سنسور تصویر چیپ دوربین مداربسته یکی از اصلی ترین بخش های وابسته به کیفیت تصویر دوربین مداربسته محسوب می‌شود. چیپ تصویر دوربین مداربسته مداری الکترونیکی است که امکان تبدیل تصاویر به اطلاعات دیجیتال را برای دوربین فراهم می کند و مانند یک جدول با تعدادی مشخص پیکسل در طول و عرض چیده شده است. این تعداد معمولا میزان تفکیک پذیری چیپ تصویر را نشان می دهد. برای مثال یک چیپ تصویر یک مگاپیکسلی دوربین مداربسته 1 میلیون پیکسل دارد که به صورت یک مستطیل 720 در عرض و 1024 در طول ساخته شده است.

تصویر چگونه در چیپ تصویر ساخته می شود؟

زمانی که تصویر به وسیله دوربین ثبت می‌گردد، نور از لنز دوربین عبور کرده و به سنسور تصویر دوربین برخورد می کند. چیپ تصویر دوربین مداربسته از اِلمان های بسیار ریزی تشکیل شده که به آنها پیکسل می‌گویند. این اِلمان های بسیار ریز میزان نوری که بر روی آنها تابیده می‌شود را ثبت می‌کنند و آن را به تعداد مشخصی الکترون تبدیل می کنند. این الکترون ها سپس به ولتاژ تبدیل می شوند.
 در دوربین های آنالوگ این ولتاژ به وسیله یک تقویت کننده به صورت سیگنال استاندارد درآمده و به خروجی دوربین فرستاده می‌شود. در دوربین های دیجیتال یک مبدل A/D (آنالوگ به دیجیتال) وظیفه تبدیل سیگنال به اطلاعات دیجیتال را بر عهده می‌گیرد. در حال حاضر دو تکنولوژی برای ساخت چیپ‌های تصویر مورد استفاده قرار می‌گیرد. تکنولوژی CCD و تکنولوژی CMOS که در زیر به طور مفصل به آن ها می‌پردازیم، پس همراه ما باشید.

• حسگر تصویر CMOS (Complementary Metal-oxide Semiconductor)

اصطلاح Complementary metal oxide semiconductor) CMOS) در واقع به چیپ یا حسگر تصویر دوربین اشاره می کند. حسگرهای CMOS را گاهی با نام DIS نیز میشناسند. این حسگرها در مقابل حسگرهای CCD در دوربین های مداربسته قرار می گیرند. آنها در مقایسه با حسگرهای CCD ساده تر، ارزان تر و کم مصرف تر هستند اما حساسیت کمتری به نور دارند و تصویری ضعیف تر در نور کم ایجاد می کنند. چیپ های تصویر CMOS تولیدکنندگان متعددی در جهان دارند و تکنولوژی تولید آنها انحصار خاصی ندارد.

• حسگر تصویر CCD (Charge coupled Device)

اصطلاح Charged Coupled Device) CCD) در واقع به چیپ یا حسگر تصویر دوربین مداربسته اشاره می کند. حسگرهای CCD در اندازه های مختلفی ساخته می‌شوند که معمولا با اینچ نمایش داده می شود.

طبقه بندی انواع CCD

تفکیک پذیری: تفکیک پذیری یا رزولوشن یکی از اصلی ترین خصوصیات یک CCD است. این تفکیک پذیری در دوربین های آنالوگ با تیوی لاین نشان داده می شود. برای مطمئن شدن از تیوی لاین یک CCD میتوان از روی کاتالوگ ICهای روی چیپ تفکیک پذیری قابل پشتیبانی آنها را پیدا کرد.

اندازه: اندازه CCD دومین خصوصیت با اهمیت آن است. در دوربین های مداربسته رایج ترین اندازه CCD “1/3 (یک سوم اینچ) است. باید بدانید که CCDها در اندازه های دیگر نیز مانند ½” ¼” و … تولید می شوند. در زمان انتخاب لنز دوربین حتما به اندازه CCD آنها توجه داشته باشید.

تولید کننده: بزرگترین تولید کننده CCD های دوربین های موجود در ایران شرکت Sony و Sharp است. گذشته از این دو شرکت برخی شرکت های بزرگ تولید کننده دوربین مداربسته خود اقدام به طراحی وتولید CCD ها خود می کنند.

سری و نوع: هر شرکت تولید کننده CCD، CCDهای خود را در چند طبقه قرار می دهد. برای مثال سونی CCDهای خود را در سری مختلف مانند Super HAD، Effio و … طبقه بندی می کند. هر یک از این سری ها دارای خصوصیات خاصی نسبت به دیگری هستند.

چگونگی تولید رنگ ها در چیپ تصویر دوربین مداربسته

سنسور تصویر دوربین میزان و شکل نور تابیده شده بدون هیچ گونه اطلاعات از زنگ ثبت می کنند. از آنجایی که چیپ های تصویر CCD و CMOS به خودی خود فاقد امکان تشخیص رنگ‌ها هستند از یک فیلتر رنگ جلوی چیپ تصویر استفاده می‌شوند. این فیلتر امکان تشخیص رنگ‌ها را برای چیپ تصویر فراهم خواهد کرد. دو فیلتر بسیار رایج استفاده شده در سیستم های مداربسته فیلتر RGB (قرمز، سبز، آبی) و CMYG (فیروزه ای، سرخابی، زرد، قرمز) هستند که هر یک به روشی جداگانه ترکیبی مکمل از رنگ ها را ایجاد می کنند. هر یک از این روش‌ها نقاط قوت و ضعف خاص خود را دارند. به صورت کلی سیستم RGB بیشتر در چیپ های Progressive Scan و سیستم CMYG در چیپ های interlaced CCD مورد استفاده قرار می گیرند.

چیپ های تصویر مگا پیکسل چطور صورت می‌گیرد؟

چیپ های تصویر مگا پیکسل امکان ایجاد تصاویری با روزولوشن های بالا را برای شما فراهم می کنند. این رزولوشن بالا امکان تشخیص جزئیات بیشتر در تصویر را برای شما فراهم می کند. چیپ های مگا پیکسل به چند دلیل بیشتر به صورت CMOS طراحی می‌شود. تولید چیپ تصویر CCD در رزولوشن بالا بسیار پرهزینه خواهد بود. چیپ های تصویر CCD مصرف برقی حدود ۱۰۰ برابر بیشتر از چیپ های CMOS دارند که گرمای تولید شده در چیپ را نیز افزایش می‌دهد و طراحی آن را با مشکلات بیشتری رو به رو می کند.
چیپ های مگا پیکسل معمولا اندازه‌ای برابر دیگر چیپ های تصویر دوربین مداربسته دارند با این تفاوت که تعداد دیودهای موجود بر روی چیپ به مراتب بیشتر است. از همین رو میزان نور دریافت شده توسط هر دیود به مراتب کمتر است و حساسیت کلی چیپ تصویر کمتر خواهد بود. البته تکنولوژی ساخت چیپ های تصویر به سرعت در حال پیشرفت است و این مشکل روز به روز در این چیپ ها کمتر خواهد شد.

شرکت فرتاک گلوبال ویژن نماینده رسمی محصولات AVTECH تایوان در ایران، افتخار دارد تا طیف وسیعی از محصولات نظارت تصویری را بر اساس نیاز مشتریان و برای نصب در پروژه های مختلف در سبد کالای خود عرضه نماید. شما می توانید برای اطلاع از لیست محصولات و مدل دوربین های مدار بسته و همچنین استفاده از مشاوره رایگان کارشناسان ما با شماره تلفن ویژه 02188730400  با کارشناسان ما در ارتباط باشید.