OmniPixel3-HS

Технология фронтальной подсветки (FSI), разработанная компанией OmniVision, применяется в компактных камерах для мобильных телефонов, ноутбуков и других устройств, где необходимо обеспечить качественное изображение в условиях недостаточной освещенности без использования вспышки. OmniPixel3-GS, новая разработка OmniVision, расширяет функциональные возможности предыдущей модели. Этот сенсор позволяет отслеживать направление взгляда пользователя при распознавании лица и используется в других приложениях, связанных с компьютерным зрением.

OmniBSI

Технология изображения с обратной подсветкой (BSI) отличается от FSI способом попадания света на светочувствительную область сенсора. В FSI-архитектуре свет проходит через транзисторы, диэлектрические слои и металлические схемы. В отличие от этого, OmniBSI переворачивает датчик изображения, размещая цветные фильтры и микрообъективы на его обратной стороне. В результате свет проходит через заднюю поверхность сенсора.

OmniBSI-2

Технология BSI второго поколения, разработанная в сотрудничестве с Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC), построена с использованием специальных 65-нм технологий проектирования и меди толщиной 300 мкм. Эти технологические изменения были внесены для улучшения чувствительности при низкой освещенности, темнового тока и полной емкости камеры, а также для получения более четкого изображения.

Микросхема CameraCubeChip

В этом модуле камеры процессы изготовления сенсора и объектива объединены с использованием технологии стекирования полупроводников. Оптические элементы на уровне пластин изготавливаются за один этап путем объединения КМОП-датчиков изображения, процессов упаковки в масштабе чипа (CSP) и оптики на уровне пластин (WLO). Эти полностью интегрированные микросхемы обладают функциональностью камеры и предназначены для создания тонких и компактных устройств. Технология RGB-Ir Технология RGB-iR применяет цветофильтр для улучшения точности цветопередачи. Благодаря тому, что 25% пикселей матрицы работают в инфракрасном диапазоне (ИК), а оставшиеся 75% — в RGB, устройство может одновременно захватывать как RGB, так и ИК-изображения. Это позволяет получать качественные снимки как в дневное, так и в ночное время с помощью одного и того же датчика. Технология находит применение в домашних камерах видеонаблюдения с батарейным питанием, а также в системах биометрической аутентификации, включая распознавание жестов и лиц.

Технологии PureCel Компания OmniVision разработала сенсоры PureCel и PureCel Plus для улучшения функциональности камер смартфонов и экшн-камер. Основная цель этих технологий — создание компактных модулей камер, которые поддерживают использование больших оптических форматов и обеспечивают высокое качество изображения, особенно при слабом освещении. Обе технологии доступны в формате многослойных штампов (PureCel-S и PureCelPlus-S). Этот подход позволяет отделить матрицу изображений от системы обработки сигналов, что открывает новые возможности для сенсоров и при этом значительно уменьшает их размеры по сравнению с традиционными матрицами. В PureCelPlus-S применяются структуры с частичной изоляцией глубоких траншей (B-DTI), включающие поверхностный оксид, предварительно нанесенные слои HfO, TaO, оксид, титановый вкладыш и вольфрамовый сердечник. Это нововведение от OmniVision представляет собой первую конструкцию DTI с 2013 года, использующую металлическое заполнение траншей. В PureCel Plus используется матрица скрытого цветового фильтра (BCFA) для сбора света с различными углами падения света для улучшения переносимости. Изоляция глубоких траншей уменьшает перекрестные помехи, создавая изолирующие перегородки между пикселями внутри кремния. В PureCel Plus Gen 2 компания OmniVision решила улучшить изоляцию глубоких траншей для лучшей изоляции пикселей и повышения производительности в условиях низкой освещенности. Ее целевое применение - видеокамеры для смартфонов.

Nyxel

Технология Nyxel NIR imaging от OmniVision, разработанная для удовлетворения требований к работе в условиях низкой освещенности и ночного видения, предъявляемых передовыми системами машинного зрения, видеонаблюдения и автомобильными камерами, сочетает в себе архитектуру из толстых кремниевых пикселей и тщательное управление текстурой поверхности пластины для повышения квантовой эффективности (QE). Кроме того, расширенная изоляция глубоких траншей помогает сохранить функцию передачи модуляции, не влияя на темновой ток датчика, что еще больше улучшает возможности ночного видения. Улучшения производительности включают в себя качество изображения, увеличенную дальность обнаружения и снижение требований к источнику света, что приводит к общему снижению энергопотребления виртуальной реальности.

Nyxel 2

Эта технология ближнего инфракрасного излучения второго поколения усовершенствована по сравнению с первым поколением за счет увеличения толщины кремния для повышения чувствительности изображения. Была расширена изоляция глубоких каналов, чтобы устранить проблемы с перекрестными помехами без ущерба для функции передачи модуляции. Поверхность пластины была усовершенствована для улучшения прохождения фотонов и увеличения фотонно-электронного преобразования. Датчик обеспечивает 25%-ное улучшение невидимого спектра БИК-излучения с длиной волны 940 нм и 17%-ное увеличение едва видимой длины волны БИК-излучения с длиной волны 850 нм по сравнению с технологией первого поколения.

Уменьшение мерцания светодиодов и высокий динамический диапазон

Обработка изображений с высоким динамическим диапазоном (HDR) основана на алгоритмах объединения нескольких снимков в один для получения изображения более высокого качества, чем при обычном захвате. Светодиодное освещение может создавать эффект мерцания при использовании HDR. Это проблема для систем машинного зрения, например, используемых в автономных транспортных средствах. Это связано с тем, что светодиоды широко используются в автомобилестроении - от фар до светофоров, дорожных знаков и т.д. Человеческий глаз может адаптироваться к мерцанию светодиодов, а машинное зрение - нет. Чтобы смягчить этот эффект, OmniVision использует технологию разделения пикселей. Один большой фотодиод фиксирует сцену, используя короткую выдержку. Маленький фотодиод, использующий длительную выдержку, одновременно фиксирует сигнал светодиода. Затем два изображения объединяются в итоговую картинку. В результате получается изображение без мерцания.

Продукты:

КМОП-датчики изображения

Разрешение CMOS-матриц OmniVision варьируется от 64 мегапикселей до менее одного мегапикселя. В 2009 году компания Apple получила заказы от Apple на 3,2-мегапиксельные и 5-мегапиксельные CIS-матрицы.

ASIC

OmniVision также производит прикладные интегральные схемы (ASIC) в качестве сопутствующих продуктов для своих датчиков изображения, используемых в автомобилестроении, медицине, приложениях дополненной и виртуальной реальности (AR/VR) и IoT.

Микросхема CameraCubeChip

CameraCubeChip от OmniVision представляет собой полностью упакованный модуль камеры на пластинчатом уровне размером 0,65 × 0,65 мм. Он интегрируется в одноразовые эндоскопы и катетеры диаметром всего 1,0 мм. Эти медицинские устройства используются для проведения целого ряда медицинских процедур, от диагностики до малоинвазивной хирургии. Используемый датчик OV6948 имеет размер 0,575 × 0,575 мм и разрешение 200 × 200 пикселей.

ЖК-дисплей

OmniVision производит технологию проецирования жидких кристаллов на кремнии (LCOS) для дисплеев.

В 2018 году компания Magic Leap использовала технологию LCOS от OmniVision и ASIC sensor bridge для создания гарнитуры дополненной реальности Magic Leap One.

Рынки и приложения

Рынок цифровых изображений разделился на два направления: цифровую фотографию и машинное зрение. Если в течение некоторого времени на рынке доминировали камеры для смартфонов, то с 2017 года приложения для машинного зрения стали основой новых разработок. Автономные транспортные средства, медицинские приборы, миниатюрные камеры видеонаблюдения и устройства Интернета вещей (IoT) - все это основано на передовых технологиях обработки изображений. Датчики изображения OmniVision предназначены для всех сегментов рынка обработки изображений, включая:

Мобильный

Автомобильный

Безопасность

Интернет вещей/развивающийся

Вычисления

Медицинский

Ниже приведены примеры продуктов OmniVision, которые были внедрены конечными пользователями.

Фронтальная камера iPhone 5 оснащена модулем OV2C3B.

Официальная 5-мегапиксельная камера для Raspberry Pi, представленная в 2013 году, использует модуль OV5647.

Google в 2014 году разработала технологию 3D-картографирования Project Tango для интеграции дополненной реальности в мобильные приложения. Проект включает в себя продукты OmniVision, среди которых 4-мегапиксельный RGB-ИК-сенсор для высококачественной фотосъемки и видео, а также модуль восприятия глубины и энергоэффективный чип для камеры.

Система безопасности Arlo от Netgear, работающая по беспроводной сети, оснащена камерой на батарейках и использует продукты OmniVision. В частности, OV00788 служит процессором обработки сигналов изображения, а OV9712 — 1-мегапиксельным КМОП-сенсором с прогрессивной разверткой для видеозахвата.

Дверной звонок Ring оборудован HD-камерой с 1-мегапиксельным датчиком изображения OmniVision OV9712 и чипом сжатия видео для обработки потокового видео.

Игровая консоль Sony PlayStation включает в себя две CMOS-камеры с датчиками OV9713 и два ASIC-чипа USB bridge. Кроме того, в камере используется специализированный чип OV580 от Sony.

Компания ZF, производитель автомобильных систем, внедрила CMOS-датчики OmniVision в S-Cam 4-го поколения для монофонической и тройной камер.

С июня 2020 года задняя камера системы автопилота Tesla Model S/X/3/Y оснащена CMOS-сенсором OV10635 с разрешением 720p.

Все модели смартфонов Asus ZenFone 4 имеют две камеры. В среднем классе для фронтальной камеры и дополнительного сенсора используется матрица OV8856 с разрешением 8 мегапикселей, обеспечивающая сверхширокий угол обзора 120 градусов. ZenFone 4 Selfie также использует OV5670 для дополнительного сенсора, но с низким разрешением.