CMOS Image Sensor

ឧបករណ៏រូបភាព CMOS គឺជាប្រភេទនៃបច្ចេកវិទ្យាចាប់សញ្ញារូបភាពនៅក្នុងកាមេរ៉ាឌីជីថលមួយចំនួនដែលមានសៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នាដែលកត់ត្រារូបភាព។ អ្នកអាចគិតថាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញារូបភាពគឺស្រដៀងទៅនឹងខ្សែភាពយន្តនៅក្នុងម៉ាស៊ីនថតវីដេអូចាស់។

ឧបករណ៏ពាក់កណ្តាលចម្លងលោហធាតុអុបទ័រ (CMOS) បំពេញដោយ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាភីកសែលរាប់លាន ដែលនីមួយៗមានរួមបញ្ចូលទាំង photodetector ។ នៅពេលដែលពន្លឺចូលក្នុងកាមេរ៉ាតាមរយៈកញ្ចក់កាមេរ៉ាវាប៉ះនឹងឧបករណ៏រូបភាព CMOS ដែលបណ្តាលអោយថតរូបនីមួយៗបង្កើតឡើងនូវបន្ទុកអគ្គីសនីដោយផ្អែកលើពន្លឺនៃពន្លឺ។ កាមេរ៉ាឌីជីថលបន្ទាប់មកបម្លែងការគិតទៅជាឌីជីថលអានដែលកំណត់កម្លាំងនៃពន្លឺដែលបានវាស់នៅក្នុង photodetector គ្នាក៏ដូចជាពណ៌។ កម្មវិធីដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្ហាញរូបភាពបម្លែងការអានទាំងនោះទៅជាភីកសែលបុគ្គលដែលធ្វើឱ្យរូបភាពនៅពេលបង្ហាញជាមួយគ្នា។

CMOS Vs. CCD

CMOS ប្រើបច្ចេកវិទ្យាខុសគ្នាបន្តិចបន្តួចពី CCD ដែលជាប្រភេទឧបករណ៍ចាប់សញ្ញារូបភាពមួយទៀតដែលត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងកាមេរ៉ាឌីជីថល។ ម៉ាស៊ីនថតរូបឌីជីថលជាច្រើនទៀតកំពុងប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យា CMOS ជាង CCD ពីព្រោះ Sensor រូបភាព CMOS ប្រើថាមពលតិចនិងអាចបញ្ជូនទិន្នន័យលឿនជាង CCD ។ ឧបករណ៍ចាប់រូបភាព CMOS មានទំនោរនឹងចំណាយច្រើនជាង CCD ។

នៅក្នុងថ្ងៃដំបូងនៃកាមេរ៉ាឌីជីថលអាគុយទាំងនោះមានទំហំធំជាងមុនដោយសារតែកាមេរ៉ាមានទំហំធំហើយដូច្នេះ ការប្រើថាមពលខ្ពស់ របស់ស៊ីស៊ីឌីមិនមែនជាកង្វល់ដ៏សំខាន់នោះទេ។ ប៉ុន្តែខណៈដែលកាមេរ៉ាឌីជីថលថយចុះក្នុងទំហំតម្រូវឱ្យមានថ្មតូច CMOS ក្លាយជាជម្រើសប្រសើរជាងមុន។

ហើយខណៈដែលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញារូបភាពបានមើលឃើញភាពច្បាស់លាស់ក្នុងចំនួនភីកសែលដែលពួកគេកត់ត្រាសមត្ថភាពរបស់ឧបករណ៍ចាប់រូបភាព CMOS ដើម្បីផ្លាស់ទីទិន្នន័យបានលឿនជាងនៅលើបន្ទះឈីបនិងសមាសភាគផ្សេងទៀតនៃកាមេរ៉ាធៀបនឹងស៊ីស៊ីឌីបានក្លាយជាកាន់តែមានតម្លៃ។

អត្ថប្រយោជន៍នៃ CMOS

តំបន់មួយដែល CMOS ពិតជាមានអត្ថប្រយោជន៍លើបច្ចេកវិទ្យាឧបករណ៏រូបភាពដទៃទៀតគឺនៅក្នុងភារកិច្ចដែលវាអាចអនុវត្តនៅលើបន្ទះឈីបជាជាងការបញ្ជូនទិន្នន័យឧបករណ៏រូបភាពទៅកម្មវិធីបង្កប់របស់កាមេរ៉ាឬកម្មវិធីសម្រាប់ភារកិច្ចដំណើរការជាក់លាក់។ ឧទាហរណ៍ឧបករណ៏រូបភាព CMOS អាចអនុវត្តសមត្ថភាពកាត់បន្ថយសំលេងដោយផ្ទាល់នៅលើបន្ទះឈីបដែលជួយសន្សំពេលវេលានៅពេលផ្លាស់ប្តូរទិន្នន័យនៅក្នុងកាមេរ៉ា។ ឧបករណ៏រូបភាព CMOS ក៏នឹងអនុវត្តដំណើរការឌីជីថលឌីជីថលនៅលើបន្ទះឈីបអ្វីដែលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញារូបភាពស៊ីស៊ីឌីមិនអាចដំណើរការបាន។ កាមេរ៉ាខ្លះនឹងធ្វើការថតអេកូហ្វូកនៅលើឧបករណ៏រូបភាព CMOS ដែលជាថ្មីម្តងទៀតធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវល្បឿននៃការអនុវត្តរបស់កាមេរ៉ា។

បន្តការកែលម្អនៅក្នុង CMOS

ខណៈដែលក្រុមហ៊ុនផលិតកាមេរ៉ាបានផ្លាស់ប្តូរកាន់តែច្រើនឆ្ពោះទៅរកបច្ចេកវិទ្យា CMOS សម្រាប់ឧបករណ៍ចាប់រូបភាពនៅក្នុងកាមេរ៉ាការស្រាវជ្រាវកាន់តែច្រើនបានចូលទៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាដែលជាលទ្ធផលនៃការកែលម្អយ៉ាងខ្លាំង។ ឧទាហរណ៍នៅពេលដែល ឧបករណ៍ចាប់រូបភាព CCD មានតម្លៃថោកជាង CMOS ទៅទៀតការស្រាវជ្រាវបន្ថែមផ្តោតលើឧបករណ៍កែច្នៃរូបភាព CMOS បានអនុញ្ញាតឱ្យតម្លៃនៃ CMOS បន្តធ្លាក់ចុះ។

តំបន់មួយដែលការសង្កត់ធ្ងន់ទៅលើការស្រាវជ្រាវនេះបានផ្តល់អត្ថប្រយោជន៍ដល់ CMOS ស្ថិតនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាពន្លឺតិចតួច។ ឧបករណ៍កែវរូបភាព CMOS បន្តបង្ហាញពីភាពប្រសើរឡើងនៃសមត្ថភាពរបស់ពួកគេក្នុងការថតរូបភាពជាមួយនឹងលទ្ធផលនៃការថតរូបពន្លឺតិច។ សមត្ថភាពកាត់បន្ថយសំលេងរំខាននៅលើបន្ទះឈីបនៃ CMOS បានកើនឡើងជាលំដាប់នៅក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះបង្កើនសមត្ថភាពបន្ថែមទៀតនៃឧបករណ៏រូបភាព CMOS ដើម្បីដំណើរការបានយ៉ាងល្អនៅក្នុងពន្លឺទាប។

ការកែលម្អថ្មីមួយទៀតចំពោះ CMOS គឺការដាក់បង្ហាញនូវបច្ចេកវិទ្យាឧបករណ៏ចាប់រូបភាពដែលជាពន្លឺដែលរុញច្រានទិន្នន័យពីឧបករណ៏រូបភាពទៅនឹងកាមេរ៉ាត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរពីផ្នែកខាងមុខនៃឧបករណ៏រូបភាព - ដែលជាកន្លែងដែលពួកគេបានរារាំងពន្លឺមួយចំនួនដែលប៉ះពាល់ដល់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា - - ទៅខាងក្រោយធ្វើឱ្យឧបករណ៏រូបភាព CMOS អាចអនុវត្តបានល្អប្រសើរជាងមុននៅក្នុងពន្លឺទាបខណៈពេលដែលរក្សាសមត្ថភាពរបស់ឈីបដើម្បីផ្លាស់ទីទិន្នន័យនៅល្បឿនលឿនជាងឧបករណ៍កែវរូបភាព CCD ។