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SONY Pregius® Global Shutter CMOS介紹 2019-01-10

SONY的Pregius全局式快門CMOS技術特色是高速物體移動時影像清晰與避免影像發生所謂的「果凍(jello)」效應,提供無失真的影像品質。SONY推出的Pregius系列產品,讓客戶除了使用CCD感測器產品有不同的選擇,Pregius系列產品目前通過其新推出的第三代影像感測器在性能上有顯著的提升。

SONY的全局式快門CMOS技術運作為其電路中採用雙相關取樣技術(Correlated Double Sampling, CDS)是CCD和CMOS影像感測器中用來減少電路本身的偏移(offset)以及降低放大器本身的雜訊方法,在CMOS影像感測器中,利用CDS技術可以將類比和數位電路中的雜訊作最有效的消除。我們知道SONY的Exmor系列捲簾式快門CMOS影像感測器可同時執行類比和數位CDS,而使用全局式快門CMOS影像感測器,則需要在像素旁邊增加一個儲存元件,以進行類比CDS。然而,該附加儲存元件會減小光電二極體的表面積,從而降低飽和容量。

SONY通過推出名為Pregius的全局式快門CMOS像素技術克服了這一挑戰,該技術首次運用於SONY IMX174 CMOS影像感測器,該技術整合了類比儲存器的儲存元件,作為像素設計的一部分,在積分電路處理後,電荷從光電二極體轉移到類比儲存器並利用CDS電路來減少雜訊的產生,提供優質的影像品質。



                                  SONY Pregius CMOS Global Shutter Pixel 運作流程示意圖

第三代影像感測器主要在影像品質和速度上提供了明顯的改進,例如像素尺寸增加和第二代相比有更高的飽和度及最大動態範圍達到80 dB,另外即使在困難的照明條件下,已大幅改進暗光下的影像效果。為了更快地獲取影像數據,SONY開發了具有8個通道的SLVS-EC標準,輸出速度為18.4 Gbps,此最大輸出速度幾乎是第二代的兩倍,可以應用具有快速移動物體的偵測,例如工業生產線和機器人應用以及ITS等領域。

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