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Hochgeschwindigkeitsbildsensor

Für mehr Intelligenz in Bildverarbeitungssystemen

ON Semiconductor hat die Einführung des digitalen Bildsensors ARX3A0 mit einer Auflösung von 0,3 Mega-Pixel (MP) im Seitenverhältnis 1:1 angekündigt. Er ist ein extrem stromsparender Sensor und bietet laut Hersteller hervorragende Leistung bei schlechten Lichtverhältnissen in einem kostengünstigen, kompakten, quadratischen Format.

Mit einer Erfassungsrate von bis zu 360 Bildern pro Sekunde (fps) kann der Sensor unter vielen Bedingungen wie ein Global Shutter arbeiten, aber mit den Vorteilen von Größe, Leistung und Empfindlichkeit eines Back-Side Illuminated (BSI) Rolling Shutter-Sensors. Mit seiner geringen Größe, seinem quadratischen Format und seiner hohen Bildrate eignet sich der ARX3A0 laut Anbieter besonders für neu entstehende Machine Vision-, Artificial Intelligence- und AR/VR-Anwendungen sowie kleine Sicherheitskameras.

Die Stromversorgung wird für viele Anwendungen, die Standbilder oder Streaming-Bilder liefern, immer wichtiger. Der ARX3A0 wurde entwickelt, um eine flexible, leistungsstarke Bilderfassung mit minimalem Stromverbrauch zu liefern: Er verbraucht weniger als 19 mW bei der Aufnahme von Bildern mit 30 fps und nur 2,5 mW bei der Aufnahme von 1 fps.

Das quadratische Format von 1/10 ermöglicht Module mit geringer Bauhöhe, während die Miniaturform von 3,5 mm das Sichtfeld des Sensors maximiert. Dank seiner geringen Größe und des quadratischen Formats kann der ARX3A0 in neu entstehenden Anwendungen eingesetzt werden, bei denen die Ausrichtung nicht fest vorgegeben ist, aber der Platz begrenzt ist, wie z.B. AR/VR-Brillen zur Überwachung der Augenbewegung des Trägers. Augenbewegungsdaten können verwendet werden, um das betrachtete Bild anzupassen, von dem angenommen wird, dass es die möglichen Auswirkungen der Bewegungskrankheit, wie sie von einigen Benutzern erlebt werden, mildert. Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) ist eine weitere Anwendung, bei der die kleinen und stromsparenden Bildsensoren zum Einsatz kommen können.

Der monochrome Sensor basiert auf einem 560 x 560 Pixel großen aktiven Pixel-Array mit ON Semiconductor's NIR+-Technologie, das ihm eine hohe Empfindlichkeit bei nahen IR-Wellenlängen verleiht, um eine hervorragende Leistung bei keinem Licht oder bei Verwendung von Licht zu liefern, das für das menschliche Auge nicht erkennbar ist. Zu den erweiterten Energieverwaltungsfunktionen gehört die Möglichkeit, automatisch aus einem Niedrigverbrauchsmodus aufzuwachen, wenn Bewegungen oder Lichtveränderungen in der Szene erkannt werden. Dadurch wird der Sensor zur Hauptwachstelle für ein ganzes Kamerasystem und spart noch mehr Systemleistung.

Die Entwicklungen in der Künstlichen Intelligenz haben dazu geführt, dass ihr Einsatz auf weitere Bereiche ausgedehnt wurde, was zu einer Nachfrage nach Daten führte, die speziell für Maschinen und nicht für Menschen bestimmt sind. Die spezifischen Anforderungen dieser Systeme betreffen die Bildsensorik. Während die meisten Bildsensoren ausschließlich für visuelle Anwendungen konzipiert wurden, ist der ARX3A0 der erste einer neuen Generation von digitalen Bildsensoren, die für fortschrittliche und zunehmend intelligente Systeme sowie für traditionelle Betrachtungssysteme entwickelt wurden.


09.10.2019

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