CCD vs CMOS
Transkript
Elektrotechnická fakulta České vysoké učení technické v Praze CCD vs CMOS Prof. Ing. Miloš Klíma, CSc. 0 Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 0 Historie snímání obrazu • 1884 – Paul Nipkow – mechanický rozklad • 1923 – Vladimír Zworikyn, snímací elektronka ikonoskop • 1927 – John Bird – televizní přenos • 2. pol. 30 let – zahájení televizního vysílání • 1954 – barevné TV vysílání – NTSC, USA • 80. léta – začátky digitální televize • 70. léta CCD – nábojově vázané struktury • konec 20. století – rozvoj CMOS technologie (100 mil. prvků), paměti • CMOS senzory (technologie pamětí) Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 1 Barvodělící systém 2D CCD LCD backlight zpracování výstup Bayerovo pole filtrů matnice závěrka zadní polarizátor čočka zadní sklo s TFT polem dopadající světlo kapalný krystal sklo s barevnými filtry vstupní polarizátor Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 2 Formáty senzorů Canon Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 3 CCD sensory elektroda izolant + potenciálová jáma + + + + + + + substrát N MIS kapacita Charge Coupled Device – nábojově vázané struktury Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 4 CCD sensory Φ1 Φ2 Φ3 + + potenciálový reliéf N Φ1 Φ2 + N + potenciálový reliéf CCD přenosové struktury Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 5 CCD sensory snímkový přenos Frame Transfer metalizace Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 6 CCD sensory řádkový přenos Interline Transfer Konfigurace CCD obrazového sensoru Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 7 © KODAK Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 8 CCD sensory © DALSA Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 9 CCD sensory © DALSA Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 10 CCD sensory © Kodak Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 11 CCD sensory © Fuji Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 12 CCD sensory Senzitometrická charakteristika digitálního fotoaparátu Přepaly – prodloužení charakteristiky © Fujifilm Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 13 © Fujifilm Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 14 CMOS sensory CMOS sensory ● standardní VLSI CMOS technologie ● sensor – fotoodpor, PN nebo PIN přechod ● komutace jako RAM, náhodný výběr ● včetně signálového zpracování A/D, DSP Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 15 CMOS sensory © Photonics Spectra Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 16 CMOS sensory Active Pixel Sensors: Are CCD's Dinosaurs? Eric R. Fossum Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology 4800 Oak Grove Drive, Pasadena, California 91109 USA Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 17 CMOS sensory © Canon Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 18 CMOS sensory fotovodivý materiál – amorfní Si, X ray scintilátor CsI nebo LANEX aktivní plocha až 40 x 40 cm, pixel 200 až 750 µm rozlišení 512 x 512 pixelů dynamický rozsah 72 dB Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 19 CMOS sensory Foveon Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 20 CMOS sensory © Foveon Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 21 Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 22 Obrazové sensory – doplňky Antiblooming – speciální elektroda, ochrana proti přesvětlení Binning – snížení rozlišení na polovinu (čtvrtinu), zvýšení citlivosti Pole mikročoček Zesilovač obrazu (mikrokanálková destička), závěrka toff cca 5 ns Vláknová destička – redukce rozměru až 5x, účinnost až 60% Rychlé kamery – až do Msnímků za sekundu Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 23 Obrazové sensory – doplňky Výběr části obrazu Binning © Foveon Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 24 Obrazové sensory – doplňky Pole mikročoček © Canon Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 25 Obrazové sensory – doplňky © Canon Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 26 Obrazové sensory – doplňky Vláknově optická destička Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 27 Obrazové sensory – doplňky Mikrokanálková destička MCP Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 28 Obrazové sensory – doplňky Stabilizace obrazu © Canon Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 29 CCD vs CMOS Děkuji za pozornost ! Multimedia Technology Group, K13137, FEE CTU 30
Podobné dokumenty
v digitální fotografii a v reprodukční technice Sinar a
- červené, zelené a modré (RGB) jde o tzv. vzor Bayer. Aby nasnímaný obraz byl dokonalý, bez nežádoucích defektů, např. moiré ve strukturách předmětů, je nezbytné další
„hardwarové“ zpracování. Pom...
The Electronic Revolution
že neruší, ale naopak dává čtenáři kvanti
tativní pohled, který by bez dat nezískal.
Velmi stylizované technické obrázky a sché
mata jsou instruktivní, i když nejsou v souladu
s našimi zvyklostmi...
Od Gutenberga k internetu
vznik elektrického teleskopu (Paul Gottlieb Nipkow)
sestrojen gramofon (Emile Berliner)
promítán 1. film na plátno pro diváky (bratři Lumièrové)
vznik katodového oscilografu (Karl Ferdinand Braun)
p...
Sinar podzim 2003
Tři systémy v jediné kazetě - stačí kliknout myší
CCD senzor digitální stěny Sinarback. Na jeho ploše jsou pravidelně
rozloženy jednotlivé barevné složky
- červené, zelené a modré (RGB) jde o tzv. ...
Vývojové trendy v oboru čipů
hlediska je znám jako Pixel Interleaved Array CCD (PIACCD). Díky použití osmiúhelníkového tvaru fotocitlivých
buněk namísto tvaru čtvercového a jejich rozmístění ve
45° úhlech namísto obvyklého pra...
MV_priloha_historicky vyvoj medii FINAL
1918 – založení Československé tiskové kanceláře „ČTK“
1919 – první pokusy s vysíláním mluveného slova v Československu pomocí vojenského vysílače na
pražském Petříně.
1921 – USA – 1. pravidelné ro...