Cảm biến hình ảnh là gì
Cảm biến hình ảnh là một thiết bị được sử dụng chủ yếu trong các máy ảnh kỹ thuật số độc lập hoặc nhúng và các thiết bị hình ảnh. Thông thường, khi ánh sáng chiếu vào ống kính của máy ảnh, cảm biến hình ảnh sẽ thu được ánh sáng đó, chuyển đổi nó thành tín hiệu điện tử và sau đó truyền nó tới máy ảnh hoặc bộ xử lý thiết bị hình ảnh, biến tín hiệu điện tử thành hình ảnh kỹ thuật số.
Cảm biến CMOS
Cảm biến CMOS trong Camera là một con chip điện tử chuyển đổi các poton thành electron để xử lý kỹ thuật số.Cảm biến CMOS (chất bán dẫn oxit kim loại bổ sung) được sử dụng để tạo hình ảnh trong máy ảnh kỹ thuật số, máy quay video kỹ thuật số và camera quan sát kỹ thuật số. CMOS cũng có thể được tìm thấy trong kính thiên văn, máy quét và đầu đọc mã vạch. Công nghệ quang học được sử dụng trong mắt cameraGiống như các công nghệ bán dẫn khác, chip CMOS được sản xuất bằng phương pháp quang khắc. Các con chip có một loạt các tế bào bắt ánh sáng, thu các photon ở các bước sóng khác nhau của chúng khi được thấu kính, chuyển chúng thành các electron, giống như một pin mặt trời nhỏ. Các tế bào cảm biến CMOS được bao quanh bởi các bóng bán dẫn , khuếch đại điện tích của các electron được thu thập bởi các tế bào, gửi chúng qua chip bằng các dây nhỏ trong mạch của chip. Bộ chuyển đổi tín hiệu số sang tương tự ở một góc của thiết bị đọc các electron và chuyển các điện tích khác nhau của từng ô thành các pixcel có màu khác nhau.
Chi phí sản xuất thấp của cảm biến CMOS giúp tạo ra các thiết bị tiêu dùng giá rẻ. Trái ngược với CMOS, các tế bào CCD không được bao quanh bởi các bóng bán dẫn và phải chủ động sử dụng năng lượng để thu thập ánh sáng. Điều này làm cho chúng ít tiết kiệm năng lượng hơn nhưng cũng cho phép lợi ích của hình ảnh có độ nhiễu thấp hơn và độ nhạy sáng lớn hơn.
Đối với cảm biến máy ảnh CMOS sử dụng bộ lọc màu RGB sau đó chuyển sang dữ liệu dạng số rồi đưa vào thẻ nhớ để lưu lại. Dựa trên công nghệ cơ bản của cảm biến máy ảnh CMOS này, các hãng đã tùy biến ra những cảm biến máy ảnh riêng biệt của từng hãng như Canon có cảm biến máy ảnh CMOS Dual Pixel AF CMOS còn đối với Sony ta có cảm biến máy ảnh CMOS BSI.
Cảm biến CCD
đối với loại cảm biến này khi nó hoạt động các diode trên bề mặt cảm biến sẽ thu ánh sáng rồi chuyển thành điện tích sau đó chuyển vào máy ảnh theo các dữ liệu thông tin dạng số nhị phân.
Như vậy các bạn đã biết được cảm biến CMOS là gì rồi bây giờ hãy xem tính ứng dụng và tầm quan trọng của nó như thế nào nhé.
Tầm quan trọng của cảm biến CMOS
Thời gian trước đây cảm biến máy ảnh CMOS không được coi trọng như cảm biến CCD bởi khả năng kiểm soát nhiễu tốt, xử lý hình ảnh tốt. Tuy nhiên cảm biến này có quá trình sản xuất rất phức tạp so với CMOS rất đơn giản. Nên dần dần cảm biến máy ảnh CMOS đã dần thay thế cảm biến CCD và được thị trường yêu chuộng.
Khi chọn mua máy ảnh người ta thường quan tâm đến số chấm camera(Số Mega pixel tối đa máy ảnh hỗ trợ) nhưng thực ra đó chỉ là một phần nhỏ trong máy ảnh. Những phần quan trọng khác mà người ta ít quan tâm tới đó là cảm biến máy ảnh CMOS được trang bị bên trong máy, nó quyết định lớn đến chất lượng ảnh, chức năng của máy, độ nét của ảnh, độ nhạy sáng (ISO). Nên nó được coi là trái tim của một chiếc máy ảnh.
Ưu điểm của CMOS so với CCD
- Độ nhạy sáng (ISO) cao, độ phân giải cao.
- Tiêu thụ điện năng ít, điều này làm thời lượng pin sử dụng tăng lên
- Ít nhiễu hơn so với CCD
- Tốc độ xử lý hình ảnh chụp cực nhanh do có sử dụng bộ nhớ đệm.
- Hỗ trợ nhiều chức năng tương tác trên ảnh chụp.
Kích thước cảm biến
Medium Format
Đây là một trong những loại cảm biến có kích thước lớn nhất đến thời điểm hiện tại với kíchh thước cảm biến khoảng 43,8 x 32,8 mm, hoặc 40.2 x 53.7 mm. Ưu điểm của cảm biến này là độ phân giải của máy ảnh cực kỳ lớn.
Full-farme
Cảm biến này sử dụng chủ yếu trong các máy DSLR có kích thước 36 x 24 mm. Cảm biến này cho ra chất lượng hình ảnh ở mức chuẩn đáp ứng nhu cầu của đa số các nhiếp ảnh gia nên được sử dụng rộng rãi trên các dòng máy hiện nay.
Full fact
Cảm biến này do Canon sản xuất, trước đây Canon sản xuất 2 máy ảnh phục vụ cho nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp la 1D và 1DS tuy nhiên hai máy ảnh này có kích cỡ cảm biến khác nhau. Dòng 1 D có kích cỡ cảm biến X1.3 còn 1Ds thì được tích hợp chuẩn full-farme 35mm. Về so sánh chất lượng hình ảnh trên 2 loai cảm biến này bằng thực nghiệm cho thấy 1Ds cho ra những bức ảnh tốt hơn.
Hình ảnh các kích cỡ để phân loại cảm biến và máy ảnh đặc trưng sử dụng cảm biến loại đó.
Vậy qua bài trên các bạn đã biết được cảm biến hình ảnh là gì? Cảm biến Cmos là gì? Và cách thức hoạt động của cảm biến CMOS như thế nào rồi nhé.
Chúc các bạn có thật nhiều bức ảnh đẹp.
