Сетевые камеры


Сетевые камеры, использующие ПЗС - матрицу

Самые первые сетевые камеры использовали ПЗС – матрицу. Этой технологии уже около 30 лет. ПЗС-устройства вступили в пору зрелости и дают прекрасное изображения с низким уровнем шума. Хотя принципы работы ПЗС-матриц основаны на МОП- электронике (металл-окисел-полупроводник), но для изготовления ПЗС-матриц требуется особая кремниевая технология и специализированные линии производства.

Использовать ПЗС-процесс для интеграции других функций сетевой камеры — формирователей тактовых импульсов, логических схем синхронизации, обра¬ботки сигнала и пр. — было бы реальным решени¬ем с технической точки зрения, но не с экономиче¬ской. Обычно эти функции реализованы в других микросхемах. Таким образом, большинство ПЗС, стоящие в сетевых камерах состоят из нескольких микросхем.

Кроме этой проблемы — интеграции всех электронных схем сетевой камеры в отдельную микросхему — есть еще одна: ахиллесовой пятой ПЗС-устройств является потребность в тактовом гене¬раторе. Для успешного функционирования важна амплитуда, и форма сигнала тактового генератора критична. Генерация импульсов необходимого размаха и формы обычно входит в задачу специализированной микросхемы, формирователя тактовых импульсов, а это приводит к двум серьезным затруднениям: несколько нестандартных напряжений питания и высокое энергопотребление. Если у пользователя имеется один вход подключения питания, то придется использовать несколько внутренних регуляторов для выполнения требований к электропитанию.

Сетевые камеры, использующие КМОП - матрицу.

За последние несколько лет на рынке появилось фоточувствительное устройство нового типа КМОП-чип (комплементарная МОП-ИС, КМОП-ИС). КМОП - матрицы изготавливаются на базе стандартной КМОП - технологии, опираясь на так называемую VLSI-технологию (Very Large Scale Integration — сверхвысокий уровень интеграции). Это гораз¬до более дешевый и стандартизованный метод производства микросхем, чем ПЗС технология.

Основное преимущество сетевых камер в сравнении камерами сетевыми, использующих ПЗС - матрицу - это высокий уровень интеграции, который достигается за счет фактической реализации всех функций электроники сетевой видеокамеры.

КМОП - фотоприемник "чувствует" свет так же, как и ПЗС, но дальше все происходит иначе. Зарядовые пакеты не переносятся, а на ранней стадии обнаруживаются высокочувствительными усилителями зарядов на КМОП-транзисторах. В некоторых КМОП-матрицах усилители находятся поверх каждой колонки пикселов — сами пикселы содержат только один транзистор, который используется как шлюз, подключая содержимое пиксела к усилителю. Эти пассивные пиксельные КМОП- матрицы работают наподобие аналоговой DRAM-памяти (динамического ОЗУ).

Слабое место сетевой видеокамеры — это проблема согласования множества различных усилителей внутри каждой матрицы. Некоторые производители решили эту проблему, снизив остаточный уровень шума с постоянным спектром до незначительных пропорций. Первые прототипы сетевых камер давали низкокачественное, зашумленное изображение, что делало сомнительным применение технологии в коммерческих целях для создания сетевых видеокамер. Вариации процесса приводят к тому, что каждый пиксел дает несколько отличный от других отклик, что проявляется в виде снега на изображении сетевой камеры. Кроме того, светособирающая площадь матрицы меньше, чем у ПЗС-матриц, поэтому эти сетевые камеры менее чувствительны к свету.

Впрочем, за последние пять лет удалось решить многие проблемы КМОП-матриц. Стремительный рост спроса на сетевые камеры заставил производителей значительно улучшить качество изображения, получаемое с помощью КМОП-матриц и сократить стоимость их производства. Некоторые крупные производители, как Canon и Kodak, уже выпустили КМОП-матрицы с 10 млн. пикселов с очень высоким качеством изображения. Кроме повышения разрешающей способности КМОП-матриц, имеются и другие технологические достижения. Одно из таких усовершенствований КМОП-технологий позволяет избавить сетевые камеры от т.н. "Фиксированного рисун¬ка шумов". Такой метод позволяет считать для каждого пиксела свой уровень шума и сохранить такую структуру для каждой матрицы, как ее уникальную характеристику. Затем производится коррекция видеосигнала, при которой соответствующие значения этой структуры вычитаются из каждого значения, полученного в пикселе, что позволяет значительно снизить шумы сетевых видеокамер.

Еще одна новая разработка в сфере КМОП- технологии, которая еще недавно рассматривалась только гипотетически, теперь стала реальностью и представляет особый интерес с точки зрения видеонаблюдения и создания сетевых видеокамер. Компания Pixim разработала новый тип КМОП-матрицы, которая преобразует аналоговые зарядовые пакеты в цифровой поток данных уже на матрице. Эта революционная и очень перспективная концепция позволяет избавиться от многих недостатков КМОП технологии, применяемой в сетевых видеокамерах.

Перейти в Каталог товаров/Сетевые камеры

© 2009 Сетевые видеокамеры 

partner

Новости безопасности
ежедневно на Яндексе

Подпишись на вебинар-академию
E-mail:
Имя:


Видеоглаз на Facebook

Ответим на все ваши вопросы в течение 60 секунд

Вконтакте Facebook Telegram
Видеоглаз
+7(495)181-29-27
Прием звонков круглосуточно
Заказать звонок
Товаров:
на сумму: .
Посмотреть корзину
B2B-портал