กล้องดิจิตอลทั้งหมดมีเซ็นเซอร์รับภาพที่จับข้อมูลเพื่อสร้างรูปถ่าย มีเซนเซอร์ภาพสองแบบคือ CMOS และ CCD และแต่ละข้อมีข้อดี
เซนเซอร์รับภาพทำงานอย่างไร?
วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำความเข้าใจเซ็นเซอร์ภาพคือการคิดว่ามันเทียบเท่ากับแผ่นฟิล์ม เมื่อกดปุ่มชัตเตอร์ลงบนกล้องดิจิตอลแสงจะเข้าสู่กล้อง ภาพถูกวางลงบนเซนเซอร์แบบเดียวกับที่จะสัมผัสกับแผ่นฟิล์มในกล้องฟิล์ม 35 มม.
เซ็นเซอร์กล้องดิจิทัลประกอบด้วยพิกเซลที่รวบรวมโฟตอน (แพ็คเก็ตพลังงานของแสง) ที่แปลงเป็นค่าไฟฟ้าโดย photodiode ในทางกลับกันข้อมูลนี้จะถูกแปลงเป็นค่าดิจิตอลโดยตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิตอล (ADC) ทำให้กล้องสามารถประมวลผลค่าต่างๆในภาพสุดท้ายได้
กล้อง DSLR และกล้องแบบจุดและจุดหลักใช้เซนเซอร์ภาพสองประเภทคือ CMOS และ CCD
เซนเซอร์รับภาพ CCD คืออะไร?
เซ็นเซอร์อุปกรณ์ชาร์จแบบคู่ช่วยแปลงการวัดพิกเซลตามลำดับโดยใช้วงจรที่อยู่รอบ ๆ เซนเซอร์ CCDs ใช้เครื่องขยายภาพเดี่ยวสำหรับพิกเซลทั้งหมด
CCD ผลิตขึ้นในโรงหล่อด้วยอุปกรณ์พิเศษ ความซับซ้อนนี้สะท้อนให้เห็นในราคาที่สูงขึ้น
มีข้อดีบางประการกับเซ็นเซอร์ CCD ผ่านเซ็นเซอร์ CMOS:
- เสียงรบกวนน้อยลงและภาพที่มีคุณภาพสูงขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแสงน้อย
- ความลึกของสีที่ดีขึ้นเนื่องจากช่วงไดนามิคของเซ็นเซอร์มักเป็นสองเท่าของเซ็นเซอร์ CMOS
- ความละเอียดสูงและความไวแสง
CMOS Image Sensor คืออะไร?
เซ็นเซอร์เมทัลออกไซด์เซมิคอนดักเตอร์เสริมช่วยในการแปลงพิกเซลพร้อมกันโดยใช้วงจรบนเซนเซอร์เอง เซ็นเซอร์ CMOS ใช้แอมพลิไฟเออร์แยกกันสำหรับแต่ละพิกเซล
เซ็นเซอร์ CMOS มักใช้ในกล้อง DSLR เนื่องจากมีความเร็วและราคาถูกกว่าเซ็นเซอร์ CCD ทั้ง Nikon และ Canon ใช้เซนเซอร์ CMOS ในกล้อง DSLR ระดับไฮเอนด์
เซ็นเซอร์ CMOS ยังมีข้อดี:
- ความเร็วในการประมวลผลเร็วขึ้นเนื่องจากพิกเซลที่ใช้งานอยู่และ ADC อยู่บนชิปเดียวกัน
- ลดการใช้พลังงานลงได้มากถึง 100 เท่าของ CCD
- ฟังก์ชั่นกล้องแบบบูรณาการเช่นการเปิดรับแสงอัตโนมัติการเข้ารหัสสีและการบีบอัดภาพโดยตรงในชิป
- ป้องกัน "รอยเปื้อน" เมื่อภาพอิ่มตัวเกินไป
- กระบวนการผลิตที่มีราคาไม่แพง
- คุณภาพได้ดีขึ้นอย่างมากตั้งแต่เริ่มเปิดตัว
เซนเซอร์ตรวจจับฟิลเตอร์สี
อาร์เรย์ฟิลเตอร์สีติดตั้งไว้ที่ด้านบนของเซ็นเซอร์เพื่อจับส่วนประกอบแสงสีแดงบนชิ้นส่วนสีเขียวและสีน้ำเงิน ดังนั้นแต่ละพิกเซลจึงสามารถวัดได้เพียงสีเดียว อีกสองสีจะถูกประมาณโดยเซ็นเซอร์ตามพิกเซลแวดล้อม
แม้ว่าวิธีนี้จะส่งผลต่อคุณภาพของภาพ แต่ก็แทบจะไม่สังเกตเห็นได้ในกล้องที่มีความละเอียดสูงในปัจจุบัน กล้อง DSLR รุ่นล่าสุดใช้เทคโนโลยีนี้
เซนเซอร์ Foveon
ดวงตาของมนุษย์มีความสำคัญกับสีหลักสามสีของสีแดงสีเขียวและสีฟ้าและสีอื่น ๆ จะถูกออกแบบมาโดยการรวมกันของสีหลัก ในการถ่ายภาพฟิล์มสีหลักที่แตกต่างกันแสดงชั้นสารเคมีที่สอดคล้องกันของฟิล์ม
ในทำนองเดียวกันเซนเซอร์ Foveon มีเลเยอร์เซ็นเซอร์สามชุดซึ่งแต่ละตัวจะวัดสีหลัก ๆ ภาพถูกผลิตโดยการรวมสามชั้นนี้เพื่อสร้างโมเสคของกระเบื้องสี่เหลี่ยม นี่เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่ใช้งานได้กับกล้อง Sigma บางรุ่น
