디지털 카메라의 센서 포맷 크기와 픽셀 크기는 카메라의 거의 모든 성능 속성에 영향을 미칩니다.
포맷 크기는 저조도 성능, 다이내믹 레인지, 크기, 비용, 전력 소비, 렌즈 요구 사항, 픽셀 수 해상도 등 시스템 제약 조건에 영향을 미치는 핵심 요소입니다. 이러한 요소 각각은 카메라의 형태와 기능을 변경합니다.
이러한 요소가 카메라의 이미지 품질에 미치는 영향에 대한 일반적인 경험 법칙이 있습니다. 절충점은 여러 자유도에 걸쳐 지속적이고 매우 상호 연관되는 경향이 있습니다.
모든 카메라 사용 사례에는 애플리케이션별 요구 사항이 있으므로 CMOS 이미지 센서 선택은 사례별로 이루어져야 합니다. 당사는 업계별 센서 유형 사용법을 분류하기 위해 최선을 다했습니다.
음극선 기반 비디콘 튜브 때문에 혼란스러운 디지털 카메라 센서 포맷 유형
디지털 카메라 센서의 형식 유형은 비전 산업에서 가장 혼란스러운 것 중 하나입니다. 형식 유형은 CCD 또는 CMOS 센서가 출현하기 전에 비디오 카메라 튜브가 구성된 방식의 잔재입니다.
이러한 '비디오 튜브'는 캐소드 튜브의 활성 영역 외부에 불투명한 영역이 있어 빛에 민감한 영역을 줄였습니다. 이는 더 큰 튜브 또는 캐소드를 잡고 있는 역학으로 인해 발생했습니다.
예를 들어:
- 4:3 종횡비를 가진 1″ 이미지 센서는 가로 12.8mm * 세로 9.6mm * 대각선 16mm입니다.
- 4:3 종횡비를 가진 1/3″ 이미지 센서는 가로 4.8mm * 세로 3.6mm * 대각선 6mm입니다.
이해가 안 되시죠? 1"는 25.4mm이고 1/3"는 8.5mm입니다! 1/3의 1" 포맷 대각선도 5mm여야 합니다!
1" 포맷 유형을 예로 들어보겠습니다. 음극선관 직경의 일부는 튜브 벽이었고 이미징 목적으로 사용되지 않았습니다.
따라서 면적이 25.4mm에서 16mm로 줄었습니다.
따라서 1" 유형 음극선관에 적합한 렌즈는 전체 25.4mm 튜브 직경까지 확장되는 이미지 서클이 필요하지 않았습니다.
일부 역사적 참고 문헌에 따르면 센서 크기는 3/2 * 포맷 유형을 반올림한 후 반올림한 것으로 나와 있지만, 여전히 많은 불연속성이 존재합니다.
현대의 이미징에서는 원본 비디오 튜브 크기에 해당하는 이미지 센서 대각선 치수가 거의 무한대에 가깝게 존재합니다.
따라서 저희는 이미지 센서 포맷 유형을 보다 정확하게 정의하는 '현대적' 방정식을 도출하기 위해 최선을 다했습니다. 일반적으로 합의된 데이터 포인트인 1" = 16.0mm, 1/2" = 8.0mm, 1/3" = 6.0mm, 1/4" = 4.5mm를 사용하여 적합한 방정식을 도출한 다음 가능한 한 많은 다른 기사를 상호 참조했습니다.
안타깝게도 디지털 이미지 센서 유형에 대한 공식에는 1/2" 이미지 센서와 1/2.3" 이미지 센서 포맷 크기 사이에 불연속성이 있습니다.
CMOS 이미지 센서 포맷 유형을 제시할 때 이것이 의미하는 바
이 주관적인 분류는 제조업체가 센서의 형식 유형을 게시할 때 '최상의 판단'을 적용할 수 있음을 의미합니다.
이는 엔지니어가 CS 마운트 렌즈 또는 M12 렌즈와 같은 렌즈를 고려할 때 정확한 출력 픽셀 수와 픽셀 피치(크기)를 사용해야 함을 의미합니다.
시중에 판매되는 대부분의 센서는 아래 형식 유형 크기를 대략적으로 준수하며, 이는 위의 공식에서 계산할 수 있습니다.
포맷 형식 조회 테이블 다운로드모든 센서에서 모든 렌즈의 "35mm 환산" EFL 계산
화각(Field of View)에 대해 논의할 때 "35mm 환산 초점 거리(EFL)"를 사용하는 엔지니어와 취미 애호가 간의 이해를 돕기 위해 간단한 계산기를 만들었습니다.
더욱 향상된 기능과 계산을 원하시면 더욱 고급 화각 계산기를 참조하십시오.
핵심 내용: 렌즈 선택 시 정확한 값을 대체할 수 있는 것은 없습니다.
대부분의 제조업체는 포맷 유형 분류를 일관성 있고 정확하게 처리합니다. 그러나 잘못 분류된 사양 시트가 많이 있습니다.
다시 말씀드리지만, 렌즈를 찾을 때는 항상 정확한 출력 픽셀 수와 픽셀 피치(크기)를 사용하십시오!
사용 중인 센서를 파악했고 35mm 포맷 유형 해당 EFL을 계산하려면 카메라 화각 계산기를 확인하십시오.
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