8/6/2019 Captoare de imagine

1/35

CMOS VS CCD

8/6/2019 Captoare de imagine

2/35

1920

EDOUARD BELIN 1920 France

Edouard Belin a introdus transmisiatelegrafic a fotografiilor - un

sistem n care fotografia trebuia nticonvertitntr-o suprafan relief ncare ariile ntunecate aveau oadncime mai mare.Un creion ataat la o rezistenvariabil scana imaginea; cu ct

tietura era mai adnc cu att maimult curent curgea prin circuit.

8/6/2019 Captoare de imagine

3/35

Edouard Belin recepionnd o telefotografie

8/6/2019 Captoare de imagine

4/35

Sistemul de transmisie Bartlane

Un sistem alternativ a fost realizat n 1920de ctre Harry G. Bartholomew i MaynardD. McFarlane in Marea Britanie. A fost unadintre primele aplicaii care transmiteauimagini digitizate trimise prin cablusubmarin ntre Londra i New York. Timpulde transport al unei imagini se reducea dela peste o sptmn la cteva ore.Sistemul folosea o band perforat pecare imaginea era codificat i nregistratsub forma unei serii de guri reprezentndtonuri de gri (mai precis 5 iniial iajungnd pn la 15 n 1929). Cu toate c

acesta era un progres, imaginile rezultateerau mici rezultate i aveau o broderieidatorat numrului redus de puncte ceconstituiau imaginea.

8/6/2019 Captoare de imagine

5/35

1924-1926

Prima camera pe 35 mm (film)Anul 1924 a marcat nceputul existeneicamerelor foto pe 35 mm odata cu primulmodel Leica al lui Oskar Barnack (Leica I).

8/6/2019 Captoare de imagine

6/35

1923 Vladimir Zworykin i televiziunea

n 1923 Vladimir Zvorykin patenteaz tubul de televiziune. Eldezvolt de asemenea un tub catodic receptor iconstruiete cabinete ce adposteau componentelenecesare transmisiei de imagini. n 1929 Zworykin transmiteprima imagine electronic n Pittsburg i aceasta esterecepionat n Swissvale. Acest prim captor de imagine senumea iconoscop i coninea primul mozaic fotoelectricconstituit din particule de metal aplicate pe ambele fee aleunei foie de mic. Iconoscopul permitea separarea imaginiin sute de mii de elemente (pixeli). Un fascicul de electroni

prelua ncrctura electrica a acestui mozaic. Zworkin aprezentat iconoscopul n 1929 la New York iar RCA l-aconstruit n 1933, acesta putnd scana 120 linii la 24 cadrepe secund.

8/6/2019 Captoare de imagine

7/35

Iconoscopul

8/6/2019 Captoare de imagine

8/35

1939 Trgul mondial de la New York

RCA a efectuat transmisii televizate la Trgul Mondial de la New York n 1939

IconoscopRCA (1938)

Televizoarele din 1939

Camera de televiziuneRCA TK-10A

8/6/2019 Captoare de imagine

9/35

VIDICON 1950-1980

Un CCD sau CMOS de 1inch are o diagonal de16 mm i dimensiunilesenzorului de9.6 x 12.8 mm, derivatedin aria de scanare a

unui tub vidicon cudiametru exterior deaproximativ 18 mm.

8/6/2019 Captoare de imagine

10/35

Primul tranzistor 1947 Bell Laboratoires

Primul tranzistor 1947 BellLaboratoires. William Shockley,John Bardeen i Walter Brattain

au mprit Premiul Nobel n1956 pentru munca lor la Bell

Labs n dezvoltarea

tranzistorului.

8/6/2019 Captoare de imagine

11/35

Prima fotografie scanat

1957 - Russell A. Kirsch (USA, BiroulNaional de standarde) scaneazprima imagine care ajunge ntr-uncomputer, o imagine a copilului su.mpreun cu colegii si construiete

un scanner cu cilindru i l folosetepentru a urmri variaiile deintensitate ale suprafeei fotografiilor.Semnalele rezultate erau convertiten matrici de 176 x 176 bii, siintroduse ntr-un SEAC (Standard

Electronic Automated Computer), uncomputer care producea apoi imaginipe osciloscop.

8/6/2019 Captoare de imagine

12/35

Banda magnetic - 1965

HASELBLAD 500 EL (70 mm) camera pentrusuprafaa selenar construit pentru NASA n 1969

8/6/2019 Captoare de imagine

13/35

CCD - CHARGE-COUPLED DEVICE - 1969

Willard Boyle i GeorgeSmith au creat design-ulde baz pentru CCD.

CCD ul este un circuitintegrat sensibil la lumin,folosit ntr-o mare

varietate de aplicaii.

8/6/2019 Captoare de imagine

14/35

Primul patent pentru fotografie electronic - 1972

Texas Instruments (Dallas,TX) Texas Instruments patenteaz primacamer fotografic fr film.

8/6/2019 Captoare de imagine

15/35

Primul CCD comercial - 1973

Fairchild Imagingdezvolt i produceprimul CCD comercial n1973. Acesta avea

100x100 pixeli i a fostfolosit n prima camerdigital care a fostconstruit de Kodak

(Steve Sasson).

8/6/2019 Captoare de imagine

16/35

Prima imagine astronomica obtinut cu CCD-ul Fairchild (1974)

8/6/2019 Captoare de imagine

17/35

8/6/2019 Captoare de imagine

18/35

Noua er n fotografie - 1981

August 25, 1981 Sonyprezint prototipulprimei sale cameredigitale Mavica

(Magnetic Video Camera)

Aceasta nregistra imagini pedischete i le putea reda pe unmonitor sau pe un televizor.Prima Mavica era un SLR cuobiective montate pe baioneta,cu o sensibilitate de 200 ISO,

avea un singur timp deexpunere (1/60), stoca 15imagini color pe o dischet ise alimenta din trei baterii AA(R6).

8/6/2019 Captoare de imagine

19/35

Prototipul Mavica

8/6/2019 Captoare de imagine

20/35

Senzori CMOS COPAL (1984)

Popular Photography , ianuarie 1985, p55

2/3 inch CCD; 9-27 mm zoom; f-1.2

8/6/2019 Captoare de imagine

21/35

Sosirea camerelor digitale comerciale

Fuji DS-1P (1988) inregistra fisierede computer in memoria interna de16 Mb si folosea o baterie pentru aretine datele. Camera nu s-acomercializat niciodata.

Prima camera complet digitala a fost

Logitech Fotoman (Dycam Model 1)in 1990. Folosea un CCD, stocaimaginile digital si se conecta lacomputer pentru transferul imaginilor.

A urmat Kodak DCS-100 (folosind

body-ul unui Nikon F3), inceputulliniei lungi de SLR-uri digitaleprofesionale de la Kodak, bazate demulte ori pe body-uri de camere defilm, adeseori de la Nikon.

CCD 1.3 MP 20.5 x 1.64 mm

8/6/2019 Captoare de imagine

22/35

CCD

8/6/2019 Captoare de imagine

23/35

Modelul Bayer

8/6/2019 Captoare de imagine

24/35

Modelul Bayer - Interpolare

8/6/2019 Captoare de imagine

25/35

Foveon X3

8/6/2019 Captoare de imagine

26/35

Foveon X3

8/6/2019 Captoare de imagine

27/35

Comparatie Bayer - Foveon

8/6/2019 Captoare de imagine

28/35

Sigma SD14 Foveon X3

8/6/2019 Captoare de imagine

29/35

NIKON oglinzi dicroice

8/6/2019 Captoare de imagine

30/35

Nikon oglinzi dicroice

8/6/2019 Captoare de imagine

31/35

CCD i CMOS

Pn recent, senzorii CCD erau singurii senzori folosii ncamerele digitale. Senzorii CCD au cunoscut o dezvoltarefoarte ampl prin folosirea lor n multe domenii importante,printre care se numr medicina i astronomia, prin folosirealor n scannere, camere video i alte aparate de acest gen.CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) este oalternativ la cipurile CCD. Problema cu cipurile CCD nu estecalitatea, care e foarte bun, ci costurile de producie destulde ridicate. CCD-urile sunt fabricate cu aparate care suntfolosite doar pentru construcia acestui tip de senzor. CipurileCMOS ns pot fi fabricate cu aceeai tehnologie cu care seproduc procesoarele i memoriile pentru calculatoare. De aici,

costurile de producie a acestor senzori de imagine scadenorm de mult. De fapt, termenul CMOS se refer la felul ncare un senzor este fabricat i nu la o tehnologie de senzoride imagine anume).

8/6/2019 Captoare de imagine

32/35

CCD - CMOS

CCD

Senzor CMOS D90

8/6/2019 Captoare de imagine

33/35

CCD-CMOS DIAGRAMA CCD

8/6/2019 Captoare de imagine

34/35

CCD-CMOS Diagrama CMOS

8/6/2019 Captoare de imagine

35/35

CCD-CMOS - Microlentile