保利威文档中心

幫助中心

我們必須了解的影片參數

更新時間:2022-05-16 10:08:41

一、解析度(Resolution)

影片解析度是指影像成像產品所產生的影像大小或尺寸,其表達式為:「水平像素數 * 垂直像素數」。常見的影像解析度有 QCIF(176×144)、CIF(352×288)、D1(704×576)、720P(1280×720)、1080P(1920×1080)。攝影機成像的最大解析度是由 CCD 或 CMOS 感光元件決定的。現在有些攝影機支援修改解析度,是透過攝影機內建軟體裁切原始影像所產生的。

註:CMOS 與 CCD 的差異

1、成像過程

CCD 與 CMOS 影像感測器的光電轉換原理相同,他們最主要的差別在於訊號的讀出過程不同;由於 CCD 僅有一個(或少數幾個)輸出節點統一讀出,其訊號輸出的一致性非常好;而 CMOS 晶片中,每個像素都有各自的訊號放大器,各自進行電荷-電壓的轉換,其訊號輸出的一致性較差。但是 CCD 為了讀出整幅影像訊號,要求輸出放大器的訊號頻寬較寬,而在 CMOS 晶片中,每個像元中的放大器的頻寬要求較低,大大降低了晶片的功耗,這就是 CMOS 晶片功耗比 CCD 要低的主要原因。儘管降低了功耗,但是數以百萬的放大器的不一致性卻帶來了更高的固定雜訊,這又是 CMOS 相對 CCD 的固有劣勢。

2、整合性

從製造工藝的角度看,CCD 中電路和元件是整合在半導體單晶材料上,工藝較複雜,世界上只有少數幾家廠商能夠生產 CCD 晶圓,如 DALSA、SONY、松下等。CCD 僅能輸出類比電訊號,需要後續的位址解碼器、類比轉換器、影像訊號處理器處理,並且還需要提供三組不同電壓的電源同步時鐘控制電路,整合度非常低。而 CMOS 是整合在被稱為金屬氧化物的半導體材料上,這種工藝與生產數以萬計的電腦晶片和儲存設備等半導體積體電路的工藝相同,因此生產 CMOS 的成本相對 CCD 低很多。同時 CMOS 晶片能將影像訊號放大器、訊號讀取電路、A/D 轉換電路、影像訊號處理器及控制器等整合到一塊晶片上,只需一塊晶片就可以實現相機的所有基本功能,整合度很高,晶片級相機概念就是從這產生的。隨著 CMOS 成像技術的不斷發展,有越來越多的公司可以提供高品質的 CMOS 成像晶片,包括:Micron、CMOSIS、Cypress 等。

  1. 速度

CCD 採用逐個光敏輸出,只能按照規定的程式輸出,速度較慢。CMOS 有多個電荷-電壓轉換器和行列開關控制,讀出速度快很多,大部分 500fps 以上的高速相機都是 CMOS 相機。此外 CMOS 的位址選通開關可以隨機取樣,實現子視窗輸出,在僅輸出子視窗影像時可以獲得更高的速度。

  1. 雜訊

CCD 技術發展較早,比較成熟,採用 PN 結或二氧化矽(SiO2)隔離層隔離雜訊,成像品質相對 CMOS 光電感測器有一定優勢。由於 CMOS 影像感測器整合度高,各元件、電路之間距離很近,干擾比較嚴重,雜訊對影像品質影響很大。隨著 CMOS 電路消噪技術的不斷發展,為生產高密度優質的 CMOS 影像感測器提供了良好的條件。

二、幀率(Frame Rate)

一幀就是一幅靜止的畫面,連續的幀就形成動畫,如電影等。我們通常所說的幀數就是在 1 秒鐘時間內傳輸的圖片幀數,通常用 fps(Frames Per Second)表示。每一幀都是靜止的影像,快速連續地顯示幀便形成了運動的假象,還原了物體當時的狀態。高幀率可以得到更流暢、更逼真的動畫。每秒鐘幀數 (fps) 愈多,所顯示的動作就會愈流暢。一般來說,影像幀率設定為 25fps 或 30fps 已經足夠。

三、位元率(Data Rate)

位元率是指影片影像經過編碼壓縮後在單位時間內的資料流量,也稱為碼流,是影片編碼中畫面品質控制中最重要的部分。同樣解析度下,壓縮比越小,影片影像的位元率就越大,畫面品質就越高。

联系客服,在线咨询