8 800 2000 835
ПН-ПТ с 10:00 до 17:00
info@kitcam.ru

Характеристика сенсор изображения CMOS SONY IMX 482 LQJ1/LQJ полное описание

Автор: Видеокомплект Дата: 26.12.2024 Просмотров: 520 Комментарии: 0

Оценка характеристик минимальной чувствительности нового сенсора изображения Sony IMX482LQJ

Официальная спецификация сенсора Sony IMX482LQJ

Опубликована официальная техническая характеристика минимальной светочувствительности нового твердотельного КМОП-сенсора изображения Sony IMX482LQJ (маркировка уточнена в соответствии с документацией производителя).

Все значения светочувствительности приводятся в рамках нового, запатентованного корпорацией Sony индекса оценки качества SNR1s = 0.07 lux.

Данный расчетный показатель является абсолютным технологическим рекордом светосилы среди всех кремниевых матриц, когда-либо выпускавшихся инженерами Sony за всю историю проектирования и массового производства датчиков изображения, разработанных целенаправленно для профессиональных приложений безопасности и систем охранного видеонаблюдения.

Геометрия и модификации нового сенсора

Сенсор CMOS Sony IMX482 обладает внушительной оптической площадью 1/1.2 дюйма. Матрица оснащена крупными квадратными физическими пикселями, геометрический размер которых составляет рекордные 5,8 мкм × 5,8 мкм (H = V).

Чип обеспечивает эффективную разрешающую способность формата Full HD 1080p, поддерживает высокоскоростную аппаратную функцию цифрового наложения экспозиций DOL-HDR и имеет цветную структуру фильтров RGB Bayer. Производитель выпускает данный датчик в двух основных модификациях:

IMX482LQJ — индекс светочувствительности составляет эталонные SNR1s = 0.07 lx.
IMX482LQJ1 — индекс светочувствительности аналогично равен SNR1s = 0.07 lx.

Новая пиксельная архитектура STARVIS

Новый IMX482 целенаправленно разработан корпорацией Sony для последующей интеграции в профессиональные камеры охранного видеонаблюдения топ-класса.

С технической точки зрения IMX482 — это принципиально новый тип КМОП-матрицы, базирующийся на инновационной архитектуре с обратной засветкой пикселей (BI — Backside Illumination) в рамках фирменной запатентованной технологии STARVIS. Платформа STARVIS от Sony окончательно заменяет собой устаревшую и повсеместно применявшуюся ранее архитектуру CMOS Exmor, использовавшую структуру с фронтальной засветкой пиксельной зоны (FI — Front Illumination).

Официальные технические параметры:

Полные оригинальные спецификации, частотные характеристики и подробные данные физической структуры сенсора изображения CMOS Sony IMX482 сведены в интерактивную таблицу ниже.

Дополнительные справочные материалы по линейкам матриц

Для глубокого понимания градации линеек оборудования все пользователи могут детально ознакомиться со сводными спецификациями в нашей статье: Сводная таблица сенсоров изображения Sony для систем видеонаблюдения.

Официальный каталог и матрица классификации сенсоров безопасности Sony CCTV

Превосходство ночной визуализации и цветной ИК-захват

Профессиональные видеокамеры, укомплектованные новейшей матрицей Sony IMX482, демонстрируют двукратное и более мощное превосходство в качестве ночного видения по сравнению со всеми общепринятыми на сегодняшний день отраслевыми стандартами видеофиксации. Инновационные типы сенсоров изображения интегрируются в видеокамеры наблюдения следующего поколения и ориентированы на гарантированный захват высококонтрастного изображения в полноценном цветном формате (COLOR) даже в сложных и экстремально тяжелых условиях естественной или искусственной освещенности на объекте.

Уникальный прорыв в ИК-спектре:

Еще одной важнейшей технологической особенностью новых сенсоров является их подтвержденная способность эффективно видеть в цвете в ближнем ИК-спектре (длина волны 850–950 нм). Ранее при активации ИК-подсветки в данном диапазоне абсолютно все камеры на рынке были способны транслировать картинку исключительно в монохромном черно-белом формате, полностью теряя цветовую информацию о приметах объектов.

Сравнительная спецификация сенсоров Sony нового поколения: IMX482 против IMX462

Технический параметр	Sony IMX482LQJ / LQJ1 (Новинка)	Sony IMX462LQR / LQR1 (Новинка)
Базовое разрешение	Full HD 1080p-HD	Full HD 1080p-HD
Оптический формат (тип)	1/1.2 дюйма (Большая площадь)	1/2.8 дюйма (Стандартный формат)
Размер физического пикселя	5.8 мкм × 5.8 мкм (Сверхкрупный)	2.9 мкм × 2.9 мкм
Светочувствительность (SNR1s)	0.07 lx (Абсолютный рекорд)	0.18 lx / TBD (На стадии уточнения)
Макс. частота кадров (All pixels)	90 кадров в секунду (fps)	120 кадров в секунду (fps)
Выходной интерфейс (I/F)	Последовательный MIPI CSI-2	CMOS Parallel / sub LVDS Serial / MIPI CSI-2
Цветовой формат (Chroma)	Цветной (RGB Bayer)	Цветной (RGB Bayer)
Сфера целевого применения	Профессиональное видеонаблюдение (Surveillance)	Профессиональное видеонаблюдение (Surveillance)
Базовая технология и затвор	STARVIS, аппаратный DOL-HDR, Rolling Shutter	STARVIS, аппаратный DOL-HDR, Rolling Shutter

Инженерный анализ результатов сравнения:

Сравнительные данные наглядно показывают, за счет чего матрица Sony IMX482 достигла рекордной светочувствительности SNR1s = 0.07 lx. Ее физический пиксель (5.8 мкм) ровно в два раза крупнее, чем у отличного Starlight-сенсора IMX462 (2.9 мкм). Благодаря огромной оптической площади 1/1.2" сенсор IMX482 улавливает колоссальный объем фотонов, что позволяет камерам видеонаблюдения CAICO выдавать яркую цветную картинку в условиях, где другие матрицы видят лишь сплошную темноту.

Официальное описание и архитектура кристалла Sony IMX482LQJ

[Информация о продукте]

Официальный технический релиз версии 1.0 подтверждает, что Sony IMX482LQJ представляет собой специализированный твердотельный датчик изображения CMOS с диагональю матрицы 12,86 мм (оптический формат типа 1/1.2"), укомплектованный квадратным массивом пикселей для применения в цветных телевизионных камерах высокой четкости.

Полное инженерное описание чипа:

Матрица IMX482LQJ снабжена активными пикселями и физической сеткой квадратного массива, формирующей честное разрешение в 2,10 миллиона эффективных пикселей (Full HD 1080p). Кристалл спроектирован с учетом жестких требований к энергоэффективности и функционирует от тройного независимого источника питания:

Аналоговая цепь: 2,9 В
Цифровая логика: 1,2 В
Системный интерфейс: 1,8 В

Такое разделение питания позволило добиться рекордно низкого энергопотребления всей микросхемы. Сенсор обладает экстремально высокой светочувствительностью, ультранизким уровнем темнового тока (минимальный уровень тепловых шумов) и полностью лишен эффекта оптического размытия или вертикального смазывания кадра (ввиду отсутствия эффекта вертикального блуминга).

Функционал затвора и сферы применения:

Микросхема оснащена высокоскоростным электронным затвором с прецизионным регулируемым временем интегрирования (накопления) заряда на подложке пикселя. Благодаря беспрецедентным техническим характеристикам сенсор официально рекомендован производителем для интеграции в следующие типы оборудования:

Профессиональные уличные и внутренние камеры видеонаблюдения (Surveillance)
Системы фабричной автоматизации и машинного зрения (FA — Factory Automation)
Специализированные научные и промышленные камеры (Industrial Cameras)

Демонстрация возможностей ночной съемки

Приведенный ниже видеоролик наглядно демонстрирует работу сенсора в реальных условиях критически низкой освещенности. Обратите внимание на высокую детализацию объектов, минимальный уровень цифрового шума и точную цветопередачу, которые достигаются благодаря сверхкрупному размеру пикселя и передовым алгоритмам обработки видеопотока в режиме реального времени.

Ключевые конструктивные особенности и поддерживаемые режимы

Синхронизация, тактовое управление и АЦП: Матрица оснащена КМОП-архитектурой активных точек (Active Pixel) и содержит интегрированную на кристалле схему регулировки времени (тайм-генератор), драйверы горизонтальной/вертикальной развертки (H/V), а также шину цепи последовательной связи. Для сопряжения с внешними процессорами чип поддерживает гибкие входные опорные частоты: от 6 до 27 МГц, а также фиксированные сетки 37,125 МГц и 74,25 МГц. Первичная обработка аналогового сигнала выполняется встроенным 10-битным аналого-цифровым преобразователем (АЦП), работающим в паре с прецизионными модулями корреляции CDS (двойное сэмплирование) и программируемым усилителем PGA.

Функциональный узел	Спецификации и поддерживаемые режимы Sony IMX482LQJ
Эффективное разрешение	Рекомендуемое количество записываемых пикселей: 1920 (Г) × 1080 (В) — примерно 2,07 млн точек (честный стандарт Full HD).
Режимы аппаратного считывания	• Объединение смежных пикселей 2 × 2 (аппаратный биннинг для снижения шума). • Режим кадрирования и обрезки окна с независимой разбивкой по соседним пикселям 2 × 2 по горизонтали и вертикали. • Нормальный и инвертированный (зеркальный/перевернутый) режимы считывания кадра.
Скорость работы (Frame Rate)	Максимальная частота кадров при задействовании биннинга смежных пикселей 2 × 2 в 10-битном режиме АЦП достигает 90 кадров в секунду (fps).
Функции динамического диапазона	• Аппаратная многократная экспозиция кадра (Multi-exposure HDR). • Функция цифрового перекрытия экспозиций Digital Overlap HDR (DOL-HDR).
Управление затвором	Функция электронного затвора с регулируемой скоростью и сверхточной дискретностью настройки, равной единицам разрешения 2H (две строки). Снабжена функцией междатчиковой синхронизации (Sensor Synchronization).
Коэффициент усиления (Gain)	Диапазон плавной регулировки модуля PGA составляет от 0 дБ до 72 дБ со сверхмалым шагом калибровки в 0,3 дБ.
Интерфейсы ввода/вывода	Высокоскоростной последовательный вывод данных по шине MIPI CSI-2. Доступны конфигурации физических линий: 2 полосы / 4 полосы / 8 полос, а также двухканальный режим 4 полосы × 2 канала. Формат вывода данных: цифровой поток RAW12.
Оптические требования	Рекомендуемое производителем расчетное расстояние выходного зрачка объектива (CRA): от –30 мм до –∞ (поддержка широкоугольной и длиннофокусной оптики).

Внутренняя структура кристалла и физические характеристики Image Sensor

Физическая структура пиксельной матрицы (Quad Bayer Structure)

Архитектура сенсора базируется на передовой четырехъядерной структуре Байера (Quad Bayer). Она сформирована из блоков, где каждый стандартный пиксель классического байеровского массива разделен на 4 независимых субпикселя одинакового цвета.

В штатном режиме работы видеокамеры сигналы с этих 4 соседних одноцветных субпикселей аппаратно суммируются (объединяются) на уровне кристалла, трансформируясь в один крупный виртуальный пиксель, после чего данные выводятся в виде традиционного массива Байера. В рамках официальной технической спецификации Sony данная группа из четырех разделенных одноцветных элементов жестко определяется как 1 единичный пиксель (1 pixel unit).

Наименование характеристики	Официальные спецификации и физические размеры
Оптический формат (Image size)	Диагональ матрицы составляет 12,86 мм — тип 1/1.2 дюйма.
Общее количество пикселей (Total pixels)	2,12 миллиона пикселей (2.12 M pixels).
Количество эффективных пикселей	1932 (Г) × 1090 (В) — примерно 2,10 млн пикселей.
Количество активных пикселей (Active pixels)	Примерно 2,10 миллиона пикселей (2.10 M pixels).
Физический размер ячейки (Unit cell size)	Сверхкрупный размер: 5,8 мкм (Г) × 5,8 мкм (В).
Зона оптического черного (Optical black)	• Вертикальное направление (V): 10 пикселей спереди (Front), 0 пикселей сзади (Rear). • Горизонтальное направление (H): Опорные калибровочные зоны черного.
Фиктивные зоны (Dummy pixels)	• Вертикальное направление (V): 0 пикселей спереди, 0 пикселей сзади. • Горизонтальное направление (H): 0 пикселей спереди, 0 пикселей сзади.
Тип корпусирования и подложки (Package)	Высокопроизводительный промышленный корпус 122 pin LGA.

Электрические параметры светочувствительности и базовые режимы работы (Datasheet)

Официальные графики характеристик и диаграммы базовых режимов работы Sony IMX482

Параметр сенсора (Item)	Тип значения	Показатель (Value)	Технические примечания (Remarks)
Светочувствительность Sensitivity (F5.6)	Типичное (Typ.)	9733 Digit	Измерено при времени накопления заряда (выдержке) 1/30 секунды; значение преобразовано в 12-битный формат.
Сигнал насыщения Saturation signal	Минимальное (Min.)	3895 Digit	Параметр емкости пиксельной ячейки до наступления перепреломления; значение преобразовано в 12-битный формат.

Параметры базового режима развертки (Basic Drive Mode):

При активации штатного режима высокоскоростного считывания 2 × 2 Adjacent Pixel Binning (аппаратное объединение смежных точек) матрица обеспечивает вывод изображения с рекомендуемым разрешением 1920 (Г) × 1080 (В) (около 2.07 M pixels).

Максимальная скорость трансляции при этом достигает полноценных 90 кадров в секунду (frame/s). Передача цифрового RAW-потока осуществляется через последовательный интерфейс MIPI CSI-2, а разрядность встроенного аналого-цифрового преобразователя (ADC) фиксируется в режиме 10 bit, что гарантирует мгновенный отклик системы без малейших шлейфов в динамике.

Теги: CMOS SONY IMX 482 LQJ1/LQJ полное описание светочувствительность