображения, очередным несомненным преимуществом видеокамеры на сенсоре PC1099 является возможность поддержки экранного меню. Заметим, что на данный момент это единственный CMOS-сенсор, обладающий такой функцией. В тестовом образце видеокамеры экранное меню было только на английском языке, но, несомненно, этот недостаток будет вскоре устранен.

Экранное меню состоит из нескольких разделов, позволяющих гибко настроить те или иные параметры видеокамеры и изображения: «Exposure» (Экспозиция), «White Balance» (Баланс белого), «Day&Night» (Функция «День-Ночь»), «Image set» (Настройка изображения), «Func. set» (Настройка функций). Следует отметить наличие таких функций экранного меню, как цифровой переворот или отражение картинки (параметр «Mirror»), позволяющий перевернуть картинку, не трогая камеру, а также функции «Privacy», позволяющей установить зону маскирования на определенную область изображения.
Подводя итог сравнительного обзора, можно смело сказать, что новое поколение CMOS видеосенсоров PC1099 действительно обладает существенными преимуществами, как в части качества получаемого изображения, так и в части более богатого функционала. Компания Pixel Plus (Ю.Корея) первая на рынке предложила видеосенсор такого технического уровня в экономичном сегменте, что очевидным образом отразится на популярности и продажах оборудования изготовленном на чипе PC1099.

Sony Super HAD CCD Ex-View датчик изображения камеры серии массива

Основные характеристики и особенности
?серии N/Q-series/G-series/E-Series
— модули: CA-713N, CA-713Q, CA-713G, CA-713E
— датчик изображения: 1/3-дюймовый Sony Super HAD CCD™ 1/3-дюймовый Sony Exview HAD CCD II
— горизонтальное разрешение: 420, 520, 600, 650 ТВЛ
?эффективных пикселей:PAL (Г x В): 500 X 582P/290K
NTSC (Г x В): 510 x 492 P/250K
PAL (Г x В): 752 x K 582/440
NTSC (Г x В): 768 x 494P/380K
PAL (Г x В): 752 x 582P/440K
NTSC (Г x В): 768 x 494P/380K
PAL (Г x В): 976 x 582P/570K
NTSC (Г x В): 976 x K 494/480

?Скорость затвора: 1/50 (1/60) -1/100000 секунд
— S/N соотношение >48Дб (автоусиление выкл, черный и белый) >48Дб (автоусиление выкл, черного и белого цвета), >52Дб (автоусиление выкл, черный и белый) >52Дб (автоусиление выкл, черный и белый)
?объектив: vario (4-9мм), Vario (4-9мм), терминал Vario (4-9мм), терминал Vario (4-9мм)
?Индикаторы: 36, 36 F5, F5 36, F5 36 штук, F5
?IR расстояние: 10-40, 10-40, 10-40, 10-40м (макс. )
— сигнал системы: PAL/NTSC
— частота сканирования:PAL: 15625/50Гц
NTSC: 15734/59.94Гц

— системы сканирования: 2:1 чересстрочного
?Минимальная освещенность: 0,1 лк (цвет), 0,01 лк (черно-белый), 0,00 лк (ИК)
— синхронизация: внутренние
— выход видеосигнала: 1.0Vp-p (75 Ом)
— длина волны излучения: 850
?баланс белого: авто
— компенсация фоновой засветки: Авто
— автоматическое усиление: auto
— «День/Ночь: Авто
— меню OSD: G/серии E с OSD
— индекс (IP): IP66
— рабочая температура: -10-50 °C
— Температура хранения: -20-60 °C
— Блок питания: 12 В постоянного тока
— Потребляемая мощность: <4,6, <4.9, <4.5, <4.6W
?Размер: 254 x80x121мм
— Вес: 863 g

подробные сведения о продукте

первичного конкурентных преимуществ:

фирменных деталей
цена
продукта функции
обслуживания

основных экспортных рынках:

Среднего Востока и Африки в

Западной Европе

все торговые знаки третьих сторон или Изображения, показанные ниже приведены только для справки. Мы не уполномочены продавать любых предметов с таких товарных знаков.

Другие категории можно найти интересные

Effio – что за чудо разработчиков?!

Статьи
АРХИВ статей
Effio – что за чудо разработчиков?!

Первым, кто применил и разработал технологию цифровой обработки видеоинформации, была корпорация SONY. Последующим достижением в обработки видеоинформации стало применение цифрового процессора — DSP (Digital Signal Processor — Процессор цифровой обработки сигнала). Произошло это 1997 г. с выпуском первого DSP серии SS. Благодаря высокой надежности и качеству производства данной технологии, камеры на его основе завоевали популярность во всем мире и стали основным элементом современной аналоговой видеокамеры, а новый принцип обработки цветного изображения за многие годы превратился в стандарт построения камер видеонаблюдения.

После большого «шага вперед» развитие данного направление не стояло на месте. Все чаще стали появляться новые технологии обработки видеосигнала. Разрешение видеокамер стало гораздо больше чем 380ТВЛ. Средне статистическая видеокамера имеет разрешение до 600ТВЛ при этом используются следующие ПЗС матрицы:

Super HAD;
EXview HAD;
Super HAD II.

Цветные ПЗС матрицы SONY

Наимено вание изделия	Диагональ ный размер изображения дюйм — мм	Кол-во эффективных пикселей (Ш x В)	Чувствитель ность (мВ)	Корпус	Кол-во выводов	Технология изготов ления
ICX419AKL	1/2″ — 8 мм	752 x 582	1300	Керами ческий DIP	20	—
ICX429AKL	1/2″ — 8 мм	752 x 582	1600	Керами ческий DIP	20	EXview
ICX419AKB	1/2″ — 8 мм	752 x 582	1300	Малый керамический цилиндр	16	—
ICX259AK	1/3″ — 6 мм	752 x 582	1100	Пластиковый DIP	16	EXview
ICX-NEW-09	1/3″ — 6 мм	752 x 582	2250	Пластиковый DIP	16	Super HAD
ICX409AK	1/3″ — 6 мм	752 x 582	950	Пластиковый DIP	16	Super HAD
ICX255AK	1/3″ — 6 мм	500 x 582	2000	Пластиковый DIP	16	EXview
ICX405AK	1/3″ — 6 мм	500 x 582	1700	Пластиковый DIP	16	Super HAD
ICX279AK	1/4″ — 4,5мм	752 x 582	800	Пластиковый DIP	14	EXview
ICX229AK	1/4″ — 4,5мм	752 x 582	440	Пластиковый DIP	14	—
ICX207AK	1/4″ — 4,5мм	500 x 582	800	Пластиковый DIP	14	Super HAD
ICX227AK	1/4″ — 4,5мм	500 x 582	880	Пластиковый DIP	14	—
ICX207AKB	1/4″ — 4,5мм	500 x 582	880	Малый керамический цилиндр	13	Super HAD
ICX239AKE	1/6″ — 3мм	752 x 582	300	Керамичес кий SON (LCC)	12	—

Новым переломным моментом в истории развития технологий в системах видеонаблюдения, стала разработка корпорацией SONY в 2009 году новых современных процессоров и ПЗС матриц, объединенная под торговой маркой «Effio».

Новые компоненты «Effio» включают в себя все самое наилучшее; богатый опыт, инновации, а также большое количество технологических усовершенствований, что позволило увеличить разрешение аналоговых камер видеонаблюдения, повысить отношение сигнал/шум, сделать более глубокой и насыщенной цветопередачу.

Решения «Корпорации» позволили увеличить горизонтальное разрешение до 700 ТВЛ за счет применения нового формата ПЗС матрицы 960H. SONY в будущем планирует расширять линейку «Effio», создавая новый мир аналоговых камер видеонаблюдения высокого разрешения — мир «Effio» 960H.

История развития марки Effio

10 Августа 2009 Начало производства «Effio» — выпущен первый процессор «Effio-E» и новые ПЗС матрицы для систем PAL и NTSC в линейке высокочувствительной технологии «Super HAD CCD II» — матрицы 960H.
1 Июля 2010 Корпорация Sony начинает активную рекламную компанию в Японии и Азии продукта «Effio-E» — первого представителя «Effio», а также ПЗС матриц 960H.
31 Августа 2010 Выпущены обновленные и улучшенные версии процессора «Effio-E», а также начато производство ПЗС матриц 960H повышенной чувствительности в инфракрасном (ИК) диапазоне — «EXview HAD CCD II», что позволяет строить камеры видеонаблюдения разрешения до 700 ТВЛ, эффективно работающими с ИК подсветкой.
1 Января 2011 Корпорация SONY начинает активную рекламную компанию в Японии и Азии новых продуктов «Effio-P» и «Effio-S» расширяющих возможности серии «Effio».
8 Марта 2011

На выставке Tokyo Big Sight корпорация SONY презентовала новые процессоры видеообработки «Effio-P» и «Effio-S», которые стали дальнейшим усовершенствованием процессора первого поколения «Effio-E», а также продемонстрировала работу камеры видеонаблюдения разрешения до 700 ТВЛ на их основе.

Что такое Effio

Аббревиатура «Effio» (Enhanced Features and Fine Image) Processor обозначает — «Процессор с Расширенными Возможностями и Прекрасным Изображением».

ПЗС матрица разрешения 960H

Обозначение «960H» определяет количество эффективных пикселей по горизонтали CCD матрицы, а следовательно и качество изображения, формируемого камерой видеонаблюдения по горизонтали. В вертикальном направлении количество пикселей остается неизменным, и предопределено стандартом развертки аналогового видеосигнала, оно составляет 582 видимых строки.

По сравнению с предыдущими матрицами формата 760H, новый формат матриц 960H характеризуется увеличенным на 30% числом пикселей. Как следствие повышение четкости изображения видеокамеры.

Ниже приведена таблица соответствия между форматом матрицы и количеством эффективных пикселей, для камер видеонаблюдения стандарта PAL:

	Формат 960H CCD	Формат 760H CCD	Формат 510H CCD
Общее кол-во пикселей по горизонтали (H) и по вертикали (V)	1020 (H) x 596 (V)	795 (H) x 596 (V)	537 (H) x 597 (V)
Эффективное кол-во пикселей по горизонтали (H) и по вертикали (V)	976 (H) x 582 (V)	752 (H) x 582 (V)	500 (H) x 582 (V)
Общее / эффективное кол-во пикселей на ПЗС, округленное	610 / 570 тысяч	470 / 440 тысяч	320 / 290 тысяч

Горизонтальное разрешение до 700 ТВЛ

Разрешение по горизонтали представляет уровень детализации в горизонтальном направлении изображения, большее число указывает на более высокую четкость кадра, и как правило, измеряется в телевизионных линиях — ТВ линий, ТВЛ (англ. TV Line, TVL).

Используемый метод измерения ТВЛ называется JEITA (ТТК-4602B).

Процессор обработки изображения DSP Effio

Новые достижения в области технологии обработки видеосигнала повысили горизонтальное разрешение 600 ТВЛ даже на традиционных матрицах формата 760H, что впервые было получено на процессорах видеообработки ISP 4- и 7- поколений. Однако новый формат ПЗС матрицы 960H, которая является «глазом» камеры видеонаблюдения, позволяет достичь еще более естественного изображения повышенной четкости, что в сочетании с новыми технологиями обработки видеосигнала процессоров DSP Effio и хорошей «мегаписксельной» оптике обеспечивает горизонтальное разрешение до 700 ТВЛ.

Процессоры DSP SONY Effio

Под торговой маркой «Effio» корпорация SONY продвигает в первую очередь процессоры видеообработки — DSP Effio

Надеемся, что приведенная ниже информация позволит потребителям более осознанно подходить к покупке камер видеонаблюдения из линейки Effio, а также избежать недобросовестных продавцов.

Модельный ряд DSP Effio для камер видеонаблюдения

Модель	Код процессора	Основное применение
«Effio-P»	CDX4129GG	CCTV камеры High-end класса DSP поддерживает расширенный динамический диапазон (WDR), 3D и 2D шумоподавление (3D-NR), режим Sense-UP увеличения выдержки. Совместим с ПЗС матрицами 960H и 760H.
«Effio-S»	CDX4130GG	Многофункциональные CCTV камеры. DSP поддерживают 3D и 2D шумоподавление. Совместим с ПЗС матрицами 960H и 760H.
«Effio-E»	CDX4127GG	CCTV камеры начального уровня. Совместим с ПЗС матрицами 960H, 760H и 510H.

Сравнение функциональных возможностей процессоров серии DSP Effio

Рассмотрим каждый процессор отдельно. Что они дают?!

Процессор DSP Sony «Effio—P«

«Effio-Р» (CXD4129GG) является процессором обработки видеосигнала (LSI) для построения цветных камер видеонаблюдения на основе комплементарной ПЗС матрицы. Он поддерживает CCD матрицы 960H и 760H, с обычным и с расширенным динамическим диапазоном (WDR). Матрица WDR позволяет вести наблюдение за высоко контрастными сценами, а также наблюдение во встречном свете.

Отличием процессора DSP «Effio-P» является упаковка в один корпус собственно процессора и памяти для видеообработки, что дает возможность реализовать такие функции, как цифровое увеличение (E-Zoom), медленный затвор — повышение чувствительности за счет увеличения времени выдержи (режим Sense-UP), функцию 3D фильтра шумоподавления, и многие другие.

Особенности DSP Sony «Effio-P»

поддержка ПЗС матриц формата 960H и 760H
камеры видеонаблюдения обеспечивают горизонтальное разрешение до 700 ТВЛ при матрице 960H, и до 600 ТВЛ при матрице 760H
расширенный динамический диапазон — WDR (Wide Dynamic Range)
улучшенное адаптивное воспроизведение цвета — ATR-EX (Adaptive Tone Reproduction)
2D и 3D шумоподавление (2D & 3D-NR / Noise Reduction)
цифровая стабилизация изображения
детектор движения
приватные зоны
компенсация зон высокой яркости — HLC (High Light Compensation)
медленный затвор — повышение чувствительности (Sense-UP)
цифровое увеличение — E-Zoom
экранное меню — OSD
встроенный системный контроллер для управления камерой видеонаблюдения

Процессор DSP Sony «Effio—S«

«Effio-S» (CXD4130GG) — процессор обработки видеосигнала (LSI) для построения цветной видеокамеры на основе комплементарной ПЗС матрицы. Позволяет обрабатывать изображение от CCD матрицы 960H и 760H.

В корпусе одной микросхемы «Effio-S» упакован процессор DSP Effio и память видеообработки, что позволяет реализовать такие функции, как цифровое увеличение (E-Zoom), медленный затвор (режим Sense-UP), 3D фильтр шумоподавления, и несколько других. По-сравнению с «Effio-P» набор функций несколько сокращен, в частности не поддерживается режим WDR.

Возможности процессора DSP Effio-S

работа с ПЗС матрицами формата 960H и 760H
камеры видеонаблюдения обеспечивают горизонтальное разрешение до 700 ТВЛ для матриц 960H, и до 600 ТВЛ — для 760H
улучшенное адаптивное воспроизведение цвета — ATR-EX (Adaptive Tone Reproduction)
2D и 3D шумоподавление (2D&3D-NR)
детектор движения
приватные зоны
компенсация зон высокой яркости — HLC (High Light Compensation)
медленный затвор — повышение чувствительности (Sense-UP)
цифровое увеличение — E-Zoom
экранное меню – OSD

Процессор DSP «Effio-E»

«Effio-E» (CXD4127GG), первый из линейки и наиболее простой процессор серии «Effio», который предназначен для работы с форматом ПЗС матрицами 960H, 760H и 510H. Процессор не содержит встроенной памяти видеообоработки, за счет чего упакован в миниатюрный LFBGA корпус размером 8х8 мм, но при этом характеризуется самым малым энергопотреблением.

Особенности процессора DSP Effio-E

поддержка ПЗС матриц всех форматов 960H, 760H, 510H
горизонтальное разрешение камеры видеонаблюдения соответственно 700 ТВЛ, 600 ТВЛ, 420 ТВЛ
адаптивное воспроизведение цвета — ATR (Adaptive Tone Reproduction)
2D шумоподавление (2D-NR)
детектор движения
приватные зоны
компенсация зон высокой яркости — HLC (High Light Compensation)
экранное меню — OSD

Сравнение функций процессоров DSP Effio

Ниже приведена таблица, дающая общее представление о возможностях процессоров DSP Effio. Символ «<<» в таблице указывает на то, что процессор реализует функцию старшей модели.

Наименование	Effio-P	Effio-S	Effio-E
Тип процессора	CXD4129GG	CXD4130GG	CXD4127GG
Поддерживаемые ПЗС матрицы	960H, 760H Обычная CCD и WDR CCD	960H, 760H Обычная CCD	960H, 760H, 510H Обычная CCD
Разрешение: — для 960H — для 760H — для 510H	700 ТВЛ 600 ТВЛ нет	700 ТВЛ 600 ТВЛ <<	700 ТВЛ 600 ТВЛ 420 ТВЛ
Функция WDR	Есть	Нет	<<
Режим ATR	ATR-EX	<<	ATR
Шумоподавление	2D, 3D-NR	<<	2D-NR
День-ночь	Есть	<<	<<
Приватные зоны	до 20	<<	до 8
E-zoom	Есть	<<	Нет
Медленный затвор (режим Sens-up)	Есть	<<	Нет
Цифровая стабилизация изображения	Есть	Нет	<<
HLC — подавление высокой яркости	Есть	<<	<<
AF детектор	Есть	<<	<<
Детектор движения	Есть	<<	<<
OSD меню	Есть	<<	<<

Из таблицы видно, что «Effio-E» является наиболее простым процессором без встроенной видеопамяти, поэтому реализуется только 2D-NR режим шумоподавления, а также не поддерживает режим медленного затвора (Sense-UP) — повышения чувствительности в ночном режиме за счет увеличения времени выдержки.

В дополнение к возможностям «Effio-E» процессор DSP «Effio-S» оборудован встроенной памятью, что позволяет реализовать режимы Sens-UP, и 3D-шумоподавление. Кроме этого процессор обеспечивает режимы цифрового увеличения (E-Zoom) и улучшенного адаптивного воспроизведение цвета (ATR-EX).

Наиболее прогрессивным процессором является DSP «Effio-P», который в дополнение к режимам работы «Effio-S» обеспечивает работу с ПЗС матрицами расширенного динамического диапазона (WDR), режим цифровой стабилизации изображения, а также оборудован встроенным микроконтроллером для реализации дополнительных функций сложных CCTV видеокамеры High-End класса.

ПЗС (CCD) матрицы формата 960H

Не смотря на то, что процессоры «Effio» могут работать с ПЗС матрицами предшествующих форматов 760H и 510H, наибольший интерес представляют новинки увеличенного формата 960H, дающие возможность строить камеры видеонаблюдения горизонтального разрешения до 700 ТВЛ.

Исторически, первой появилась матрица 960H, изготовленная по хорошо отработанной (на тот момент) технологии Super HAD II, после чего, в результате усовершенствования светофильтра и оптической части матрицы появилась новая ее версия, выполненная по технологии EXview HAD II, светочувствительность которой, несмотря на уменьшенный размер пикселей, сравнима с чувствительностью матриц Super HAD II формата 760H (в частности с ICX639BKA).

Ниже приведена сравнительная характеристика ПЗС матриц 960H для камер видеонаблюдения разрешения 700 ТВЛ, работающих в система PAL (такая система используется в Украине).

Наименование	ICX673AKA	ICX663AKA	ICX669AKA
Технология Sony	EXview HAD CCD II	Super HAD CCD II	Super HAD CCD II
Размер ПЗС матрицы	1/3″ (диагональ 6 мм)	1/3″ (диагональ 6 мм)	1/4″ (диагональ 4,5 мм)
Кол-во пикселей: — общее — эффективное	610К 570K	610К 570K	610К 570K
Горизонтальное (H) и вертикальное (V) разрешение: — общее — эффективное	1020 (H) x 596 (V) 976 (H) x (582)	1020 (H) x 596 (V) 976 (H) x (582)	1020 (H) x 596 (V) 976 (H) x (582)
Размеры пикселя, мкм	5. 0 (H) x 6.25 (V)	5.0 (H) x 6.25 (V)	3.75 (H) x 5.56 (V)
Унифицированная светочувствительность по методике Sony , мВ (F5.6)	2400	1600	1350
Уровень насыщения, мВ	1400	800	540
Уровень темнового шума, дБ (F5.6)	-110	-105	-105
Напряжения питания, В	+15 / -7.0	+15 / -7. 5	+15 / -7.5
Сигнал управления переносом зарядов, В	3,3	3,3	3,3
Совместимость с процессорами	«Effio-P» «Effio-S» «Effio-E»	«Effio-P»	«Effio-P»

Тенологии SONY для производства ПЗМ матриц 960H

Технология Super HAD CCD II

«Super HAD CCD II» является собственностью торговой маркой компании SONY Corporation.

«Super HAD CCD II» — высокопроизводительный сенсор от SONY — CCD HAD (Hole-Accumulation Diode) с типичной чувствительностью 1000 мВ и более на единицу площади пикселя — 1 мкм2 (цвет при F5.6 / черно-белый: F8 — в режиме эквивалентном накоплению заряда на протяжении 1 сек).

Технология Super EXview HAD CCD II

«EXview HAD CCD II» является собственностью торговой маркой компании SONY Corporation.

«EXview HAD CCD II» — высокопроизводительный сенсор от SONY — CCD HAD (Hole-Accumulation Diode) с типичной чувствительностью 1000 мВ и более на единицу площади пикселя — 1 мкм2 (цвет при F5.6 / черно-белый: F8 — в режиме эквивалентном накоплению заряда на протяжении 1 сек) с улученной светочувствительностью в инфракрасном и близком к нему диапазоне, как и предшествующая структура «EXview HAD CCD».

Что мы имеем на сегодняшний день

Здесь следуют отметить одно но, что когда торговая организация указывает, что она продает видеокамеру «Effio», то по меньшей мере это не полная информация. Камера видеонаблюдения в таком случае может быть построена на любом из DSP Effio, в т.ч. и обладающем минимальным набором функций — «Effio-E», без поддержки Sens-UP, WDR, ATR-EX и прочих.

Но что еще более страшно — в камере видеонаблюдения может применяться ПЗС матрица не максимального формата 960H, которая и определяет все преимущества нового поколения камер видеонаблюдения разрешения 700 ТВЛ, а обычная матрица формата 760H с разрешением до 600 ТВЛ.

На сегодняшний день такая «подмена» не может быть обнаружена визуально по качеству изображения формируемого камерой видеонаблюдения. Причина этого — использование в современных системах видеонаблюдения оцифровки видеосигнала с разрешением 720H.

Будьте внимательны и требуйте от продавцов предоставления полной информации о камере видеонаблюдения: типе установленной ПЗС матрицы и серии примененного процессора «Effio».

Технологии видеообработки в DSP Effio

Являясь лидером в производстве ПЗС матриц, корпорация SONY до выпуска процессора «Effio» отставала в производстве систем видео обработки для камер видеонаблюдения. Поэтому все функции, реализованные в процессоре Effio-E и в его последующих моделях «Effio-S» и «Effio-P» не новы и были ранее реализованы в ISP 4 и 7 поколений других производителей. Такие процессоры и матрицы 760H наши предприятия используют для производства камер видеонаблюдения разрешения 600 ТВЛ.

Давайте рассмотрим что нам дали новые технологии, примененные в DSP Effo.

— Высокое разрешение 700 ТВЛ обеспечивают процессоры «Effio-P», «Effio-S» и «Effio-E» только с ПЗС матрицей 960H.

Главным новшеством в «Effio» является именно ПЗС матрица 960H с увеличенным разрешением до 700 ТВЛ.

Представленное изображение получено SONY на реальной камере видеонаблюдения в соответствии с методом измерения JEITA (TTR-4602B).

Подавление шумов

Обеспечивают процессоры «Effio-P», «Effio-S» и «Effio-E» не зависимо от формата ПЗС матрицы. Функция 2D-NR впервые была реализована в процессорах ISP 4 поколения, а 3D-NR в процессорах IPS 7 поколения.

Снижение шума — функция, которая уменьшает шумы на изображении с целью улучшения его качества. В частности, шум проявляется, когда камера видеонаблюдения работает при низкой освещенности и ночью, а также в других условиях, сопровождающихся высоким коэффициентом усиления.

«Effio-E» (CXD4127GG) не содержит видеопамяти, поэтому выполняет только функцию пространственного шумоподавления по строке (2D-NR), процессоры же DSP «Effio-Р» (CXD4129GG) и DSP «Effio-S» (CXD4130GG) оборудованы видеопамятью, поэтому в дополнение к 2D-NR выполняются также временную фильтрацию (3D-NR) совмещенную с режимом накопления (увеличением времени выдержки Sense-UP).

Пример работы функции 2D-NR

Пример работы функции 3D-NR

Особенностью видеообработки является независимая регулировка фильтров шумоподавления для сигнала яркости и цветности, что дает возможность получать цветное изображение даже в ночном режиме работы.

Отличная цветопередача

Обеспечивают процессоры «Effio-P», «Effio-S» и «Effio-E» не зависимо от формата ПЗС матрицы. Функция впервые была реализована в процессорах ISP 4 и 7 поколения.

Отличное воспроизведение цвета в условиях различных источников света. При этом возможный диапазон температур белого колеблется от 1800 К до 10500 К.

OSD Меню

Обеспечивают процессоры «Effio-P», «Effio-S» и «Effio-E» не зависимо от формата ПЗС.

Экранное меню уже более 5 лет используется в процессорах сторонних изготовителей, для наиболее точной настройки камеры видеонаблюдения под конкретные условия ее эксплуатации (место установки).

Экранное меню OSD (On-screen display) позволяет настроить параметры работы камеры видеонаблюдения используя монитор, подключенный к ней, без необходимости подключения внешнего контроллера или программатора. Меню DSP Effio поддерживает 8 языков, в т.ч. и Русский.

Режим ATR/ATR-EX

Обеспечивают процессоры «Effio-P», «Effio-S» и «Effio-E» не зависимо от формата ПЗС.

ATR (Адаптивное Воспроизведение Тона) — функция обеспечивает выборочную компенсацию для улучшения контраста объектов, а также воспроизведения цветов, в случае когда в изображении есть области как с наличием очень ярких, так и сильно затемненных областей.

Функция ATR улучшает качество картинки камеры видеонаблюдения, выполняя оптимизацию цветной составляющий изображения с учетом яркостной составляющей сигнала в этой области.

WDR — широкий динамический диапазон

Обеспечивает только процессор «Effio-P» с ПЗС матрицей 960H технологией EXview HAD CCD II. Однако такая функция реализована в процессорах ISP 4 и 7 поколения, в т.ч. и при использовании обычной ПЗС матрицы 760H с технологией Super HAD CCD II (например ICX639BKA).

Широкий динамический диапазон (WDR) — функция, которая позволяет сделать изображение камеры видеонаблюдения более естественным, за счет уменьшения яркости сильно освещенных участков, и повышения яркости областей находящихся в тени. Данная функция обеспечивается разным временем выдержки при формировании изображений для светлых и темных областей, с последующим их совмещением этих двух изображений в общее посредством цифровой обработки.

Область использования DSP Effio и матриц 960H

Системные решения для видеонаблюдения 960H.

Обеспечивает более высокое качество изображения при мониторинге в реальном времени, сохраняя высокую степень надежности системы видеонаблюдения.

Высокое качество изображения (разрешение 700 ТВЛ), высокая производительность процессора DSP Effio и наличие цифрового выхода позволяет использовать серию «Effio-P» для построения IP систем видеонаблюдения.

Технические преимущества «Effio» 960H

Увеличенное количество пикселей в ПЗС матрице 960H обеспечивает больший объем информации в входном каскаде камеры видеонаблюдения, что в сочетании с технологиями обработки сигнала в DSP Effio — гарантирует высокое разрешение 700 ТВЛ выходного сигнала, а следовательно позволяет получить новое качество в аналоговых камерах видеонаблюдения из мира 960H.

ВЫВОД

Самый главный вывод этой статьи то, что новые технологии позволяют повысить качество видеоизображения. Но НЕ СТОИТ забывать, что многие регистраторы не поддерживают запись с высоким разрешением. Если регистратор пишет с разрешение 368х288, то зачем ему камера с разрешением 1020x 596?! Видеокамеры с таким процессором лучше всего использовать в системах, где разрешение записи как минимум 704х576. Процессор позволяет отображать глубину цвета 16-24 бит. Такой разброс зависит от производителя видеокамер.

Источник: Daily (.sec ru)

CCD или CMOS? Что лучше? Обзор фотокамеры Sony DSC-W120.

Богатые возможности и отличный внешний вид Фотоаппараты с матрицей super had ccd

Всё что Вы хотели знать о DSP Effio и формате 960H, но так боялись спросить.

Даже не смотря на то, что все процессоры из линейки, могут работать в совмещении с ПЗС-матрицами форматов 510Н или 760Н, всё же наибольший интерес представляют более прогрессивные типы матриц, что работают в формате 960Н. И такой интерес вовсе не удивителен, ведь ранее, для аналоговых систем было невозможным достичь разрешения в 700ТВЛ по горизонтальной стороне, как это возможно с новыми типами матриц в комплекте с DSP Effio.

Первой в истории матрица с технологией 960Н стала Super HAD II, которая была разработана, по уже усовершенствованной и хорошо отработанной технологии. Далее появилась ПЗС-матрица EXview HAD II, которая в отличие от предшественицы, получила новый прогрессирующий светофильтр и оптический элемент. Светочувствительность второй модели в линейке новых матриц, несмотря на уменьшенные размеры пикселей, была ни чуть не хуже чувствительности ПЗС-матриц «Super HAD II» формата 760H (в частности с ICX639BKA).

Для сравнения характеристик CCD матриц от компании Sony, мы представили сравнительную таблицу для с разрешающей способностью 700ТВЛ, осуществляющих видеосъёмку по стандарту PAL.

Название	ICX673AKA	ICX663AKA	ICX669AKA
Технология	Sony EXview HAD CCD II	Super HAD CCD II	Super HAD CCD II
Формат ПЗС-матрицы	1/3″ (диагональ 6 мм)	1/3″ (диагональ 6 мм)	1/4″ (диагональ 4,5 мм)
Кол-во пикселей: — общее — эффективное	610К 570K	610К 570K	610К 570K
Горизонтальное (H) и вертикальное (V) разрешение: — общее — эффективное	1020 (H) x 596 (V) 976 (H) x (582)	1020 (H) x 596 (V) 976 (H) x (582)	1020 (H) x 596 (V) 976 (H) x (582)
Габариты пикселя, мкм	5. 0 (H) x 6.25 (V)	5.0 (H) x 6.25 (V)	3.75 (H) x 5.56 (V)
Унифицированная светочувствительность по методике Sony , мВ (F5.6)	2400	1600	1350
Уровень насыщения, мВ	1400	800	540
Уровень темнового шума, дБ (F5.6)	-110	-105	-105
Напряжения питания, В	+15 / -7.0	+15 / -7.5	+15 / -7.5
Сигнал управления переносом зарядов, В	3,3	3,3	3,3
Совместимость с процессорами	«Effio-P» «Effio-S» «Effio-E»	«Effio-P»	«Effio-P»

Технологии Sony, используемые в производстве матриц

Super HAD CCD II

Технология «Super HAD CCD II» — это высококлассный сенсорный элемент от Sony — CCD HAD (Hole-Accumulation Diode) с базовой светочувствительностью 1000 мВ и более на одну единицу площади пикселя — 1 мкм2 (цветной при F5. 6 / черно-белый: F8 — в режиме, эквивалентном накоплению заряда длительностью 1 сек).

Super EXview HAD CCD II

«EXview HAD CCD II» — усовершенствованный высокопроизводительный сенсорный элемент от Sony — CCD HAD (Hole-Accumulation Diode) с базовой светочувствительностью 1000 мВ и более на одну единицу площади пикселя — 1 мкм2 (цветной при F5.6 / черно-белый: F8 — в режиме, эквивалентном накоплению заряда длительностью 1 сек). Новая модель сенсора обладает улучшенной светочувствительностью в инфракрасном и приближённому к нему диапазоне, как и предшествующая технология «EXview HAD CCD».

О Sony Effio сегодня…

Современные реалии таковы, что потребителям необходимо досконально быть ознакомленными с технологиями, на которых построены камеры видеонаблюдения, в частности, если существует необходимость приобретения. Продавцы камер видеонаблюдения (в особенности Интернет-магазинов) указывают далеко не полную информацию о реализуемых продуктах. То, что в ассортименте продаётся камера с оснащением DSP Effio, ещё не говорит обо всех её возможностях. Это то же самое, что продавать автомобиль, указав лишь его марку и модель, без дополнительных характеристик двигателя и прочего. Например, видеокамера на базе процессора Effio-E обладает минимальным набором функций, и не имеет в распоряжении таких возможностей, как: ATR-EX, Sens-UP, WDR и прочие.

Но самое страшное ещё не это, ведь в устройстве видеокамеры может быть установлена самая различная ПЗС-матрица, которая и определяет все преимущества современных процессоров от Sony. Например, если CCD не имеет поддержку формата 960Н, то изображение на выходе не будет иметь разрешения 700 ТВЛ, а гораздо ниже.

К сожалению, визуально потребитель не сможет определить устройство камеры видеонаблюдения, а именно узнать, какой тип процессора и матрицы установлен. Это сложно определить даже по выходному видеоизображению, поскольку современные системы видеонаблюдения используют дополнительные методы оцифровки видеосигнала.

Поэтому, чтобы избежать подмены устройств и покупки не соответствующего по техническим характеристикам оборудования, требуйте от реализаторов полную информацию по камере видеонаблюдения. Только по детальной технической характеристике Вы сможете понять действительное оснащение устройства: формат и технологию ПЗС-матрицы, а так же серию применённого процессора Effio.

Заместитель директора по развитию Андреев Кузьма.

какой тип матрицы лучше: super HAD CCP ? или CMOS ? (и чем?) — на фотике… и получил лучший ответ

Ответ от Офигенно умная ракетчица[гуру]
К преимуществам CCD матриц относятся:
-Низкий уровень шумов.
-Высокий коэффициент заполнения пикселов (около 100%).
-Высокая эффективность (отношение числа зарегистрированных фотонов к их общему числу, попавшему на светочувствительную область матрицы, для CCD — 95%).
-Высокий динамический диапазон (чувствительность) .
К недостаткам CCD матриц относятся:
-Сложный принцип считывания сигнала, а следовательно и технология.
-Высокий уровень энергопотребления (до 2-5Вт) .
-Дороже в производстве.
Преимущества CMOS матриц:
-Высокое быстродействие (до 500 кадров/с) .
-Низкое энергопотребление (почти в 100 раз по сравнению с CCD).
-Дешевле и проще в производстве.
К недостаткам CMOS матриц относятся:
-Низкий коэффициент заполнения пикселов, что снижает чувствительность (эффективная поверхность пиксела ~75%,остальное занимают транзисторы) .
-Высокий уровень шума (он обусловлен так называемыми темповыми токами — даже в отсутствие освещения через фотодиод течет довольно значительный ток) борьба с которым усложняет и удорожает технологию.
-Невысокий динамический диапазон.
Поэтому сложно сказать какая лучше — недостатки есть у каждой.
офигенно умная ракетчица
Оракул
(71937)
ничего поэтому поводу сказать не могу — ибо было скопировано мною из интернета — не думаю, что глупые дядьки писали.

Ответ от Mashka (кр) [гуру]
Лучше хороший объектив…

Ответ от Just Human [гуру]
CMOS, так как есть камеры до 25 мпикселей

Ответ от 2 ответа [гуру]

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: какой тип матрицы лучше: super HAD CCP ? или CMOS ? (и чем?) — на фотике. ..

Матрица — это основа любого фото- или видеоустройства. Она определяет качество и размер получаемого изображения. На сегодняшний день в изготовлении матриц используются два разных технологичных принципа — CCD и CMOS. Очень часто можно услышать вопрос: «Какую матрицу выбрать: CCD или CMOS?» Среди любителей фото- и видеотехники по этому поводу идут жаркие споры. В этой статье мы проведем обзор этих двух типов и попробуем разобраться, какая матрица лучше — CCD или CMOS.

Общая информация

Матрицы предназначены для оцифровки параметров световых лучей на их поверхности. Говорить о явном преимуществе одной из технологий не представляется возможным. Можно проводить сравнение по конкретным параметрам и выявлять лидера в том или ином аспекте. Что касается предпочтений пользователей, то зачастую для них главным критерием является стоимость изделия, даже если оно будет уступать по качеству или техническим характеристикам своему конкуренту.

Итак, давайте разберемся, что представляют собой оба типа устройств. CCD-матрица — это микросхема, которая состоит из светочувствительных фотодиодов; она создана на кремниевой основе. Особенность ее работы заключается в принципе действия устройства с зарядовой связью. CMOS-матрица — это прибор, созданный на основе полупроводниковых имеющих изолированный затвор с каналами различной проводимости.

Принцип работы

Перейдем к выявлению отличий, которые помогут определиться в выборе: что же лучше — матрица CMOS или CCD? Главным различием этих двух технологий является принцип их работы. CCD-устройства заряд от пикселей преобразуют в электрический потенциал, который усиливается за пределами светочувствительных сенсоров. В результате получается изображение в аналоговом виде. После этого проводится оцифровка всей картинки в АЦП. То есть прибор состоит из двух частей — непосредственно матрицы и преобразователя. CMOS-технология характеризуются тем, что производит оцифровывание каждого пикселя в отдельности. На выходе получается уже готовая цифровая картинка. То есть электрический заряд в пикселе матрицы накапливается в конденсаторе, с которого снимается электрический потенциал. Он передается на аналоговый усилитель (встроенный непосредственно в пикселе), после чего оцифровывается в преобразователе.

Что же выбрать: CCD или CMOS?

Одним из немаловажных параметров, которые определяют выбор между этими технологиями, является количество усилителей матрицы. CMOS-устройства имеют большее количество этих приборов (в каждой точке), поэтому при прохождении сигнала несколько снижается качество картинки. Поэтому CCD-матрицы используют для создания изображений с высокой степенью детализации, например, в медицинских, исследовательских, промышленных целях. А вот CMOS-технологии применяют в основном в бытовой технике: веб-камерах, смартфонах, планшетах, ноутбуках и т. п.

Следующим параметром, который определяет, какой тип лучше — CCD или CMOS, — является плотность фотодиодов. Чем она выше, тем меньше фотонов «пропадет вхолостую», соответственно, изображение будет лучше. В этом параметре CCD-матрицы обходят своих конкурентов, так как предлагают макет, не имеющий таких зазоров, в то время как у CMOS они присутствуют (в них расположены транзисторы).

Тем не менее, когда перед пользователем встает выбор: какой — CMOS или CCD — приобрести, всплывает главный параметр — цена устройства. CCD-технология значительно дороже своего конкурента и энергозатратнее. Поэтому устанавливать их там, где достаточно изображения среднего качества, нецелесообразно.

Super HAD;
EXview HAD;
Super HAD II.

Цветные ПЗС матрицы SONY

Наимено вание изделия	Диагональ ный размер изображения дюйм — мм	Кол-во эффективных пикселей (Ш x В)	Чувствитель ность (мВ)	Корпус	Кол-во выводов	Технология изготов ления
				Керами ческий DIP
				Керами ческий DIP
				Малый керамический цилиндр
				Пластиковый DIP
				Пластиковый DIP
				Пластиковый DIP
				Пластиковый DIP
				Пластиковый DIP
				Пластиковый DIP
				Пластиковый DIP
				Пластиковый DIP
				Пластиковый DIP
				Малый керамический цилиндр
				Керамичес кий SON (LCC)

История развития марки Effio

10 Августа 2009 Начало производства «Effio» — выпущен первый процессор «Effio-E» и новые ПЗС матрицы для систем PAL и NTSC в линейке высокочувствительной технологии «Super HAD CCD II» — матрицы 960H.
1 Июля 2010 Корпорация Sony начинает активную рекламную компанию в Японии и Азии продукта «Effio-E» — первого представителя «Effio», а также ПЗС матриц 960H.
31 Августа 2010 Выпущены обновленные и улучшенные версии процессора «Effio-E», а также начато производство ПЗС матриц 960H повышенной чувствительности в инфракрасном (ИК) диапазоне — «EXview HAD CCD II», что позволяет строить камеры видеонаблюдения разрешения до 700 ТВЛ, эффективно работающими с ИК подсветкой.
1 Января 2011 Корпорация SONY начинает активную рекламную компанию в Японии и Азии новых продуктов «Effio-P» и «Effio-S» расширяющих возможности серии «Effio».
8 Марта 2011

Что такое Effio

ПЗС матрица разрешения 960H

Горизонтальное разрешение до 700 ТВЛ

Используемый метод измерения ТВЛ называется JEITA (ТТК-4602B).

Процессор обработки изображения DSP Effio

Процессоры DSP SONY Effio

Под торговой маркой «Effio» корпорация SONY продвигает в первую очередь процессоры видеообработки — DSP Effio

Модельный ряд DSP Effio для камер видеонаблюдения

Сравнение функциональных возможностей процессоров серии DSP Effio

Рассмотрим каждый процессор отдельно. Что они дают?!

Процессор DSP Sony » Effio — P »

Особенности DSP Sony «Effio-P»

поддержка ПЗС матриц формата 960H и 760H
камеры видеонаблюдения обеспечивают горизонтальное разрешение до 700 ТВЛ при матрице 960H, и до 600 ТВЛ при матрице 760H
расширенный динамический диапазон — WDR (Wide Dynamic Range)
2D и 3D шумоподавление (2D & 3D-NR / Noise Reduction)
цифровая стабилизация изображения
детектор движения
приватные зоны
цифровое увеличение — E-Zoom
экранное меню — OSD
встроенный системный контроллер для управления камерой видеонаблюдения

Процессор DSP Sony » Effio — S »

Возможности процессора DSP Effio-S

работа с ПЗС матрицами формата 960H и 760H
камеры видеонаблюдения обеспечивают горизонтальное разрешение до 700 ТВЛ для матриц 960H, и до 600 ТВЛ — для 760H
улучшенное адаптивное воспроизведение цвета — ATR-EX (Adaptive Tone Reproduction)
2D и 3D шумоподавление (2D&3D-NR)
детектор движения
приватные зоны
компенсация зон высокой яркости — HLC (High Light Compensation)
медленный затвор — повышение чувствительности (Sense-UP)
цифровое увеличение — E-Zoom
экранное меню – OSD

Процессор DSP «Effio-E»

Особенности процессора DSP Effio-E

поддержка ПЗС матриц всех форматов 960H, 760H, 510H
горизонтальное разрешение камеры видеонаблюдения соответственно 700 ТВЛ, 600 ТВЛ, 420 ТВЛ
адаптивное воспроизведение цвета — ATR (Adaptive Tone Reproduction)
2D шумоподавление (2D-NR)
детектор движения
приватные зоны
компенсация зон высокой яркости — HLC (High Light Compensation)
экранное меню — OSD

Сравнение функций процессоров DSP Effio

Ниже приведена таблица, дающая общее представление о возможностях процессоров DSP Effio. Символ »

Наименование
Тип процессора
Поддерживаемые ПЗС матрицы	Обычная CCD и WDR CCD	Обычная CCD	960H, 760H, 510H Обычная CCD
Разрешение:
Функция WDR

Шумоподавление
День-ночь
Приватные зоны

Медленный затвор (режим Sens-up)
Цифровая стабилизация изображения
HLC — подавление высокой яркости
AF детектор
Детектор движения

ПЗС (CCD) матрицы формата 960H

Наименование
Технология Sony	EXview HAD CCD II	Super HAD CCD II	Super HAD CCD II
Размер ПЗС матрицы	1/3″ (диагональ 6 мм)	1/3″ (диагональ 6 мм)	1/4″ (диагональ 4,5 мм)
Кол-во пикселей: Эффективное
Горизонтальное (H) и вертикальное (V) разрешение: Эффективное	1020 (H) x 596 (V)	1020 (H) x 596 (V)	1020 (H) x 596 (V)
Размеры пикселя, мкм	5.0 (H) x 6.25 (V)	5.0 (H) x 6.25 (V)	3.75 (H) x 5.56 (V)
Унифицированная светочувствительность по методике Sony , мВ (F5.6)
Уровень насыщения, мВ
Уровень темнового шума, дБ (F5.6)
Напряжения питания, В
Сигнал управления переносом зарядов, В
Совместимость с процессорами

Тенологии SONY для производства ПЗМ матриц 960H

Технология Super HAD CCD II

«Super HAD CCD II» является собственностью торговой маркой компании SONY Corporation.

Технология Super EXview HAD CCD II

«EXview HAD CCD II» является собственностью торговой маркой компании SONY Corporation.

Что мы имеем на сегодняшний день

Технологии видеообработки в DSP Effio

Давайте рассмотрим что нам дали новые технологии, примененные в DSP Effo.

Высокое разрешение 700 ТВЛ обеспечивают процессоры «Effio-P», «Effio-S» и «Effio-E» только с ПЗС матрицей 960H.

Главным новшеством в «Effio» является именно ПЗС матрица 960H с увеличенным разрешением до 700 ТВЛ.

Подавление шумов

Пример работы функции 2D-NR

Пример работы функции 3D-NR

Отличная цветопередача

OSD Меню

Режим ATR/ATR-EX

Обеспечивают процессоры «Effio-P», «Effio-S» и «Effio-E» не зависимо от формата ПЗС.

WDR — широкий динамический диапазон

Область использования DSP Effio и матриц 960H

Системные решения для видеонаблюдения 960H.

Технические преимущества «Effio» 960H

ВЫВОД

Сенсор изображения является важнейшим элементом любой видеокамеры. Сегодня практически во всех камерах используются датчики изображения CCD или CMOS. Оба типа датчика выполняют задачу преобразования изображения, построенного на сенсоре объективом, в электрический сигнал. Однако вопрос, какой датчик лучше, до сих пор остается открытым

Н.И. Чура
Технический консультант
ООО «Микровидео Группа»

CCD является аналоговым датчиком, несмотря на дискретность светочувствительной структуры. Когда свет попадает на матрицу, в каждом пикселе накапливается заряд или пакет электронов, преобразуемый при считывании на нагрузке в напряжение видеосигнала, пропорциональное освещенности пикселей. Минимальное количество промежуточных переходов этого заряда и отсутствие активных устройств обеспечивают высокую идентичность чувствительных элементов CCD.

CMOS-матрица является цифровым устройством с активными чувствительными элементами (Active Pixel Sensor). С каждым пикселем работает свой усилитель, преобразующий заряд чувствительного элемента в напряжение. Это дает возможность практически индивидуально управлять каждым пикселем.

Эволюция CCD

С момента изобретения CCD лабораторией Белла (Bell Laboratories, или Bell Labs) в 1969 г. размеры сенсора изображения непрерывно уменьшались. Одновременно увеличивалось число чувствительных элементов. Это естественно вело к уменьшению размеров единичного чувствительного элемента (пикселя), а соответственно и его чувствительности. Например, с 1987 г. эти размеры сократились в 100 раз. Но благодаря новым технологиям чувствительность одного элемента (а следовательно, и всей матрицы) даже увеличилась.

Что позволило доминировать
С самого начала CCD стали доминирующими сенсорами, поскольку обеспечивали лучшее качество изображения, меньший шум, более высокую чувствительность и большую равномерность параметров пикселей. Основные усилия по совершенствованию технологии были направлены на улучшение характеристик CCD.

Как растет чувствительность
По сравнению с популярной матрицей Sony HAD стандартного разрешения (500х582) конца 1990-х гг. (ICX055) чувствительность моделей более совершенной технологии Super HAD выросла почти в 3 раза (ICX405) и Ex-view HAD – в 4 раза (ICX255). Причем для черно-белого и цветного варианта.

Для матриц высокого разрешения (752х582) успехи несколько менее впечатляющие, но если сопоставлять модели цветного изображения Super HAD с самыми современными технологиями Ex-view HAD II и Super HAD II, то рост чувствительности составит в 2,5 и 2,4 раза соответственно. И это несмотря на уменьшение размеров пикселя почти на 30%, поскольку речь идет о матрицах самого современного формата 960H с увеличенным количеством пикселей до 976х582 для стандарта PAL. Для обработки такого сигнала Sony предлагает ряд сигнальных процессоров Effio.

Добавилась ИК-составляющая
Одним из эффективных методов роста интегральной чувствительности является расширение спектральных характеристик чувствительности в область инфракрасного диапазона. Это особенно характерно для матрицы Ex-view. Добавление ИК-составляющей несколько искажает передачу относительной яркости цветов, но для черно-белого варианта это не критично. Единственная проблема возникает с цветопередачей в камерах «день/ночь» с постоянной ИК-чувствительностью, то есть без механического ИК-фильтра.

Развитие этой технологии в моделях Ex-view HAD II (ICX658AKA) в сравнении с предыдущим вариантом (ICX258AK) обеспечивает рост интегральной чувствительности всего на 0,8 дБ (с 1100 до 1200 мВ) с одновременным увеличением чувствительности на длине волны 950 нм на 4,5 дБ. На рис. 1 приведены характеристики спектральной чувствительности этих матриц, а на рис. 2 – отношение их интегральной чувствительности.

Оптические инновации
Другим методом роста чувствительности CCD являются увеличение эффективности пиксельных микролинз, светочувствительной области и оптимизация цветовых фильтров. На рис. 3 представлено устройство матриц Super HAD и Super HAD II, показывающее увеличение площади линзы и светочувствительной области последней модификации.

Дополнительно в матрицах Super HAD II значительно увеличено пропускание светофильтров и их устойчивость к выцветанию. Кроме того, расширено пропускание в коротковолновой области спектра (голубой), что улучшило цветопередачу и баланс белого.

На рис. 4 представлены спектральные характеристики чувствительности матриц Sony 1/3″ Super HAD (ICX229AK) и Super HAD II (ICX649AKA).

CCD: уникальная чувствительность

В совокупности перечисленных мер удалось добиться значительных результатов по улучшению характеристик CCD.

Сравнить характеристики современных моделей с более ранними вариантами не представляется возможным, поскольку тогда не производились цветные матрицы широкого применения даже типового высокого разрешения. В свою очередь, сейчас не производятся черно-белые матрицы стандартного разрешения по новейшим технологиям Ex-view HAD II и Super HAD II.

В любом случае по чувствительности CCD до сих пор являются пока недостижимым ориентиром для CMOS, поэтому они все еще широко используются за исключением мегапиксельных вариантов, которые очень дорого стоят и применяются в основном для специальных задач.

CMOS: достоинства и недостатки

Сенсоры CMOS были изобретены в конце 1970-х гг., но их производство удалось начать только в 1990-е по причине технологических проблем. И сразу наметились их основные достоинства и недостатки, которые и сейчас остаются актуальными.

К достоинствам можно отнести большую интеграцию и экономичность сенсора, более широкий динамический диапазон, простоту производства и меньшую стоимость, особенно мегапиксельных вариантов.

С другой стороны, CMOS-сенсоры обладают меньшей чувствительностью, обусловленной, при прочих равных условиях, большими потерями в фильтрах структуры RGB, меньшей полезной площадью светочувствительного элемента. В результате множества переходных элементов, включая усилители в тракте каждого пикселя, обеспечить равномерность параметров всех чувствительных элементов значительно сложнее в сравнении с CCD. Но совершенствование технологий позволило приблизить чувствительность CMOS к лучшим образцам CCD, особенно в мегапиксельных вариантах.

Ранние сторонники CMOS утверждали, что эти структуры будут гораздо дешевле, потому что могут быть произведены на том же оборудовании и по тем же технологиям, что и микросхемы памяти и логики. Во многом данное предположение подтвердилось, но не полностью, поскольку совершенствование технологии привело к практически идентичному по сложности производственному процессу, как и для CCD.

С расширением круга потребителей за рамки стандартного телевидения разрешение матриц стало непрерывно расти. Это бытовые видеокамеры, электронные фотоаппараты и камеры, встроенные в средства коммуникации. Кстати, для мобильных устройств вопрос экономичности довольно важный, и здесь у CMOS-сенсора нет конкурентов. Например, с середины 1990-х гг. разрешение матриц ежегодно вырастало на 1–2 млн элементов и теперь достигает 10–12 Мпкс. Причем спрос на CMOS-сенсоры стал доминирующим и сегодня превышает 100 млн единиц.

CMOS: улучшение чувствительности

Первые образцы камер наблюдения конца 1990-х – начала 2000-х с CMOS-матрицами имели разрешение 352х288 пкс и чувствительность даже для черно-белого варианта около 1 лк. Цветные варианты уже стандартного разрешения отличались чувствительностью около 7–10 лк.

Что предлагают поставщики
В настоящее время чувствительность CMOS-матриц, безусловно, выросла, но не превышает для типовых вариантов цветного изображения величины порядка нескольких люксов при разумных величинах F числа объектива (1,2– 1,4). Это подтверждают данные технических характеристик брендов IP-видеонаблюдения, в которых применяются CMOS-матрицы с прогрессивной разверткой. Те производители, которые заявляют чувствительность около десятых долей люкса, обычно уточняют, что это данные для меньшей частоты кадров, режима накопления или по крайней мере включенной и достаточно глубокой АРУ (AGC). Причем у некоторых производителей IP-камер максимальная АРУ достигает умопомрачительной величины –120 дБ (1 млн раз). Можно надеяться, что чувствительность для этого случая в представлении производителей предполагает пристойное отношение «сигнал/шум», позволяющее наблюдать не один только «снег» на экране.

Инновации улучшают качество видео
В стремлении улучшить характеристики CMOS-матриц компания Sony предложила ряд новых технологий, обеспечивающих практическое сравнение CMOS-матриц с CCD по чувствительности, отношению «сигнал/шум» в мегапиксельных вариантах.

Новая технология производства матриц Exmor основана на изменении направления падения светового потока на матрицу. В типовой архитектуре свет падает на фронтальную поверхность кремниевой пластины через и мимо проводников схемы матрицы. Свет рассеивается и перекрывается этими элементами. В новой модификации свет поступает на тыльную сторону кремниевой пластины. Это привело к существенному росту чувствительности и снижению шума CMOS-матрицы. На рис. 5 поясняется различие структур типовой матрицы и матрицы Exmor, показанных в разрезе.

На фото 1 приведены изображения тестового объекта, полученные при освещенности 100 лк (F4.0 и 1/30 с) камерой с CCD (фронтальное освещение) и CMOS Exmor, имеющих одинаковый формат и разрешение 10 Мпкс. Очевидно, что изображение камеры с CMOS по крайней мере не хуже изображения с CCD.

Другим способом улучшения чувствительности CMOS-сенсоров является отказ от прямоугольного расположения пикселей с построчным сдвигом красного и синего элементов. При этом в построении одного элемента разрешения используются по два зеленых пикселя – синий и красный из разных строк. Взамен предлагается диагональное расположение элементов с использованием шести соседних зеленых элементов для построения одного элемента разрешения. Такая технология получила название ClearVid CMOS. Для обработки предполагается более мощный сигнальный процессор изображений. Различие структур расположения цветных элементов иллюстрируются рис. 6.

Считывание информации осуществляется быстродействующим параллельным аналого-цифровым преобразователем. При этом частота кадров прогрессивной развертки может достигать 180 и даже 240 кадр/с. При параллельном съеме информации устраняется диагональный сдвиг кадра, привычный для CMOS-камер с последовательным экспонированием и считыванием сигнала, так называемый эффект Rolling Shutter – когда полностью отсутствует характерный смаз быстро движущихся объектов.

На фото 2 приведены изображения вращающегося вентилятора, полученные CMOS-камерой с частотой кадров 45 и 180 кадр/с.

Полноценная конкуренция

В качестве примеров мы приводили технологии Sony. Естественно, CMOS-матрицы, как и CCD, производят и другие компании, хотя не в таких масштабах и не столь известные. В любом случае все так или иначе идут примерно одним путем и используют похожие технические решения.

В частности, известная технология матриц Panasonic Live-MOS также существенно улучшает характеристики CMOS-матриц и, естественно, похожими методами. В матрицах Panasonic уменьшено расстояние от фотодиода до микролинзы. Упрощена передача сигналов с поверхности фотодиода. Уменьшено количество управляющих сигналов с 3 (стандартные CMOS) до 2 (как в CCD), что увеличило фоточувствительную область пикселя. Применен малошумящий усилитель фотодиода. Используется более тонкая структура слоя датчиков. Сниженное напряжение питания уменьшает шум и нагрев матрицы.

Можно констатировать, что мегапиксельные матрицы CMOS уже могут успешно конкурировать с CCD не только по цене, но и по таким проблемным для этой технологии характеристикам, как чувствительность и уровень шума. Однако в традиционном CCTV телевизионных форматов CCD-матрицы остаются пока вне конкуренции.

Цилиндрическая CCD-видеокамера | ENC система видеонаблюдения

Фото
Модель	EC-A611CB	EC-511A	EC-512A
Датчик изображения	1/3 SONY CCD	1/3 SONY/SHARP CCD	1/3 SONY/SHARP CCD
Сигнальная система	NTSC/PAL	NTSC/PAL	NTSC/PAL
Эффективные пиксели (SONY)	NTSC:768(H) ×494(V), PAL:752(H) ×582(V)	NTSC:510(H) ×492(V), PAL:500(H) ×582(V)	NTSC:768(H)×494(V),PAL:752(H)×582(V)
Эффективные пиксели (SHARP)		NTSC:510(H) ×492(V), PAL:500(H) ×582(V)	NTSC:510(H) ×492(V), PAL:500(H) ×582(V)
Разрешение по горизонтали	540ТВЛ	420ТВЛ	470ТВЛ
Частота развертки	NTSC:15.734KHz(H)/59.94Hz(V), PAL:15.625KHz(H)/50Hz(V)	NTSC:15.734KHz(H)/59.94Hz(V), PAL:15.625KHz(H)/50Hz(V)	NTSC:15.734KHz(H)/59.94Hz(V), PAL:15.625KHz(H)/50Hz(V)
Синхронизация	Внутренняя
Система развертки	2:1 Чересстрочная	2:1 Чересстрочная	2:1 Чересстрочная
Выходной видеосигнал	Композитный: 1.0Vp-p, 75Ом, Несбалансированный	Композитный: 1.0Vp-p, 75Ом, Несбалансированный	Композитный: 1.0Vp-p, 75Ом, Несбалансированный
Электронный затвор	NTSC:1/60~1/100,000сек Авто, PAL:1/50~1/100,000секАвто	NTSC:1/60~1/100,000сек Авто, PAL:1/50~1/100,000секАвто	NTSC:1/60~1/100,000сек Авто, PAL:1/50~1/100,000сек Авто
Соотношение сигнал/шум	Более 50дБ (АРУ выкл.)	Более 48дБ (АРУ выкл.)	Более 50дБ (АРУ выкл.)
Минимальная освещённость	0Лк (ИК-подсветка вкл.)	0Лк (ИК-подсветка вкл.)	0Лк (ИК-подсветка вкл.)
Баланс белого	Авто	Авто	Авто
Напряжение	DC12V	DC12V	DC12V
Рабочая температура	﹣10~+50°C	﹣20~+50°C	﹣20~+50°C
Объектив	4MM/6MM/8MM/12MM/16MM фиксированный объектив/опциональный
ИК-светодиод	70шт	36шт	108шт
Ик расстояние	60м	30м	85～100м
Размеры упаковки	41.2×33.6×61.2см (15шт/уп)	49.5x50x37.2см (4шт/уп)	48×38.5×42см (16шт/уп)
Водонепроницаемость	IP67	IP67	IP67

Светочувствительные матрицы

Матрица — это одно из самых сложных устройств камеры, ее главный и, чаще всего, единственный её орган чувств (еще датчик температуры бывает). В матрице собраны лучшие достижения в области микроэлектроники. Само слово «матрица» означает уход от громоздких электровакуумных монстров к миниатюрным прямоугольным пластиночкам, с помощью которых шустрые китайцы завалили рынок шпионскими гаджетами, упакованными в часы, пуговицы, авторучки и т.д. и т.п.

В описаниях камер присутствуют такие суровые надписи как, скажем, SONY super HAD II CCD 1/3″. Это конечно впечатляет, но при выборе камеры эмоциями руководствоваться не следует. Давайте пройдемся по параметрам матриц хотя бы поверхностно.

1/3″ — это самый ходовой размер матриц, он привязан к диаметру электронной трубки с аналогичными параметрами, т.е. уходит корнями в прошлый век. Достаточно знать, что, чем больше размер, тем выше качество и цена. Поэтому размеры 1″, 1/2″, 2/3″ в видеонаблюдении применяются гораздо реже из-за цены (в профессиональной фотографии их достаточно), хотя качество там выше. Так же матрицы размером 1/4″ и ниже используются реже из-за более низкого качества. Дело в том, что при одинаковом количестве пикселей (элементов изображения) матрица большего размера имеет лучшее качество из-за меньшего количества шумов, наводимых соседними элементами. Со временем наверное размеры уйдут в сторону уменьшения, но пока вот так.

Насчет «SONY super HAD II CCD» — это технология повышения чувствительности цветных камер, разработанная угадайте с трёх раз кем. В подробности вдаваться не будем, кому интересно — полазьте по поисковикам или напишите вопрос в комментарии. Достаточно знать, что сейчас есть 2 основных технологии: CCD (си-си-ди) и CMOS (на жаргоне — чмос), что по нашему соответственно ПЗС (приборы с зарядовой связью) и КМОП (комплементарный металл-оксид-проводник). А реально, для потребителя:

— CCD (ПЗС) имеют немного более высокое качество, но дороже;

— CMOS (КМОП) подешевле немного, потребляет меньше (ненамного).

Не так давно появилась технология DIS (digital image system — цифровая система изображения). Там матрица собрана на одном кристалле с процессором обработки видеосигнала. Особой революции не произвело — технологии все равно те же. Но вот один эффект интересный — у матрицы температурный диапазон шире в сторону отрицательных температур (до -40). Я так понимаю, что просто процессор, стоящий на одном кристалле с матрицей, её греет — побочный эффект. Но это позволяет отказаться от устройства подогрева, а в наших сибирских условиях это очень важно. Для примера — на одном объекте камеры под вечер начинали отключаться (кстати, тот самый объект, который в «картинках» фигурирует, «Класс защиты« называется). Ну разобрался, дело было в том, что на сопротивлении длинных тонких проводов практически до предела падало напряжение питания камер, а вечером, при снижении температуры (дело было осенью), включался подогрев, ток увеличивался, и напряжение совсем падало — ниже допустимого порога. Вот камеры и отключались. Кстати, аналогичные случаи бывают, когда в темноте включается встроенная инфракрасная подсветка. Просто думать надо, когда объект проектируешь, и на монтаже не халявить. Ну это уже из другой оперы.

Ну, естественно, еще один существенный параметр — это разрешение матрицы, т.е. количество пикселей в строке и количество строк. Для аналоговых камер предел мечтаний ограничен параметрами стандарта PAL — 720х576 пикселей. Так что, если в аналоговую камеру вставить матрицу любой мегапиксельности, изображение останется в указанных пределах. Конечно, при правильной обработке сигнала несколько возрастет качество за счет учета яркости и цветности пикселей, соседних с передаваемыми. Кроме того, за счет суммирования сигналов с соседних пикселей можно увеличить чувствительность. IP-камеры могут выдавать изображение, соответствующее разрешению матрицы, среди них есть мегапиксельные камеры, это их бесспорный плюс. У них есть свои недостатки, но это предмет для отдельного разговора.

Чувствительность матриц — это минимальная освещенность в лк (люкс, единица освещенности, международное обозначение — lx), при которой можно различить объект. На настоящий момент она близка к технологическому пределу. Где-то десятые-сотые доли лк, насколько я помню. Встречаются камеры со значением чувствительности, допустим 0,0001 лк. Тут надо отдавать себе отчет, что она достигнута за счет поочередного суммирования изображений с нескольких последовательных кадров. Это делается силами процессора обработки видеосигнала и к чувствительности матрицы отношения не имеет. При низкой освещенности движущийся объект будет или смазан или вообще не заметен. Следует еще заметить, что в условиях низкой освещенности цветные матрицы могут переключаться в режим черно-белого изображения, причем сигналы цветности RGB (красный, зеленый, синий) складываются в единый яркостный сигнал для повышения чувствительности. При этом, если камера оборудована автоматически убирающимся инфракрасным фильтром, защищающим матрицу в дневное время, то камера может работать с инфракрасной подсветкой, невидимой для невооруженного глаза.

Кстати, наш глаз устроен аналогично — там, на сетчатке есть чувствительные элементы, воспринимающие цветность, но с низкой чувствительностью, а в темноте подключаются другие — высокочувствительные, но черно-белые. Отсюда и утверждение, что ночью все кошки серые.

Есть еще серьёзный параметр — динамический диапазон. Это отношение максимально яркого и максимально темного сигналов, которые матрица способна обрабатывать одновременно. У CCD-матриц этот параметр лучше, но CMOS-ы активно развиваются.

В общем, параметров много, выбирать надо, исходя из задач, условий и финансовых возможностей (прошу прощения за банальность). Обращайтесь к специалистам, можно ко мне 🙂

На главную, в начало, к оглавлению

Сравнение ccd и cmos. Матрицы CCD и CMOS. Видеокамеры наблюдения с ПЗС-матрицей: за и против

Светочувствительная матрица — это «глаз» вашей видеокамеры безопасности. Она захватывает свет, попавший в объектив видеокамеры безопасности, и преобразовывает его в электронный сигнал.

Формат, или размер, матрицы определяет охват ваших камер безопасности. Самыми популярными форматами являются следующие: 2/3″, 1/2″ и 1/3″.

Самыми популярными типами матриц по применяемой технологии являются CMOS (КМОП-матрица) и CCD (ПЗС-матрица).

1. Видеокамеры наблюдения с КМОП-матрицей: за и против

КМОП (CMOS) означает комплементарный металл-оксид-полупроводник (Complementary Metal Oxide Semiconductor). В с матрицей CMOS используется технология прогрессивного сканирования.

Преимущества и недостатки видеокамеры наблюдения с CMOS-матрицей

Преимущества видеокамеры наблюдения с CMOS-матрицей

Высокое разрешение
Отличная цветопередача
Высокая кадровая частота
Низкое энергопотребление
Экономическая эффективность

Недостатки видеокамеры наблюдения с CMOS-матрицей

2. Видеокамеры наблюдения с ПЗС-матрицей: за и против

Аббревиатура ПЗС (CCD) означает прибор с зарядовой связью (Charge Coupled Device). Видеокамеры наблюдения с ПЗС-матрицами имеют отличный WDR (широкий динамический диапазон), поэтому часто используются в условиях низкой освещенности. Камеры безопасности с матрицами CCD, как правило, менее подвержены влиянию вибраций по сравнению с камерами безопасности с матрицами CMOS.

Сильные и слабые стороны видеокамеры наблюдения с CCD-матрицей

Сильные стороны видеокамеры наблюдения с CCD-матрицей

Недостатки видеокамеры наблюдения с CCD-матрицей

Высокое энергопотребление
Низкая кадровая частота
Дороговизна

CMOS или CCD — что лучше?

Раунд 1: Кадровая частота и потребляемая мощность

Камера безопасности с CMOS-датчиком является однозначным победителем по частоте кадров. Камера безопасности с CMOS-датчиком может напрямую преобразовывать фотоэлектрический сигнал в цифровой сигнал. Частота кадров и скорость процесса преобразования сигнала CMOS-датчиком гораздо больше по сравнению с CCD-датчиком.

Аналого-цифровое преобразование происходит за пределами CCD-датчиков, поэтому формирование изображений и видео происходит дольше. Кроме того, видеокамеры безопасности с датчиками изображения CCD часто страдают от проблемы перегрева.

Камеры видеонаблюдения с CMOS-датчиками поддерживают гораздо более высокую кадровую частоту и потребляют меньше энергии, а также более экономичны по сравнению с камерами безопасности с CCD-датчиками. Обычно цена камеры видеонаблюдения с CMOS-матрицей более приятная, чем цена камеры безопасности с CCD-матрицей.

Поэтому победителем первого раунда становится видеокамера с CMOS-матрицей!

Раунд 2: Качество изображения

Как правило, камеры безопасности с CCD-матрицей создают изображения с более . Тем не менее, развитие технологий может поставить качество изображений CMOS на один уровень с CCD. Например, видеокамеры безопасности с CMOS датчиками и оптическим зумом могут создавать даже более четкие изображения, чем видеокамеры с матрицами CCD.

Итак, второй раунд — ничья!

Раунд 3: Светочувствительность и шум

Традиционно, ПЗС-датчики менее подвержены искажениям изображения и имеют более высокую светочувствительность, поэтому создают гораздо меньше шума, чем камеры безопасности с датчиками CMOS. Однако, в настоящее время, в плане чувствительности, камеры видеонаблюдения с матрицами CMOS иногда даже превосходят CCD видеокамеры.

Трудно сказать, кто станет победителем в категориях светочувствительности и шума. Однако, исходя из текущего уровня развития технологии и производительности, видеокамеры с матрицей CCD становятся победителями в третьем раунде (возможно, это временная победа).

Основываясь на приведенной выше информации и подробном сравнении двух типов датчиков, можно обнаружить, что каждый тип датчика имеет свои плюсы и минусы.

В этой битве не может быть одного победителя. Все сводится к конкретному случаю:

1. Вы можете выбрать камеры безопасности с CCD-датчиками, если их использование будет происходить в условиях низкой освещенности.

Примечание: Некоторые камеры безопасности с CMOS-матрицами также могут обеспечить отличное наблюдение в темное время суток.

2. Видеокамеры наблюдения с CMOS-датчиками могут быть более компактными, поскольку размеры самих CMOS-датчиков могут быть очень маленькими. Поэтому можете выбрать их, если не хотите привлекать внимания к своей .

3. Выбирайте видеокамеры безопасности с CMOS-матрицей, если ваше интернет-подключение недостаточно качественное. Видеокамеры наблюдения с CMOS-матрицей имеют меньше требований к ширине полосы пропускания, поэтому не будут перегружать вашу сеть.

Источник reolink.com. Перевод статьи выполнила администратор сайта Елена Пономаренко.

В большинстве современных цифровых устройствах для фото- и видео- съёмки используется два типа матриц — CCD и CMOS.

CCD — charge-coupled device (или ПЗС — прибор с обратной зарядной связью).

CMOS — complementary metal-oxide-semiconductor (или — комплементарная логика на транзисторах металл-оксид-полупроводник, КМОП).

В цифровом фотоаппарате или видеокамере матрица это аналог фото- видео- плёнки. Но в отличии от плёнок, матрица не одноразовая, не покрыта специальной эмульсией, вступающей в химическую реакцию со светом, не сохраняет на себе готовый кадр.

Матрица — это высокотехнологическое электронное устройство, основной функцией которого является оцифровка света попадающего на её поверхность через объектив. После чего этот оцифрованный свет преобразуется в один из популярных цифровых форматов и сохраняется на жёстком диске, или ином предназначенном для этого устройстве.

Матрицы выполненные по технологии CCD (или ПЗС) отличаются от матриц сделанных по технологии CMOS (или КМОП) по нескольким ключевым параметрам. Прежде всего это цветопередача. Считается, что на CCD-матрицах она лучше. Однако, общепризнанно, что CCD-матрицы гораздо шумнее своих CMOS-собратьев даже на средних значениях ISO (ИСО). Поэтому большинство современных цифровых фотоаппаратов комплектуется именно CMOS-матрицами. К тому же CCD-матрицы более дороги в производстве, а также и потребляют гораздо больше энергии, чем CMOS.
Основным отличием технологий является принцип реагирования поверхности на сигнал. Другими словами, CCD- матрица обрабатывает весь попавший на нее свет целиком. А CMOS-матрица — частями — каждый пиксель отдельно. Благодаря инновационной технологии Active Pixel Sensors (APS), где с помощью транзисторных усилителей, подключённых к каждому пикселю, качество цветопередачи CMOS-матриц вплотную приблизилось к уровню CCD- матриц.

Трёхматричная видеокамера />

Для видеосъёмки предпочтительнее выбирать аппаратуру на CCD- матрицах. Этот тип матриц значительно лучше фиксирует движущиеся изображения, за которыми не поспевают более технологически медленные CMOS-матрицы. Некоторые , в том числе для любительской съёмки, комплектуются сразу тремя CCD- матрицами — каждая из которых настроена на фиксацию отдельного цвета из RGB модели. Такие видеокамеры отличаются улучшенной цветопередачей и повышенным качеством видео. Большинство профессиональных цифровых видеокамер укомплектованы именно тремя CCD- матрицами.

Для фотосъёмки, наоборот, лучше подходят камеры работающие на CMOS-матрицах.