CCD vs CMOS, see smaller details with CMOS cameras
我们已经讨论了很多关于CMOS图像传感器在弱光成像功能中的改进,这些功能特别有助于户外应用,例如远程观察,监视和全球安全。 与低光相关的图像传感器参数是量化量化宽松(量子效率),读取噪声,暗电流,均匀性和MTF(在NIR中)。
对于所有这些参数,CMOS图像传感器现在可以比CCD具有更好的性能。 许多安全应用程序甚至能够用1 CMOS颜色的无冷相机替换系统日光和低光相机。
就盛开和涂抹而言,CMO一直在像素体系结构差异(无移位寄存器)中具有优势。 涂片从非常明亮的斑点中被称为图像中的垂直条纹,但是尚不广泛的是涂片还可以减少动态范围并限制图像中查看细节的能力。
动态范围是最大输出信号级别与噪声底部(黑色图像中的RMS(根平方)噪声水平)之间的比率非常重要。 低噪声地板和均匀的深色图像对于良好的低光灵敏度至关重要,低涂片水平对于在明亮的日光条件下成像非常重要!
我们进行了测试设置,以研究比较CCD和CMO的涂片的效果,并显示涂片如何恶化您的系统性能,而不仅仅是化妆品伪像。
涂片最有可能在两个条件下影响您的图像质量:
*短传感器集成时间(例如,在明亮的日光条件下固定的孔径镜头系统) *图像的部分过度暴露(太阳的反射,激光束,频闪灯,…)
ADIMEC测试设置以研究用CCD和CMOS摄像机涂片的影响
我们收集了一些使用HDTV CCD和CMOS摄像头上提到的条件的USAF目标图像。
** CCD相机CMOS摄像机**
乍一看,没有很大的区别 - 但让我们仔细看一下。 使用CCD摄像头,涂片可在黑暗矩形(深色带)上方看到,但也可以在黑暗的区域(黑色向灰色移动)
尽管光级很高,但这还不是最坏的情况:
*当黑色物体的垂直尺寸减小时,涂片会增加 *带有太阳反映的图像场景可能会引入更高的涂片水平!
为了查看涂片对您的图像的作用,我们已经扩展了视频信号(CCD的偏移和增益,仅获得CMOS传感器的收益)。
详细的CCD相机图像详细的CMOS相机图像
在CCD的图像中,背景不是很均匀(涂片取决于每列的图像内容,黑级取决于水平线上的图像数据)。 但更重要的是:由于噪音,thorlabs一词很难阅读。 精细的图案很难解析(图像的右下部分)。
重要的是要了解CCD图像中的噪声不是仅由图像传感器的读取噪声引起的。 您看到的很大一部分是从图像中的涂片中拍出的噪音! (涂片导致依赖图像的直流偏移。尽管您可以补偿图像处理中的此偏移,但此DC偏移中的射击噪声仍然存在……)
总结 - 涂片原因:
*对比度减少图像 *可疑模式取决于图像内容 *图像黑暗区域中的噪声水平更高 *上面的三个效果结合在一起:DRI的降解(检测,识别,识别)! *颜色:白平衡的转移,取决于涂片水平
这就是为什么在这种情况下,您将使用CCD摄像头很难看到(罚款较低的对比度)的原因。 TMX系列中使用最新CMOS图像传感器技术的ADIMEC摄像机优于使用CCD传感器的ADIMEC摄像机!
请注意,此示例使用高对比度目标。 实际,低对比度情况下,问题将会更糟!! 有评论还是其他想法?
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