
Светочувствительные видеокамеры наблюдения следующего поколения на базе сенсоров изображения CMOS SONY STARVIS описание
Автор: Видеокомплект Дата: 17.03.2021 Просмотров: 2571 Комментарии: 1
Светочувствительные видеокамеры наблюдения следующего поколения на базе CMOS SONY STARVIS: описание технологии
Начало производства сенсоров Sony по технологии CMOS SONY STARVIS с 2015 года показано на диаграмме выше.
В последующие годы корпорация Sony полностью отказалась от развития модельного ряда CMOS EXMOR и перешла целиком на новый тип архитектуры матриц — CMOS STARVIS.
Содержание и ключевые темы материала:
- Типы сенсоров изображения CMOS Sony STARVIS, применяемые в современных камерах наблюдения.
- Принципиальное отличие построения архитектуры новых типов CMOS Sony STARVIS.
- FI технология фронтальной засветки пикселя.
- STARVIS технология задней (обратной) засветки пикселя.
- Методика расчета светочувствительности сенсоров CMOS Sony STARVIS и CMOS EXMOR: новый индекс Sony оценки светосилы SNR1s = люкс.
- Что такое индекс Sony оценки светочувствительности SNR1s = люкс: подробное описание методики измерений.
На диаграмме, расположенной на этой странице ниже, представлены сенсоры изображения, выпускаемые компанией Sony на начало 2025 года.
В этой статье подробно показана группа сенсоров изображения Sony STARVIS / STARVIS 2 для приложений безопасности и видеокамер наблюдения. В том числе приведена официальная методика расчета оценочного количественного индекса SNR1s для точного измерения светочувствительности. При изучении параметров важно помнить: меньшее значение в индексе указывает на лучшую светочувствительность сенсора изображения.
В этой статье подробно показана группа сенсоров изображения Sony STARVIS / STARVIS 2 для приложений безопасности и видеокамер наблюдения. В том числе приведена официальная методика расчета оценочного количественного индекса SNR1s для точного измерения светочувствительности. При изучении параметров важно помнить: меньшее значение в индексе указывает на лучшую светочувствительность сенсора изображения.
Не так давно Sony выпускала два параллельных типа датчиков изображения: традиционные CMOS EXMOR с общепринятой ранее фронтальной засветкой пикселя и инновационные светочувствительные матрицы с обратным типом засветки, получившие обозначение STARVIS.
Технология STARVIS — это передовое решение следующего поколения с усовершенствованной архитектурой построения подложки. Такие сенсоры способствуют захвату качественного изображения в цвете в условиях сложной и крайне сложной освещенности даже при физически маленьком размере пикселя, что было абсолютно недоступно для традиционных датчиков Progressive Scan CMOS линейки EXMOR.
Пользователям, которые ищут решения с максимальной светосилой, стоит обратить пристальное внимание на технологии КМОП Sony с обозначением STARVIS и особенно на обновленное второе поколение — STARVIS 2, разработанное целенаправленно для профессиональных систем безопасности.
Технология STARVIS — это передовое решение следующего поколения с усовершенствованной архитектурой построения подложки. Такие сенсоры способствуют захвату качественного изображения в цвете в условиях сложной и крайне сложной освещенности даже при физически маленьком размере пикселя, что было абсолютно недоступно для традиционных датчиков Progressive Scan CMOS линейки EXMOR.
Пользователям, которые ищут решения с максимальной светосилой, стоит обратить пристальное внимание на технологии КМОП Sony с обозначением STARVIS и особенно на обновленное второе поколение — STARVIS 2, разработанное целенаправленно для профессиональных систем безопасности.
В сети часто встречается информация с неверной оценкой или искаженными характеристиками светочувствительности сенсоров изображения CMOS Sony CCTV.
Часто такие ложные спецификации распространяются недобросовестными продавцами исключительно с целью обмана покупателей и сбыта неликвидного товара. Обратите внимание: официальная оценка качества и светосилы приведена во внутреннем индексе, разработанном и рекомендованном самой компанией Sony. Количественный индекс SNR1s распространяется только на матрицы, созданные по технологии CMOS целенаправленно для камер безопасности, и не применим к другим типам сенсоров Sony.
Часто такие ложные спецификации распространяются недобросовестными продавцами исключительно с целью обмана покупателей и сбыта неликвидного товара. Обратите внимание: официальная оценка качества и светосилы приведена во внутреннем индексе, разработанном и рекомендованном самой компанией Sony. Количественный индекс SNR1s распространяется только на матрицы, созданные по технологии CMOS целенаправленно для камер безопасности, и не применим к другим типам сенсоров Sony.
Официальный модельный ряд сенсоров Sony для приложений безопасности включает технологию STARVIS и передовую линейку STARVIS 2.
Обратите внимание, что устаревшие матрицы EXMOR (Progressive Scan CMOS) для систем видеонаблюдения были полностью сняты с производства еще в 2020 году, завершив свою эпоху выпуском чипа IMX385. На сегодняшний день окончательно утратила былую актуальность и цветная RGB 5 Мп версия популярного сенсора IMX335, который сильно сдал свои позиции по сравнению с годом своей презентации (2018). Современной и превосходящей его почти в 4 раза альтернативой выступает новый чип IMX675.
Популярный ранее 4К-сенсор IMX415 также был потеснен целым семейством новых высокопроизводительных решений: IMX515, IMX715, IMX779 и особенно второй генерацией в лице STARVIS 2 IMX678 и IMX838. Флагманами в этой категории остаются сверхсветочувствительные STARVIS 2 IMX585 и STARVIS IMX485.
Изучить подробные архивные данные и проследить за изменениями вы можете на этой странице: CMOS SONY сенсоры изображения для систем безопасности 2020–2023 гг.
Обратите внимание, что устаревшие матрицы EXMOR (Progressive Scan CMOS) для систем видеонаблюдения были полностью сняты с производства еще в 2020 году, завершив свою эпоху выпуском чипа IMX385. На сегодняшний день окончательно утратила былую актуальность и цветная RGB 5 Мп версия популярного сенсора IMX335, который сильно сдал свои позиции по сравнению с годом своей презентации (2018). Современной и превосходящей его почти в 4 раза альтернативой выступает новый чип IMX675.
Популярный ранее 4К-сенсор IMX415 также был потеснен целым семейством новых высокопроизводительных решений: IMX515, IMX715, IMX779 и особенно второй генерацией в лице STARVIS 2 IMX678 и IMX838. Флагманами в этой категории остаются сверхсветочувствительные STARVIS 2 IMX585 и STARVIS IMX485.
Изучить подробные архивные данные и проследить за изменениями вы можете на этой странице: CMOS SONY сенсоры изображения для систем безопасности 2020–2023 гг.
От чего зависит стоимость современных светосильных видеокамер
Стоимость видеокамер с приведенными выше типами матриц напрямую зависит от технологии изготовления, оптического размера (формата) сенсора, его физического разрешения и итоговой светочувствительности.
Видеокамеры, в которых применен сенсор изображения с обратной стороной засветки пикселя [BI] (например, IMX307 или IMX327):
Напоминаем, что популярный ранее чип IMX290 на сегодняшний день полностью снят с производства. Модели IMX307 и IMX327 представляют собой доступные в ценовом сегменте, но при этом крайне светосильные сенсоры изображения с фирменной технологией STARVIS.
При этом IMX327 демонстрирует колоссальное технологическое превосходство по характеристикам и обладает значением SNR1s = 0,18 lux, что являлось одним из самых высоких и впечатляющих показателей для линейки CMOS STARVIS на момент его интеграции. Также стоит отдельно отметить, что в конце 2019 года Sony представила специализированный сенсор CMOS STARVIS IMX482, обладающий одними из лучших параметров светочувствительности среди когда-либо выпускавшихся компанией Sony матриц для охранных систем.
Напоминаем, что популярный ранее чип IMX290 на сегодняшний день полностью снят с производства. Модели IMX307 и IMX327 представляют собой доступные в ценовом сегменте, но при этом крайне светосильные сенсоры изображения с фирменной технологией STARVIS.
При этом IMX327 демонстрирует колоссальное технологическое превосходство по характеристикам и обладает значением SNR1s = 0,18 lux, что являлось одним из самых высоких и впечатляющих показателей для линейки CMOS STARVIS на момент его интеграции. Также стоит отдельно отметить, что в конце 2019 года Sony представила специализированный сенсор CMOS STARVIS IMX482, обладающий одними из лучших параметров светочувствительности среди когда-либо выпускавшихся компанией Sony матриц для охранных систем.
Окончательное завершение эпохи фронтальной засветки [FI]:
Видеокамеры с сенсорами изображения фронтальной засветки пикселя (технология EXMOR) с 2020 года были почти полностью сняты с производства. Единственным исключением долгое время оставался чип EXMOR CMOS Sony IMX385, который продолжал выпускаться заводом для некоторых промышленных нужд, однако к 2025–2026 годам он также был окончательно снят с конвейера. На смену старым технологиям пришел тотальный стандарт BSI.
Видеокамеры с сенсорами изображения фронтальной засветки пикселя (технология EXMOR) с 2020 года были почти полностью сняты с производства. Единственным исключением долгое время оставался чип EXMOR CMOS Sony IMX385, который продолжал выпускаться заводом для некоторых промышленных нужд, однако к 2025–2026 годам он также был окончательно снят с конвейера. На смену старым технологиям пришел тотальный стандарт BSI.
Почему возникает путаница с новыми сенсорами CMOS STARVIS, выпускаемыми вместо EXMOR предыдущего поколения?
Помните, что приводимая на различных любительских форумах информация отражает лишь субъективное мнение авторов, наполненное частыми заблуждениями и техническими неточностями. Нередко такие публикации являются скрытой рекламой и умышленным затягиванием покупателя по ссылкам вида «Купил тут...». Такая информация ни в коем случае не должна восприниматься как достоверная, если она не подтверждается официальной документацией и характеристиками, заявленными самой корпорацией Sony.
Помните, что приводимая на различных любительских форумах информация отражает лишь субъективное мнение авторов, наполненное частыми заблуждениями и техническими неточностями. Нередко такие публикации являются скрытой рекламой и умышленным затягиванием покупателя по ссылкам вида «Купил тут...». Такая информация ни в коем случае не должна восприниматься как достоверная, если она не подтверждается официальной документацией и характеристиками, заявленными самой корпорацией Sony.
Наличие качественного сенсора изображения само по себе не является законченным и полным решением для высокой производительности видеокамеры.
Для раскрытия заложенного в матрицу потенциала критически важно наличие специализированной светосильной оптики (объектива с широкой апертурой) и правильно оптимизированных режимов работы сигнального процессора обработки видеоизображения (DSP). Камера — это сбалансированный комплекс микроэлектроники.
Для раскрытия заложенного в матрицу потенциала критически важно наличие специализированной светосильной оптики (объектива с широкой апертурой) и правильно оптимизированных режимов работы сигнального процессора обработки видеоизображения (DSP). Камера — это сбалансированный комплекс микроэлектроники.
***Крайне важно не путать EXMOR для систем безопасности с линейками EXMOR-R / EXMOR-RS:
Серии матриц с индексами -R и -RS разрабатываются компанией Sony исключительно для потребительского рынка (бытовых видеокамер, фотоаппаратов, экшен-камер и смартфонов). Они имеют принципиально другие алгоритмы работы и сценарии замера экспозиции.
В индустрии профессионального охранного телевидения и видеонаблюдения на смену классическому EXMOR пришел безальтернативный золотой стандарт — линейки STARVIS и STARVIS 2. Эти сенсоры спроектированы с нуля целенаправленно для круглосуточных систем видеоконтроля.
Серии матриц с индексами -R и -RS разрабатываются компанией Sony исключительно для потребительского рынка (бытовых видеокамер, фотоаппаратов, экшен-камер и смартфонов). Они имеют принципиально другие алгоритмы работы и сценарии замера экспозиции.
В индустрии профессионального охранного телевидения и видеонаблюдения на смену классическому EXMOR пришел безальтернативный золотой стандарт — линейки STARVIS и STARVIS 2. Эти сенсоры спроектированы с нуля целенаправленно для круглосуточных систем видеоконтроля.
Для чего Sony ввела индекс SNR1s?
Этот индекс значительно упрощает восприятие и оценку качества светочувствительности сенсоров изображения Sony CCTV.
Корпорация Sony разработала, запатентовала и поддерживает данную метрику исключительно для собственных КМОП-матриц линеек STARVIS и STARVIS 2, выпускаемых целенаправленно для индустрии безопасности.
Корпорация Sony разработала, запатентовала и поддерживает данную метрику исключительно для собственных КМОП-матриц линеек STARVIS и STARVIS 2, выпускаемых целенаправленно для индустрии безопасности.
Важно понимать: несмотря на то, что в готовых изделиях — серийных видеокамерах — сторонние разработчики и дизайнеры часто обозначают светочувствительность в привычных единицах ISO, этот параметр в конечном продукте слишком сильно зависит от сторонних компонентов, качества линз и программной прошивки.
По этой причине при выборе профессиональных камер на базе матриц SONY мы настоятельно рекомендуем определять реальный класс светосилы устройства с помощью объективного индекса SNR1s = [lux]. Для этого всегда пользуйтесь оригинальными техническими таблицами производителя, которые рекомендует и поддерживает сама компания Sony для своего CCTV-сегмента.
По этой причине при выборе профессиональных камер на базе матриц SONY мы настоятельно рекомендуем определять реальный класс светосилы устройства с помощью объективного индекса SNR1s = [lux]. Для этого всегда пользуйтесь оригинальными техническими таблицами производителя, которые рекомендует и поддерживает сама компания Sony для своего CCTV-сегмента.
Мы рекомендуем производить основную оценку светосилы оборудования, исходя из параметров его главного компонента — сенсора изображения.
Такой метод позволяет получить гораздо более достоверные и объективные сведения, чем коммерческие данные от сторонних дизайнеров и сборщиков камер наблюдения. Это сводит к минимуму любые манипуляции с многозначными обозначениями в спецификациях и предотвращает распространение неточных данных.
Такой метод позволяет получить гораздо более достоверные и объективные сведения, чем коммерческие данные от сторонних дизайнеров и сборщиков камер наблюдения. Это сводит к минимуму любые манипуляции с многозначными обозначениями в спецификациях и предотвращает распространение неточных данных.
В мировой практике существует множество различных методик для определения светочувствительности полупроводниковых матриц. Подробно изучить классический метод оценки по стандарту ISO и узнать нюансы тестирования чипов вы можете, перейдя по этой ссылке:
Методики оценки светочувствительности сенсоров изображения ON Semiconductor >
Дополнительные полезные материалы для изучения:
- Изучить больше информации и просмотреть актуальные сравнительные таблицы сенсоров изображения CMOS Sony вы можете по этой ссылке на подробный обзор.
- Официальная методика расчета и пошаговая схема измерения инженерного индекса Sony SNR1s детально показана ниже.
Что такое индекс SNR1s: расшифровка аббревиатуры и условия измерений
Корпорация Sony представляет SNR1s [lx] в качестве специализированного инженерного индекса, используемого для точной количественной оценки качества получаемого изображения в условиях низкой освещенности.
SNR1s [lx] — это запатентованный внутренний индекс, разработанный и поддерживаемый исключительно компанией Sony. Его область применения строго ограничивается КМОП-датчиками (CMOS) изображения, выпускаемыми целенаправленно для систем охранного видеонаблюдения и приложений безопасности. Напоминаем, что меньшее значение индекса указывает на лучшее качество работы камеры и более высокую светосилу при дефиците света.
SNR1s [lx] — это запатентованный внутренний индекс, разработанный и поддерживаемый исключительно компанией Sony. Его область применения строго ограничивается КМОП-датчиками (CMOS) изображения, выпускаемыми целенаправленно для систем охранного видеонаблюдения и приложений безопасности. Напоминаем, что меньшее значение индекса указывает на лучшее качество работы камеры и более высокую светосилу при дефиците света.
Как расшифровывается аббревиатура SNR1s?
Этот индекс является техническим сокращением, состоящим из трех логических элементов:
Этот индекс является техническим сокращением, состоящим из трех логических элементов:
- «SNR» — Signal-to-Noise Ratio (отношение уровня полезного сигнала к цифровому шуму).
- «1» — означает математическое условие, при котором уровень сигнала равен уровню шума (отношение составляет 1:1).
- «s» — Security (целевой сегмент применения — безопасность и видеонаблюдение).
1. Математическая формула расчета:
Расчет реляционного уравнения, на основе которого вычисляется точное соотношение полезного сигнала и темнового шума матрицы:
Расчет реляционного уравнения, на основе которого вычисляется точное соотношение полезного сигнала и темнового шума матрицы:
2. Схема условий измерения индекса SNR1s:
Ниже графически продемонстрированы жестко регламентированные лабораторные условия, при которых инженеры Sony производят замеры светочувствительности КМОП-матриц (расстояние до объекта, источники света 3200K, апертура объектива F/1.4 и серая тест-карта 18%):
Ниже графически продемонстрированы жестко регламентированные лабораторные условия, при которых инженеры Sony производят замеры светочувствительности КМОП-матриц (расстояние до объекта, источники света 3200K, апертура объектива F/1.4 и серая тест-карта 18%):
Сводная таблица регламентированных условий тестирования Sony
| SNR1s [lx] предписанные условия | |
|---|---|
| Параметр замера | Условия для камер безопасности (CCTV) |
| Заявка (сфера применения) | Камера безопасности |
| Источник света | 3200 [K] |
| Целевой объект | 18% нейтральный серый тест-объект |
| Номер F (Апертура линзы) | 1.4 |
| Время воздействия (Выдержка затвора) | 1/60 [с] |
| Линейная матрица | Без использования |
| Выходной сигнал | G [e-] (зеленый канал выходного сигнала датчика) |
| Математический шум | √Shot Noise [e-]² + Dark Noise [e-]² |
| Соотношение Сигнал : Шум | 1 : 1 |
* Примечание:
Индекс SNR1s — это стандартизированный оценочный шаг, предложенный корпорацией Sony для измерения качества изображения в условиях экстремально низкой освещенности. Его применение строго ограничено КМОП-датчиками (CMOS) изображения, разработанными специально для профессиональных систем безопасности и CCTV.
Схема и методология измерения SNR1s (Рисунок 2)
На рисунке 2 детально продемонстрирована лабораторная схема измерения SNR1s:
Два калиброванных источника света с цветовой температурой 3200 [K] равномерно освещают со всех сторон 18%-ю нейтральную серую тест-карту. В ходе теста общее затемнение лабораторной зоны выполняется до значения 100 [лк].
Тестируемая видеокамера позиционируется таким образом, чтобы точное расстояние от серой карты до рабочей поверхности светочувствительного датчика изображения (матрицы) составляло ровно 1 метр.
В этих условиях аппаратно измеряются выходная чувствительность [e-] и темновой цифровой шум [e-], после чего значение индекса SNR1s [lx] вычисляется с использованием реляционного уравнения (1). Итоговая яркость освещения сцены, при которой уравнение (1) становится равным единице, и фиксируется как паспортный индекс SNR1s [лк].
Для получения более подробной технической документации и спецификаций вы можете обратиться в региональное торговое представительство компании Sony.
Два калиброванных источника света с цветовой температурой 3200 [K] равномерно освещают со всех сторон 18%-ю нейтральную серую тест-карту. В ходе теста общее затемнение лабораторной зоны выполняется до значения 100 [лк].
Тестируемая видеокамера позиционируется таким образом, чтобы точное расстояние от серой карты до рабочей поверхности светочувствительного датчика изображения (матрицы) составляло ровно 1 метр.
В этих условиях аппаратно измеряются выходная чувствительность [e-] и темновой цифровой шум [e-], после чего значение индекса SNR1s [lx] вычисляется с использованием реляционного уравнения (1). Итоговая яркость освещения сцены, при которой уравнение (1) становится равным единице, и фиксируется как паспортный индекс SNR1s [лк].
Для получения более подробной технической документации и спецификаций вы можете обратиться в региональное торговое представительство компании Sony.
.png)








