पिछले दस वर्षों में औद्योगिक कैमरे कैसे बदल गए हैं?

पिछले 50 वर्षों में औद्योगिक कैमरों के विकास के इतिहास पर एक नज़र डालें, तो यह देखना मुश्किल नहीं है कि सीसीडी कैमरे और सीएमओएस कैमरे लंबे समय से सह-अस्तित्व में हैं और पूरे औद्योगिक कैमरा बाजार पर कब्जा कर चुके हैं; भविष्य की ओर देखें, तो डिजिटल कैमरे एनालॉग कैमरों की जगह ले लेंगे और मशीन विजन तकनीक के विकास की कुंजी बन जाएंगे। बाजार की मांग का सामना करते हुए, सीसीडी कैमरे और सीएमओएस कैमरे लंबे समय तक सह-अस्तित्व में क्यों रह सकते हैं? डिजिटल औद्योगिक कैमरों में क्या फायदे हैं जो उन्हें शीर्ष पर ले जा सकते हैं।

डायोर कंपनी ने तीन पहलुओं से औद्योगिक कैमरा मानकों के विकास की प्रवृत्ति पर विस्तार से बताया: औद्योगिक कैमरा वर्गीकरण, सीसीडी कैमरों और सीएमओएस कैमरों के बीच अंतर, और डिजिटल कैमरों के फायदे, और संबंधित बाजार मांगों के लिए विकास पूर्वानुमान लगाए। निम्नलिखित विशिष्ट सामग्री हैं:

औद्योगिक कैमरों का चयन आम तौर पर जरूरतों के आधार पर तय किया जाता है, और औद्योगिक कैमरों के वर्गीकरण से परिचित होना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

• चिप प्रकार के अनुसार, इसे सीसीडी कैमरों और सीएमओएस कैमरों में विभाजित किया जा सकता है;
• सेंसर संरचनात्मक विशेषताओं के अनुसार, इसे लाइन स्कैन कैमरों और एरिया स्कैन कैमरों में विभाजित किया जा सकता है;
• स्कैनिंग विधि के अनुसार, इसे इंटरलेस्ड स्कैन कैमरों और प्रोग्रेसिव स्कैन कैमरों में विभाजित किया जा सकता है;
• रिज़ॉल्यूशन के अनुसार, इसे सामान्य रिज़ॉल्यूशन कैमरों और उच्च रिज़ॉल्यूशन कैमरों में विभाजित किया जा सकता है;
• आउटपुट सिग्नल मोड के अनुसार, इसे एनालॉग कैमरों और डिजिटल कैमरों में विभाजित किया जा सकता है;
• आउटपुट रंग के अनुसार, इसे मोनोक्रोम (ब्लैक एंड व्हाइट) कैमरों और कलर कैमरों में विभाजित किया जा सकता है;
• आउटपुट सिग्नल गति के अनुसार, इसे सामान्य गति कैमरों और उच्च गति कैमरों में विभाजित किया जा सकता है;
• प्रतिक्रिया आवृत्ति सीमा के अनुसार, इसे दृश्य प्रकाश (सामान्य) कैमरों, इन्फ्रारेड कैमरों, पराबैंगनी कैमरों आदि में विभाजित किया जा सकता है।

सीसीडी कैमरों और सीएमओएस कैमरों के सिद्धांत मूल रूप से समान हैं। अंतर उनके प्रदर्शन में मौजूद है, जिसमें शामिल हैं:

• शोर अंतर। चूंकि सीएमओएस के प्रत्येक फोटोसेंसिटिव डायोड को एक एम्पलीफायर से मेल खाने की आवश्यकता होती है, जबकि सीसीडी को चिप के किनारे पर रखे एक एम्पलीफायर की आवश्यकता होती है, सीएमओएस की तुलना में, सीसीडी में अपेक्षाकृत कम शोर होता है, और छवि गुणवत्ता तदनुसार अधिक होगी;
• बिजली की खपत में अंतर। सीएमओएस एक सक्रिय छवि अधिग्रहण विधि का उपयोग करता है, जबकि सीसीडी एक निष्क्रिय अधिग्रहण विधि का उपयोग करता है, इसलिए सीसीडी सीएमओएस की तुलना में अधिक बिजली की खपत करता है;
• रिज़ॉल्यूशन अंतर। चूंकि सीएमओएस का प्रत्येक पिक्सेल सीसीडी की तुलना में अधिक जटिल होता है, लेकिन पिक्सेल का आकार सीसीडी के स्तर तक नहीं पहुंचता है, इसलिए, जब सीसीडी और सीएमओएस समान आकार के होते हैं, तो सीसीडी का रिज़ॉल्यूशन आमतौर पर थोड़ा अधिक होता है;
• संवेदनशीलता में अंतर। चूंकि सीएमओएस सीधे डॉट्स से सिग्नल पढ़ता है, जबकि सीसीडी पंक्तियों से अप्रत्यक्ष रूप से सिग्नल पढ़ता है, सीसीडी की संवेदनशीलता सीएमओएस से अधिक होती है;
• लागत अंतर। चूंकि सीसीडी की उपज को नियंत्रित करना सीएमओएस की तुलना में अधिक परेशानी भरा है, इसलिए सीसीडी की निर्माण लागत सीएमओएस की तुलना में अपेक्षाकृत अधिक है। दूसरे शब्दों में, कौन सा मानक औद्योगिक कैमरा विकास की प्रवृत्ति है, यह पूरी तरह से ग्राहक की जरूरतों और बाजार की मांग पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, यदि बाजार को कुछ सस्ता और कम बिजली की खपत की आवश्यकता है, तो सीएमओएस कैमरे विकास की प्रवृत्ति होंगे; यदि बाजार को उच्च रिज़ॉल्यूशन और अच्छी फोटोसेंसिटिविटी की आवश्यकता है, तो सीसीडी कैमरे विकास की प्रवृत्ति होंगे।

आइए डिजिटल कैमरों और एनालॉग कैमरों के बीच अंतर पर एक नज़र डालें। वास्तव में, अधिकांश बाजार प्रतिभागी मानते हैं कि डिजिटलीकरण मशीन विजन के क्षेत्र में विकास की प्रवृत्ति होगी और औद्योगिक कैमरों का मानक प्रकार है। वे डिजिटल कैमरों द्वारा एनालॉग कैमरों को बदलने की संभावना के बारे में बहुत आशावादी हैं। फिर, आइए डिजिटल कैमरों पर ध्यान केंद्रित करें। डिजिटल औद्योगिक कैमरों को विभिन्न इंटरफ़ेस मानकों के अनुसार चार श्रेणियों में विभाजित किया गया है:

• यूएसबी में कम लागत, तेज ट्रांसमिशन गति, उपयोग में आसानी, लचीला कनेक्शन और स्वतंत्र बिजली आपूर्ति के फायदे हैं।
• 1394 की लागत अपेक्षाकृत अधिक है, लेकिन ट्रांसमिशन गति तेज है।
• कैमरालिंक बड़े डेटा ट्रांसमिशन की समस्या को हल कर सकता है।
• गीग लंबी दूरी के ट्रांसमिशन की समस्या को हल कर सकता है।

इस दृष्टिकोण से, मानकों का चुनाव अभी भी बाजार की मांग के आधार पर तय किया जाता है।