随着物联网 (IoT) 等趋势的提高易用性、性能和应用多样性,成像技术正变得越来越普遍。如今,成像技术已成为大多数设备的核心,包括智能手机、笔记本电脑和汽车。
成像的一个传统应用是安全摄像头。尽管这种应用非常普遍,但传感器技术的最新创新帮助它变得比最近的前辈更好。
为了保持这项技术的发展,索尼成为头条新闻,因为它通过在安全摄像机的CMOS图像传感器中使用双速流(DSS)[视频]宣布了“行业首创”。
索尼的IMX675 CMOS图像传感器。图片由
索尼提供
在本文中,我们将介绍索尼最新的CMOS图像传感器IMX675及其背后的一些技术。
双速流 — 平衡数据大小和视频细节
索尼在其最新图像传感器中吹捧的关键功能之一是其DSS技术。
传统上,图像传感器以单帧速率捕获。截图由
索尼
提供 [视频]
虽然关于DSS的技术信息尚未公布太多,但我们所知道的是,DSS是索尼的专有技术,它使图像传感器能够并行输出两张图像,两者都显示不同的区域,并以不同的帧速率拍摄。
索尼 DSS 技术的高级表示形式。截图由
索尼
提供 [视频]
索尼旨在解决的挑战是数据大小和视频细节之间的平衡。具体来说,索尼解释说,在较低的帧速率下,系统可以从较小的数据大小中受益。但是,它们会丢失细节,因为它们总体上捕获的帧较少。另一方面,更高的帧速率提供了更多的细节,但创建了更多的数据,使得在硬件和系统级别上更难处理。
IMX675使用DSS从单个传感器输出两个不同的图像。图片由
索尼提供
通过DSS,索尼的目标是通过提供一种技术来解决这些挑战,该技术以每秒40帧的最大速率输出捕获图像中的所有像素。同时以更高的帧速率输出特定的用户设置的感兴趣区域。通过这种方式,DSS可以允许单个图像传感器以较低的帧速率提供整个场景的全面图像,同时还提供特定感兴趣区域的高细节,高帧速率图像。最终结果是整体图像更加详细,使数据大小比传统的高帧率解决方案更易于管理。
据索尼称,DSS的使用标志着安全相机专用CMOS图像传感器在业界的首次使用。
星空2号科技
索尼最新图像传感器的主要特点之一是使用索尼的STARVIS 2技术。
STARVIS 2是索尼STARVIS技术的第二代产品,这是一种背照式像素技术,专为用于安全摄像机的CMOS图像传感器而开发。通过在 STARVIS 中使用背照式图像传感器,索尼已经能够制造出可以收集更多光线的传感器,从而在低光照环境中提供更清晰的图像。
前照式与后照式结构。STARVIS 利用背照式结构。图片由
索尼提供
STARVIS系列的所有产品都具有2000 mV/μm2的最低灵敏度,而STARVIS 2则进一步推动了这项技术的发展,在单次曝光中提供超过8 dB的动态范围,比相同尺寸的STARVIS像素更宽。
此外,所有STARVIS驱动的图像传感器都包括高质量的近红外(NIR)成像功能,可以在完全黑暗的环境中对NIR辐射进行成像。
查看索尼的 IMX675 图像传感器
上述两项技术共同构成了索尼最新图像传感器 IMX675 的基础。
得益于这些技术,IMX675 提供了几个令人印象深刻的规格。具体而言,IMX675 采用 12 mm x 9.3 mm 封装,具有约 512 万像素,同时可提供高达 6.53 mm(对角线)的图像。据索尼称,该传感器专有的堆叠结构使该器件的能耗比传统型号低30%,同时仍能实现78 dB的动态范围,这比使用单一曝光方法的传统型号高出约2.5倍。此外,索尼声称该设备的14840 digit/lx/s灵敏度比传统传感器高出2.5倍。
总的来说,索尼似乎巧妙地结合了许多独特的技术,以生产出一种高性能、低功耗的图像传感器,可以在未来的智能安防系统中得到很好的应用。
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