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ソニー 第4世代 Pregius S
Sony センサーを搭載したイントロ + エマージェント カメラ
Pregius は、ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社が開発した CMOS イメージセンサーに採用されている技術です。 CCD技術の低ノイズ性能とグローバルシャッター技術の高速・高精度機能を兼ね備えており、産業用途に最適です。
Pregius S と呼ばれる Pregius の新しいバージョンは、高画質を維持しながら、より小型のセンサー サイズとより高速なフレーム レートを実現する裏面照射型構造を特徴としています。 また、追加の信号処理機能に対応するためにスタック構造も使用されています。
ソニーの Pregius CMOS センサーは XNUMX 世代を経て、最新のものは Pregius S です。各世代で改良が加えられていますが、解像度、フレーム レート、画質、センサー機能などの特定の面では、古い世代の特定の機能が依然として優れている場合があります。 世代の選択は、アプリケーションの特定の要件によって異なります。
前面照射型と背面照射型
前面照射型 (FSI) CMOS センサーには、フォトダイオードを構築するための配線層を備えたシリコン基板が組み込まれています。この配置には 2 つの利点があります。第 1 に、外来光に対する保護シールドとして機能し、メモリ領域に保存された電荷に影響を与えるのを防ぎます。第二に、センサーを介した信号伝送を容易にし、同時にメモリを遮光します。その結果、FSIピクセル構造は従来のCMOSイメージセンサーに広く採用されてきました。それにもかかわらず、フォトダイオードの上に配線があると入射光が遮られるため、画素の小型化が課題となります。
従来の CMOS イメージ センサーは通常、ピクセルとアナログ ロジック回路を同じチップ上に統合するため、回路サイズ、ノイズ、全体的な最適化の点でさまざまな制約や課題が生じます。これらの問題に対処するために、裏面照射型 (BSI) センサー アーキテクチャが開発されました。 BSI センサーはピクセルの回路セクションを感光領域の下に配置し、より多くの光がセンサーに到達できるようにします。この設計によりピクセルが小さくなり、より小型の光学フォーマットで適切に動作し、より高い解像度を提供する、よりコンパクトなセンサーの作成が可能になります。
BSI センサーの利点には、ピクセル間のクロストークの低減、応答時間の改善、より正確な色再現が含まれます。 BSI センサーは、検出のためにピクセル セクションに素早く到達するため、光子をより効率的に捕捉します。また、この設計により、総ピクセル領域と比較して感光領域が増加し、複雑なマイクロレンズ設計の必要性が軽減されます。さらに、BSI センサーは主光線角度 (CRA) を強化し、ベイヤー フィルター マスクをピクセルに近づけ、画像パフォーマンスをさらに向上させます。
4のメリットth グローバルシャッターCISの生成
第 4 世代 Pregius S グローバル シャッター テクノロジーは、新しく開発された BSI 構造により、多くの利点を提供します。これらの利点には、品質、精度、生産性の向上が含まれます。前世代に比べ、BSI構造により入射角が広くなり感度が向上するほか、フォトダイオード下の遮光構造や金属配線により高速化が図られています。これらの利点により、より小型の光学フォーマットとパッケージでのより高い解像度、より高いフレーム レート/画質、およびさまざまなアプリケーションでのより多くの機能が可能になります。
新しい 2.74um 裏面照射型 (BI) グローバル シャッター ピクセル テクノロジーにより、次のことが可能になります。
✓ より高い解像度
小型の光学フォーマットとパッケージ
20mmサイズのカメラで29万画素以上
(21×20[mm]LGAパッケージ)
✓ 高フレームレート
高画質で
最大5Gbps/レーン×8（SLVS-EC IF）
高飽和信号と低ノイズ
✓ さらなる機能性
さまざまな用途に
スタッキング技術による回路配線の柔軟性
互換性を維持し、使いやすさを向上
より高い量子効率
より広い入射角
- BI構造とピクセルレイアウトによるピクセルサイズの縮小により、低入射角性能（水平）が向上
- 水平方向の大幅な改善と垂直方向の維持により、方向依存性が軽減されます。
高速
- 裏面照射型の画素構造により、配線レイアウトの自由度が高くなります。
- 従来のイメージセンサーよりも2.4倍高速な読み出しフレームレートを実現
- 撮像エリア：約1.7倍
- コマ数：約1.4倍
- 高速（出力データレート）：約2.4倍高速
この新たに導入されたテクノロジーによってもたらされる利点に加えて、4th 第 XNUMX 世代の Pregius S センサーには、多くの改良された機能も備わっています。 これらの機能の XNUMX つ目は、より高いダイナミック レンジとより低い出力データ/後処理負荷を保証する組み込みの組み合わせを備えたデュアル ADC です。 さらに、ショートインターバルシャッター機能や露光期間の出力を監視し、発光タイミングの制御が容易です。
機能
デュアルトリガー
画面を XNUMX つの領域に分割し、異なる露光時間で画像を出力すると、各領域のゲインがわかります。 XNUMX つの領域のそれぞれ内で、Overlap ROI を使用して任意の領域を切り出すこともできます。
デュアルトリガーには、以下の XNUMX つの機能があり、同時に設定できます。
(1) 露光時間設定の切り替え
(2) ゲイン設定の切り替え
階調圧縮
このプロセスにより、8 ビットの出力データが作成されます。 階調圧縮 以下のように圧縮します。 設定結果が 8 ビット以上の圧縮 AD データの場合、出力データの値は 255 でクリップされます。SLVS 出力の場合、0 と 255 は 1 と 254 として圧縮データ出力されます。
階調圧縮時にセンサーが画像データを出力する場合、適切に処理するために後続の DSP で入力データを解凍する必要がある場合があります。 逆数式の例を以下に示します。 この場合、Δ1とΔ2は2のべき乗なので、式中の除算は単純にシフト演算で済みます。 SLVS出力の場合、0と255は1と254として圧縮されたデータ出力となります。データは解凍できません。
多重露出トリガーモード
このセンサーは EXP_MAX の値 (チップ ID = 04h アドレス = 0Eh、0Fh) を露光し、最後の露光後にフレームのデータが出力されます。 データ出力期間中は、次のフレームの露光により開始（XTRIGの立ち下がり入力）は可能ですが、露光して終了（XTRIGの開始入力）することはできません。 「V」マークが付いているレジスタの反映タイミング位置はデータシート上のタイミングと同じです。 ただし、多重露出トリガーモード時は、最後の露出のトリガーで反映されます。
マルチフレーム ROI モード
この機能は、各フレームのゲインと露光期間によるシーケンス制御により可能となりました。 Multi Frame ROI 2 フレームまたは Multi Frame ROI 4 フレームを 16 セットとして想定しています。 クロップ位置は、全ピクセルスキャンモードにおいて有効画素開始位置を原点(4)として、水平4点、垂直0点で指定した最大0エリアを設定できます。
短時間露光モード
レジスターを制御することで短い露光時間を設定できるモードです。 このモードは画質に影響を与える可能性があります。 このモードは十分な評価を行った後に使用できます。 このモードの露光時間は、サンプル、環境、温度、電圧などにより±500ns程度変化する可能性があります。強い光源を使用する場合、PLSや露光時間により露光時間が変化する場合があります。すぐ。
ショートインターバルシャッター
2μs以上のシャッター間隔で1倍露光を行う機能です。 連続する 2 コマをそれぞれ短い間隔で露光する用途を想定しています。 たとえば、粒子の検出や粒子速度の測定に使用される粒子画像流速測定 (PIV) の場合です。 13.47回目と0回目の露光期間、および2回目とXNUMX回目の露光の間隔（露光禁止期間）をレジスタで調整できます（単位：XNUMXns）。 露光期間および露光禁止期間は、TOUTXNUMX～TOUTXNUMXで制御信号を監視できます。
温度計
温度の読み取りタイミングは以下の通りです。
TEMPERATURE_EN を 1 に設定すると、測定温度 (TEMPERATURE_VAL) が更新されます。測定温度更新終了後、自動動作によりTEMPERATURE_ENがHighからLowに変化します。自動動作によりTEMPERATURE_ENがHighからLowに変化する時間は200μs以上です。温度読み出しは、TEMPERATURE_EN が Low のときに測定する必要があります。以降、TEMPERATURE_VAL の値は、次に TEMPERATURE_EN に“1”を設定するタイミングまで保持されます。 TEMPERATURE_ENの書き込みおよびTEMPERATURE_VALからのデータの読み出しは、通信禁止期間外は可能です。通信期間中にTEMPERATURE_ENを設定した場合の反映タイミングを以下に示します。
デュアルADC
この関数は、同じピクセルから 2 つの異なるゲイン データを出力します。 これらの画像を組み合わせることで、ハイビットまたは HDR 画像を実現できます。
デュアル ADC には次の XNUMX つのモードがあります。
組み合わせなし: 以下のように、フレーム情報ライン (SLVS-EC の埋め込みデータライン) の後に、低ゲインラインと高ゲインラインのラインが交互に出力されます。
内蔵組み合わせ時：ローゲインラインとハイゲインラインを組み合わせて出力します。 したがって、出力回線数は合成レスモードに比べて半分になります。
Emergent Vision Technologies について
Emergent の概要は次のとおりです。
- イノベーションと高速 GigEVision イメージング運動の先駆者として 10 以上の賞を受賞
- 10年以上の出荷 10GigE 140以上のモデルを持つカメラ
- 5年以上の出荷 25GigE 55以上のモデルを持つカメラ
- 2年以上の出荷 100GigE 16以上のモデルを持つカメラ
- カメラ テクノロジー パフォーマンス リーダー
- 高速Ethernet/GigEVision に注力
- 高速な画像データの処理を可能にすることに注力
- エリアスキャン および ラインスキャン モデル
- マルチスペクトル アプリケーション用の UV、NIR、偏光、カラー、モノクロ モデル
- アプリケーションの柔軟性を完璧にする Emergent eSDK
- 非常に包括的なソフトウェア ソリューションのための Emergent eCapturePro
- 高速イメージング アプリケーション向けの最も包括的な製品群とサポート
- あらゆる速度、あらゆる解像度、あらゆるケーブル長
- 今すぐご利用いただけます！
当社は、高速 GigEVision 製品に重点を置いた、数々の賞を受賞した企業です。
私たちは何年にもわたって、さまざまな速度で製品を出荷してきました。 10GigE 以下 100GigE.
私たちは、お客様のアプリケーションにエンドツーエンドのテクノロジーとサポートを提供することに重点を置いています。
ほとんどのアプリケーションのニーズを満たすことができます。
最後に、ここであげた製品は現在入手可能です。
10G 及びより高速な GigEVision の採用
これは、GigEVision 製品の採用の速度の範囲の簡単なスナップショットです。 10GigE 以下 100GigE. Emergent は、どのようにして最高のパフォーマンスを達成できるかを示し、そのような技術を使用するマシン ビジョンを含む多くの市場を開拓しました。 一部の企業は、25G 以上の高速製品のリリースに向けて私たちの取り組みを活用していますが、承認された高性能製品のリリースにはまだ道のりがあります。
図: Emergent Vision Technologies は、10GigE、25GigE、50GigE、および 100GigE インターフェイスに基づくカメラの最初のプロバイダーです。
