Eine Liste von CMOS-Bildsensoren von Sony, Onsemi und Omnivision
CMOS-Bildsensoren wandeln einfallende Photonen in digitale Ladungspakete um, die Ihr Prozessor quantifizieren und interpretieren kann. Die Auswahl der richtigen Sensorarchitektur - und eines passenden Objektivs - bestimmt direkt die räumliche Auflösung, die zeitliche Genauigkeit und die Energieeffizienz - alles wichtige Kriterien in der eingebetteten Robotik und der automatischen Inspektion.
Wenn Sie eine Auffrischung der Kenntnisse über optische Formate benötigen, lesen Sie unsere kurze Einführung in die Sensorgröße, die zeigt, wie Diagonale Abmessungen, Pixelabstand und Hauptstrahlwinkel die Objektivabdeckung und Schärfentiefe beeinflussen.
Rolling vs. Global Shutter
Der Rolling Shutter belichtet die Zeilen nacheinander, so dass das Pixelintegrationsfenster um mehrere hundert Mikrosekunden von oben nach unten abweicht. Dadurch werden die Schaltkreise pro Pixel einfach gehalten und höhere Megapixelzahlen unterstützt, aber schnelle seitliche Bewegungen erzeugen geometrische Verzerrungen oder Wobble-Artefakte, die Stereo-Korrespondenz-Algorithmen Algorithmen oder SLAM-Pipelines untergraben können.
Der Global Shutter verwendet Speicherknoten pro Pixel, die gleichzeitig abtasten und die Bewegung innerhalb von Obwohl der Kapazitätsaufwand die Full-Well-Kapazität leicht reduziert, ist die daraus resultierende Bildintegrität Die daraus resultierende Bildintegrität ist für die Verfolgung von Förderanlagen, Hochgeschwindigkeitsdrohnen und Lidar-synchronisierte Aufnahmen unerlässlich.
Sensor-Schnittstellen: MIPI vs. LVDS
MIPI CSI-2 streamt serialisierte D-PHY-Pakete über differentielle Paare, typischerweise zwei bis vier Die Gesamtbandbreite skaliert mit der Anzahl der Lanes und der Lane-Geschwindigkeit (z. B. 4 Gb/s pro Lane bei Gear 3) und ermöglicht 4K60 oder 1080p240 auf einem Flachbandkabel, das direkt an den ISP-Block eines SoC angeschlossen wird.
LVDS / SLVS-EC verwendet parallele, synchron getaktete Differenzialkanäle; LVDS verspricht zwar elektromagnetische Immunität über lange Flex- oder Koax-Leitungen verspricht, erfordert es in der Regel ein FPGA oder einen Deserialisierer zur Daten zu aggregieren und zu paketieren, was zusätzliche Stücklistenkosten und PCB-Fläche verursacht, aber einen höheren deterministischen Durchsatz für Multimegapixel-Industriekameras.
Objektivanschlüsse: M12 vs. C-Mount
M12 S-Mount)-Objektive haben ein metrisches Gewinde von 12 mm × 0,5 mm, keine mechanische Blende und sind Sie sind für Sensoren bis ≈ 1/1,8″ optimiert; ihr kompakter Brennweitenabstand vereinfacht die Montage von Modulen auf der Platine von Drohnen oder mobilen Robotern, wobei die präzise Fokusverriegelung in der Regel mit Gewindekleber oder einer Stellschraube erfolgt.
C-Mount-Objektive verwenden ein 1″-32 UN 2A-Gewinde mit einem 17,526 mm großen Auflagemaß; einstellbare Fokus- und und Blendenringe sowie größere Eintrittspupillen ergeben eine überragende MTF auf 1″-Sensoren, was sie zur de-facto-Wahl für hochpräzise Messtechnik, telezentrische Bildgebung oder Umgebungen, die eine variable Tiefenschärfekontrolle erfordern.
Wichtige Sensorfamilien
Sony Bildsensoren
Das Portfolio von Sony umfasst STARVIS 2 Rolling-Shutter mit Rückseitenbeleuchtung, die für Szenen mit wenig Licht optimiert sind. und Pregius Global-Shutter-Bauelemente, die CCD-ähnlichen Ladungstransfer mit CMOS-Auslesung verbinden, die ein zeitliches Rauschen von unter 2 e und die Unterstützung mehrerer ROI-Regionen für die industrielle Bildverarbeitung bieten.
Lesen Sie die detaillierten Datenblätter auf der Sony Semiconductor Website und wählen Sie ein Objektiv - M12 für leichte Module oder C-Mount für ≥ 5 MP Präzision - aus, das den Anforderungen des Sensors Anforderungen an den Hauptstrahlwinkel und die Auflösung entspricht.
OmniVision Bildsensoren
OmniVision setzt auf kompakte Chips und Kosteneffizienz und bietet Nyxel® Nahinfraroterweiterungen und hybride HDR-Pipelines sowohl in Rolling- als auch in Global-Shutter-Varianten an; diese Chips integrieren häufig DPC- und ISP Blöcke, die die Host-seitige Verarbeitung auf Mikrocontrollern oder Edge AI SoCs erleichtern.
Ihre Sensormatrix ist auf dem OmniVision-Portal katalogisiert. Die Sensoren der letzten Generation beginnen mit OV****, während die neueren Sensoren mit OG**** und die Sensoren für die Automobilindustrie mit OX**** beginnen.
Onsemi Bildsensoren
Onsemi (ehemals Aptina) zielt mit Rolling-Shutter-Sensoren und Global-Shutter-Sensoren, die von 2 MP bis 20 MP skalierbar sind, auf Fabrikautomatisierung und ADAS ab. von 2 MP bis 20 MP. Die Sensoren der letzten Generation beginnen mit der Teilenummer MT****, während die neueren Sensoren mit AR**** beginnen.
Datenblätter und Evaluierungskits auf der Website von Onsemi skizzieren HiSPi / SLVS-EC-Ausgangsmodi; prüfen Sie, ob Ihre Trägerkarte direkte Deserialisierung unterstützt oder eine Brücke zu MIPI oder USB benötigt.
Design-Checkliste & nächste Schritte
Beginnen Sie mit den Anwendungseinschränkungen: Wenn Bewegungsunschärfe nicht akzeptabel ist, wählen Sie einen Global Shutter; wenn wenig Licht wichtig ist, wählen Sie einen Rolling Shutter, wählen Sie BSI-Rolling Shutter. Vergewissern Sie sich, dass Ihre Kommunikationskanäle mit der maximalen Gesamtbandbreite des Sensors und Budget für die Bildwiederholrate entsprechen.
Wählen Sie ein Objektiv, dessen projizierter Bildkreis größer als die Sensordiagonale ist und dessen Auflösung der Abtastfrequenz des Sensors entspricht. Durchsuchen Sie unsere M12- und C-Mount-Kataloge, um Optiken zu finden, die den gewählten Sensor die zu dem von Ihnen gewählten Sensor passen, und erstellen Sie dann einen Prototyp und validieren Sie die MTF unter realen Beleuchtungsbedingungen.
| Teil Nummer | Auflösung | Maximale Bildrate | Schnittstelle | Fensterladen |
|---|---|---|---|---|
| AR0144 | 1280×800 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Global |
| AR0234 | 1920×1200 | 120 fps | MIPI CSI-2 | Global |
| AR0330 | 2304×1536 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Rollender |
| AR0341 | 1920×1536 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Rollender |
| AR0521 | 2592×1944 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Rollender |
| AR0820AT | 3840×2160 | 30 fps | MIPI CSI-2 | Rollende hdr |
| IMX174 | 1936×1216 | 5 fps | LVDS ~ USB3 | Global |
| IMX219 | 3280×2464 | 30 fps | MIPI CSI-2 | Rollender |
| IMX224 | 1280×960 | 120 fps | MIPI CSI-2 & Parallel | Rollend (hdr) |
| IMX249 | 1936×1216 | 30 fps | GigE ~ USB3 | Global |
| IMX250 | 2448×2048 | Camera Link ~ CoaXPress | Global | |
| IMX250MYR | 2448×2048 | 5 fps | SLVS-EC | Global (polarisiert) |
| IMX250MZR | 2448×2048 | 5 fps | SLVS-EC | Global (polarisiert) |
| IMX252 | 2048×1536 | Kamera-Link ~ USB3 | Global | |
| IMX253 | 4096×3000 | 3 fps | CoaXPress ~ SLVS | Global |
| IMX253MYR | 4096×3000 | CoaXPress | Global (polarisiert) | |
| IMX253MZR | 4096×3000 | CoaXPress | Global (polarisiert) | |
| IMX255 | 4096×2160 | 7 fps | CoaXPress ~ SLVS | Global |
| IMX264 | 2448×2048 | 60 fps | GigE ~ USB3 | Global |
| IMX264MYR | 2448×2048 | 7 fps | SLVS-EC | Global (polarisiert) |
| IMX264MZR | 2448×2048 | 7 fps | SLVS-EC | Global (polarisiert) |
| IMX265 | 2048×1536 | 60 fps | GigE ~ USB3 | Global |
| IMX267 | 4096×2160 | 2 fps | USB3 ~ Kamera-Link | Global |
| IMX273 | 1440×1080 | 276 fps | USB3 ~ Kamera-Link | Global |
| IMX287 | 720×540 | 5 fps | USB3 ~ Parallel | Global |
| IMX290 | 1920×1080 | MIPI CSI-2 & Parallel | Rollend (hdr) | |
| IMX296 | 1440×1080 | 3 fps | SPI ~ Parallel | Global |
| IMX297 | 720×540 | 8 fps | SPI ~ Parallel | Global |
| IMX302 | 1936×1216 | 1 fps | LVDS ~ Parallel | Global |
| IMX304 | 4112×3008 | 4 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX305 | 4096×2160 | SLVS-EC | Global | |
| IMX335 | 2592×1944 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) |
| IMX342 | 6480×4860 | 35 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX367 | 5376×3672 | 43 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX385 | 1936×1096 | 60 fps | LVDS ~ MIPI | Rollend (hdr) |
| IMX387 | 5328×3176 | 3 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX390 | 1920×1200 | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) | |
| IMX392 | 1920×1200 | 4 fps | USB3 ~ SLVS | Global |
| IMX397 | 656×492 | 240 fps | Parallel | Global |
| IMX415 | 3840×2160 | 9 fps | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) |
| IMX420 | 3216×2208 | 1 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX421 | 2336×1224 | 2 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX422 | 1600×1272 | 6 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX424 | 2896×2592 | 40 fps | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) |
| IMX425 | 1536×1168 | 1 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX426 | 800×644 | 7 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX428 | 2448×2048 | 4 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX429 | 1944×1460 | 96 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX430 | 1600×1212 | 132 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX432 | 1536×1168 | 6 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX433 | 792×584 | 243 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX437 | 2336×1224 | 2 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX477 | 4056×3040 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Rollender |
| IMX478 | 4072×3046 | 40 fps | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) |
| IMX485 | 3840×2160 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) |
| IMX487 | 2856×2848 | 10 fps | SLVS-EC (8-spurig) | Global (uv) |
| IMX490 | 2880×1876 | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) | |
| IMX492 | 8000×6000 | 2 fps | SLVS-EC ~ MIPI | **Rollen** |
| IMX530 | 5328×4608 | SLVS-EC | Global | |
| IMX531 | 4512×4512 | SLVS-EC | Global | |
| IMX532 | 5328×3040 | 159 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX535 | 4096×3000 | 122 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX536 | 2840×2840 | 122 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX537 | 2448×2048 | 259 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX540 | 5328×4608 | 50 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX541 | 4512×4512 | 43 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX542 | 5328×3040 | 61 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX545 | 4096×3000 | 61 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX546 | 2840×2840 | 84 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX547 | 2448×2048 | 122 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX548 | 2448×2048 | 35 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX556PLR | 640×480 | MIPI CSI-2 | Global (itof) | |
| IMX570 | 648×488 | MIPI CSI-2 | Global (itof) | |
| IMX577 | 4056×3040 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Rollender |
| IMX585 | 3840×2160 | 90 fps | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) |
| IMX623 | 2048×1464 | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) | |
| IMX636 | 1280×720 | MIPI CSI-2 (EVS-Protokoll) | Global (Ereignis) | |
| IMX637 | 640×512 | MIPI CSI-2 (EVS-Protokoll) | Global (Ereignis) | |
| IMX646 | 1280×720 | PCIe / MIPI (EVS-Protokoll) | Global (Ereignis) | |
| IMX647 | 640×512 | PCIe / MIPI (EVS-Protokoll) | Global (Ereignis) | |
| IMX661 | 13392×9784 | 19 fps | SLVS-EC | Global |
| IMX675 | 2608×1960 | 40 fps | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) |
| IMX678 | 3840×2160 | 30 fps | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) |
| IMX708 | 3840×2160 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) |
| IMX728 | 3840×2176 | MIPI CSI-2 | Rollend (hdr) | |
| IMX766 | 4608×2592 | 30 fps | MIPI CSI-2 | Rollender |
| IMX800 | 6144×8160 | 30 fps | MIPI CSI-2 | Rollender |
| IMX990 | 1280×1024 | 134 fps | SLVS (4/8-spurig) | Global (swir) |
| IMX991 | 640×512 | 258 fps | SLVS (4-spurig) | Global (swir) |
| IMX992 | 2560×2080 | 20 fps | SLVS-EC | Global (swir) |
| ISX031 | 1937×1553 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Rollender |
| OG01A1B | 1280×1024 | 120 fps | MIPI CSI-2 | Global |
| OG03A10 | 1920×1280 | 150 fps | MIPI CSI-2 | Global |
| OG05C10 | 2592×1944 | 120 fps | MIPI CSI-2 | Global |
| OV10640 | 2688×1520 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Rollende hdr |
| OV2311 | 1600×1300 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Global |
| OV2312 | 1600×1300 | 60 fps | MIPI CSI-2 | Global |
| OV5640 | 2592×1944 | 15 fps | MIPI CSI-2 | Rollender |
| OV9281 | 1280×800 | 120 fps | MIPI CSI-2 | Global |
| OV9782 | 1536×864 | 90 fps | MIPI CSI-2 | Global |