Bộ phận quan trọng nhất của camera an ninh là cảm biến hình ảnh. Cảm biến hình ảnh bao gồm một bảng mạch nhỏ gồm các điốt quang nhạy sáng có chức năng chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện, mỗi điốt khi bị ánh sáng tác động sẽ tạo ra điện áp tỷ lệ với cường độ ánh sáng mà nó bị ảnh hưởng, khi không có ánh sáng chúng sẽ hoàn toàn không tạo ra điện áp chúng sẽ tạo ra mức đen, khi ánh sáng ở mức cao nhất chúng sẽ tạo ra mức đen. Khi ánh sáng nằm giữa hai dải này, một mức xám được tạo ra. Tùy thuộc vào cường độ ánh sáng tác động vào cảm biến, cảm biến sẽ tạo ra tín hiệu hình ảnh mang thông tin về màu sắc của hình ảnh. Bộ phận xử lý tín hiệu sẽ xử lý các tín hiệu này thành tín hiệu video để hiển thị trên màn hình điều khiển hoặc thiết bị ghi trong hệ thống. Tuy nhiên, mức độ thay đổi ánh sáng mà cảm biến hình ảnh có thể phát hiện vẫn có những hạn chế nhất định: Ví dụ, đối với đèn sáng, tần số nhấp nháy cao …
Tín hiệu Video – Tín hiệu hình ảnh
Tất cả hình ảnh video chuyển động được tạo ra từ hình ảnh chuyển động hoặc khung hình. Mỗi khung bao gồm 2 thành phần. Một thành phần được tạo ra khi cảm biến hình ảnh quét 262 dòng trong một nửa thời gian hiển thị và tiếp tục 262 dòng trong nửa thời gian còn lại. Hai quá trình này tạo ra một hình ảnh hoàn chỉnh với 525 dòng. Khi được hẹn giờ, chúng sẽ tạo ra một hình ảnh chuyển động hoàn chỉnh 2: 1. Camera an ninh sử dụng điện áp xoay chiều để đồng bộ hóa quá trình tạo ra video chuyển động. Ở Mỹ sử dụng 60Hz xen kẽ mỗi video có 60 dòng 30 khung hình. Ở Châu Âu và các nước khác sử dụng tần số 50Hz có 50 dòng quét và 25 khung hình / giây. Những hình ảnh chuyển động được tạo ra từ quá trình này khi đến mắt người sẽ giống như những hình ảnh chuyển động thật. Kết quả tổng giá trị điện áp 1volt từ dưới cùng của xung đồng bộ đến đỉnh của mức trắng tạo ra một điện áp Vpp. Thành phần độ chói của tín hiệu nằm trong khoảng từ 0,3 đến 1V hoặc tối đa 0,7-1V. Đây có thể coi là tín hiệu toàn tần, đồng bộ tín hiệu hình trong một tín hiệu duy nhất.
Kích thước định dạng cảm biến hình ảnh – Tiêu chuẩn kích thước cảm biến hình ảnh
Camera an ninh sản xuất đầu tiên có dạng hình trụ, kích thước của cảm biến được xác định bằng đường kính của ống tròn hoặc đường chéo của cảm biến. Cho đến ngày nay, cảm biến hình ảnh có dạng hình chữ nhật với một tấm silicon mỏng, các phép đo đường chéo vẫn được sử dụng để xác định kích thước cảm biến. Kích thước cảm biến (tính bằng milimét) Cảm biến hình ảnh càng lớn, hình ảnh thu được càng sắc nét. Nhưng lớn hơn có nghĩa là chi phí cao hơn. Vì vậy, bạn phải cân nhắc để chọn loại camera có cảm biến phù hợp với nhu cầu của mình. Bạn cũng nên chú ý chọn loại cảm biến phù hợp với ống kính, vì mỗi ống kính được thiết kế riêng cho các cảm biến ảnh khác nhau.
TVL là độ phân giải được tính toán trong CCTV analog hoặc màn hình ngang. Nói cách khác, TVL là số dòng được tính trên chiều rộng của màn hình (LoHR). TVL được định nghĩa là tổng số các đường thẳng đứng sáng và tối. Một thiết bị có độ phân giải 400TVL có nghĩa là có 200 đường thẳng đứng sáng và 200 đường thẳng đứng tối.
Không nên nhầm lẫn TVL với các đường ngang trong hệ thống truyền hình, ví dụ PAL là 625 dòng và NTSC là 525 dòng.
Sự khác biệt giữa CCD và CMOS trong CCTV.
Thông thường, khi lựa chọn sử dụng camera cho hệ thống giám sát bạn thường ít để ý đến bên trong camera đó là chip gì, chip hình ảnh với cảm biến CCD hay CMOS là yếu tố quyết định chất lượng của camera. Máy ảnh.
CCD và CMOS trong CCTV an ninh
Có hai loại vi mạch (cảm biến hình ảnh) khác nhau trong xây dựng được sử dụng trong camera giám sát video, camera có chip hình ảnh CCD và CMOS, đây là hai loại camera đang thống trị thị trường thiết bị quản lý giám sát. Bảo vệ. Vì vậy, điều quan trọng là phải biết bao nhiêu thông tin và dữ liệu mà chip hình ảnh nhận được cho thiết bị ghép nối điện tích và camera CMOS (Chất bán dẫn oxit kim loại bổ sung)?
CMOS và CCD đều là mạch tích hợp bao gồm hàng triệu bóng bán dẫn (transistor) của cả hai loại kênh p-n trên một miếng silicon hình chữ nhật có kích thước 10 đến 400mm2.
Sự khác biệt giữa CCD và CMOS là gì?
CCD nhạy cảm hơn với ánh sáng.
Độ nhạy sáng là một trong những điểm khác biệt chính giữa máy ảnh CCD và máy ảnh CMOS.
Với kết quả của các vật liệu cấu trúc khác nhau để tạo thành chip hình ảnh, cảm biến CMOS hoạt động với độ nhạy sáng kém hơn 10 lần (không tốt bằng) so với cảm biến CCD. Mắt người có thể nhìn thấy các vật thể trong điều kiện ánh sáng ít nhất dưới 1 LUX, trong khi cảm biến CCD nhìn thấy nhiều mục tiêu hơn so với mắt người, CCD vẫn nhìn thấy trong điều kiện ánh sáng yếu từ khoảng 0,1 Lux – 3 Lux, nghĩa là gấp 3-10 lần khả năng hiển thị trong bóng tối tốt hơn cảm biến CMOS. Độ nhạy sáng của cảm biến CMOS là khoảng
giữa 6 Lux – 15 LUX, CMOS nhạy cảm với tỷ lệ nhiễu cao gấp 10 lần so với cảm biến CCD. Cảm biến CMOS có thể không hiển thị trong điều kiện ánh sáng xung quanh 10LUX, vì vậy cảm biến CCD được sử dụng rộng rãi hơn cho phần lớn các camera giám sát video. Thông thường, cảm biến CMOS được sử dụng cho các thiết bị giám sát gia đình vì chi phí thấp hơn và cũng cần sự hỗ trợ của đèn chiếu sáng hồng ngoại (LED IR) để sử dụng vào ban đêm.
Các camera loại đặc biệt nhạy với ánh sáng rất yếu “Chiếu sáng yếu” sử dụng chip hình ảnh CCD để nhìn trong bóng tối mà không cần đèn led hồng ngoại. Vật liệu dùng để sản xuất chip hình ảnh CCD (cảm biến CCD) đắt hơn vật liệu dùng để sản xuất chip hình ảnh CMOS (cảm biến CMOS).
Tìm hiểu nguyên nhân khiến cảm biến CMOS không có độ nhạy tốt so với cảm biến CCD là gì? Xem điều này trong đoạn tiếp theo sau đây.
Sự khác biệt đầu tiên giữa CCD và CMOS là sự khác biệt về cấu trúc của cảm biến độ phân giải pixel. Ngoài việc chứa các vật liệu bán dẫn “quang tử ánh sáng”, CCD còn bao gồm nhiều tụ điện MOS (Metal Oxide Semiconductor). Cảm biến CMOS được chế tạo với thiết kế phức tạp hơn, ngoại trừ vật liệu photon bán dẫn, CMOS còn bao gồm bộ khuếch đại và mạch A / D. So sánh hai loại khi hoạt động trong trường nhạy cảm diện rộng, so với cảm biến CMOS, cảm biến CCD có mức nhạy rộng hơn, CCD có thể tạo ra tín hiệu điện mạnh hơn khi xuất ở đầu ra hình ảnh (vpp – video output) dưới cùng điều kiện môi trường, cảm biến CCD có thể cung cấp hình ảnh với mức độ nhiễu thấp có nghĩa là chất lượng cao hơn. Do đó, cảm biến CMOS thường được cho là không tốt bằng cảm biến CCD.
Tuy nhiên, trước sự phát triển của công nghệ mới, hiện nay đã có những cải tiến rất ấn tượng cho việc chế tạo cảm biến CMOS thế hệ mới không thua kém gì CCD, với ưu điểm là giá thành rẻ, cảm biến CMOS bắt đầu gặp thách thức. Nhận ra sự thống trị của cảm biến CCD trong thị trường máy ảnh cao cấp
Vị trí và số lượng ADC (bộ chuyển đổi tương tự / kỹ thuật số) là khác nhau
CCD và CMOS bao gồm các thiết kế số lượng ADC khác nhau và các kỹ thuật ADC. Mỗi đường ngang của một pixel bên trong cảm biến CCD kết nối với một ADC, sau khi hoàn thành phơi sáng, tín hiệu được chuyển đến bộ lưu trữ và gửi đến bộ khuếch đại ADC để nén và điều chế hình ảnh. đầu ra (tín hiệu tương tự). Mỗi pixel trong cảm biến CMOS được kết nối với một ADC, tín hiệu điện sẽ đi qua bộ khuếch đại và chuyển thành tín hiệu số (digital signal).
Cảm biến CCD tín hiệu đầu ra tương tự, cảm biến CMOS tín hiệu đầu ra kỹ thuật số.
Cảm biến CCD và cảm biến CMOS với sự khác biệt giữa xử lý tín hiệu, cảm biến CCD xử lý qua tín hiệu tương tự (analog), với thông số là dòng điện ngang. Cảm biến CMOS thông qua tín hiệu kỹ thuật số trực tiếp với độ phân giải pixel tham số. Do đó, camera giám sát sử dụng mạng IP để truyền tải thường sẽ được sử dụng cảm biến CMOS vì ưu điểm của tín hiệu số, trong khi camera giám sát truyền thống thường sử dụng cảm biến CCD.
Với sự phát triển đặc biệt của chip cảm biến hình ảnh trong vài năm qua, các thiết kế cảm biến CMOS sáng tạo đã làm tăng vùng nhạy sáng gần với vùng nhạy cảm của cảm biến CCD. Ngoài ra, cảm biến CMOS với ưu điểm là cấu tạo đơn giản, giá thành rẻ, tiêu thụ điện năng thấp. Cảm biến CCD có thể hoạt động tốt hơn CMOS trong điều kiện ban đêm, nhưng ngược lại, cảm biến CMOS có thể cung cấp 100 triệu pixel hình ảnh HD chất lượng cao, và đó là điều mà cảm biến CCD không thể đạt được. ĐỒNG Ý. Camera IP cấp độ 2-3-5-8-11-16-29 Mega-pixel ra đời là một thách thức của thế hệ so với CCD.