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圖像傳感器行業分析

作者:無錫三革監控公司    時間:2017-01-18 09:20:50    信息來源:本站原創     點擊:

圖像傳感器的視訊比現在是給定的,使用高清(HD)分辨率1080p,攝像機設計正朝使用更小的光學格式發展,導致需要更小的像素結構,以降低整體系統成本,同時不影響圖像性能或光靈敏度。

CCD圖像傳感器由于靈敏度高、噪聲低,逐步成為圖像傳感器的主流。但由于工藝上的原因,敏感元件和信號處理電路不能集成在同一芯片上,造成由CCD圖像 傳感器組裝的攝像機體積大、功耗大。CMOS圖像傳感器以其體積小、功耗低在圖像傳感器市場上獨樹一幟。但最初市場上的CMOS圖像傳感器,一直沒有擺脫 光照靈敏度低和圖像分辨率低的缺點,圖像質量還無法與CCD圖像傳感器相比。

如果把CMOS圖像傳感器的光照靈敏度再提高5倍~10 倍,把噪聲進一步降低,CMOS圖像傳感器的圖像質量就可以達到或略微超過CCD圖像傳感器的水平,同時能保持體積小、重量輕、功耗低、集成度高、價位低 等優點,如此,CMOS圖像傳感器就會取代CCD圖像傳感器,并且發展出更好的功效。

由于CMOS圖像傳感器的應用,新一代圖像系統的開發研制得到了 極大的發展,并且隨著經濟規模的形成,其生產成本也得到降低?,F在,CMOS圖像傳感器的畫面質量也能與CCD圖像傳感器相媲美,這主要歸功于圖像傳感器 芯片設計的改進,以及亞微米和深亞微米級設計增加了像素內部的新功能。實際上,更確切地說,CMOS圖像傳感器應當是一個圖像系統。一 個典型的CMOS圖像傳感器通常包含:一個圖像傳感器核心(是將離散信號電平多路傳輸到一個單一的輸出,這與CCD圖像傳感器很相似),所有的時序邏輯、 單一時鐘及芯片內的可編程功能,比如增益調節、積分時間、窗口和模數轉換器。事實上,當一位設計者購買了CMOS圖像傳感器后,他得到的是一個包括圖像陣 列邏輯寄存器、存儲器、定時脈沖發生器和轉換器在內的全部系統。與傳統的CCD 圖像系統相比,把整個圖像系統集成在一塊芯片上不僅降低了功耗,而且具有重量較輕,占用空間減少以及總體價格更低的優點。

作為基于半導體方案的領先供應商,安森美半導體在圖像傳感器領域擁有超過40年的經驗和世界上最多和最廣的相關傳感器專利超過2,000項,而我們的因特網協議(IP)安全攝像機在全球占第一位,而整體安防攝像機占第二,所以能為客戶提供全面的圖像傳感器產品陣容,以領先市場的器件提供高動態范圍和高幀率帶來性價比優越的方案,同時利用公司開發的其它產品和技術以支持并增強圖像傳感器用于安防應用。

安森美半導體專有的雙轉換增益3.0微米(µm) DR-Pix™像素技術用于增強低光照性能,及將動態范圍拓寬至最大105dB。DR-Pix™技術像素提供兩種模式:低轉換增益模式,優化用于在明亮環境下提供更大的電荷處理能力;高轉換增益模式,在低光照環境下提供更高的靈敏度及更低的讀取噪聲。其它特性還包括全局復位釋放快門模式、先進的板載統計引擎、高速可配置環境切換、自動黑電平校準(BLC)、片上鎖相環(PLL)及溫度傳感器。

CMOS圖像傳感器

    近年來,隨著CMOS工藝技術的不斷改進,CMOS傳感器的應用范圍也越來越廣泛,包括數碼相機、電腦攝像頭、視頻電話、手機、視頻會議、智能型安保系 統、汽車倒車視像雷達、玩具,以及工業、醫療等應有盡有。實際上,CMOS圖像傳感器最初應用于工業圖像處理;在那些旨在提高生產率、質量和生產工藝經濟 性的全新自動化解決方案中,它至今仍然是至關重要的圖像解決方案。

應用要求的不斷提升,CMOS傳感器的成像質量也在不斷提高,安森美半導體利用其在這一領域的專利技術和豐富的經驗,以創新的設計,采用標準CMOS工藝技術開發出了高性能CMOS有源像素傳感器等多種產品。

安森美半導體最新的一款圖像傳感器AR0230CS是1/2.7英寸光學制式器件,帶105 dB動態范圍,結合業界領先的低光照功能及優異的近紅外線(NIR)性能。

對于尋求升級現有720p因特網協議(IP)攝像機設計的安防攝像機制造商而言,AR0230CS以集成高動態范圍(HDR)支持的1/2.7英寸210萬像素CMOS傳感器,提供高品質1080p(1920x1088分辨率)視頻。這圖像傳感器能夠以每秒60幀 (fps)的速率捕獲高清(HD)1080p視頻數據。它包含集成的HDR視頻支持,帶優化的運動補償、高級局部色調映射(ALTM)及數字側向溢流(digital lateral overflow, DLO),以將運動偽像減至最少,及優化HDR色彩再現。這完整的HDR功能確保新的HDR1080p相機設計加快上市進程。此外,AR0230CS提供交錯式T1/T2輸出,用于使用第三方網絡服務供應商(ISP) HDR支援的客戶。

安森美半導體最近獲全球視頻監控市場領袖??低暋白罴褢鹇院献骰锇椤豹劦谋碚?,這是該企業連續第3年獲這一殊榮。過去六年,安森美半導體向??低曁峁┝烁咂焚|的圖像傳感器,用于安防攝像機,包括新的210萬像素的圖像傳感器,它結合了業界領先的微光能力和出色的近紅外性能,并提供1080p的高動態范圍的視頻數據。安森美半導體提供對多重終端市場的完整的一維和二維CMOS圖像傳感器產品,其中既有系列標準圖像傳感器,也有定制及專用產品。今后,安森美將繼續推動高品質的圖像傳感器用于全球安防監控領域。

結束語

圖像傳感器在安防領域的技術發展趨勢在很多方面來看,整體市場正邁向更低成本的方案,同時不能犧牲圖像性能。而高清(HD)分辨率的使用(當前是1080p,未來可能更高),視訊比現在是給定的,需要不斷降低整體系統成本推動著攝像機設計邁向使用更小的光學格式,這導致需要更小的像素結構,以成本有效的方式來達到這些分辨率,而不影響圖像性能或光靈敏度。這一整體趨勢也適用于圖像壓縮協處理器的發展,因而也需要開發和使用較小的設計和制造節點。

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