Blog về công ty Cảm biến tầm nhìn dựa trên sự kiện 3,9mm đường chéo SONY IMX637-AAMR-C

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd. cung cấp SonyIMX637-AAMR-C, một cảm biến hình ảnh điều khiển sự kiện đường chéo 3,9 mm.

SonyIMX637-AAMR-Clà một bộ cảm biến thị giác dựa trên sự kiện (EVS) xếp chồng 3,9 mm (1/4,5 inch) được phát triển chung bởi Sony Semiconductor và Prophesee. Nó được thiết kế cho hiệu suất nhẹ, độ trễ thấp và phạm vi năng động cao,vượt qua những hạn chế của việc lấy mẫu tốc độ khung hình cố định vốn có trong các cảm biến hình ảnh dựa trên khung hình truyền thống.cảm biến chỉ thu thập thông tin liên quan đến thay đổi độ sáng hình ảnh, loại bỏ dữ liệu hình ảnh tĩnh dư thừa. Nó cân bằng kích thước nhỏ gọn, phản hồi tốc độ cao và đầu ra dữ liệu hiệu quả,làm cho nó phù hợp rộng rãi cho các kịch bản thị giác động tốc độ cao như tự động hóa công nghiệp, robot thông minh, giám sát an ninh và đo lường chính xác. Nó phục vụ như là giải pháp phần cứng cốt lõi cho chụp hình ảnh động chính xác cao trong các ứng dụng vừa và nhỏ.

Tôi.IMX637-AAMR-CĐịnh vị sản phẩm và thông số kỹ thuật phần cứng

IMX637-AAMR-C sử dụng kiến trúc quy trình xếp chồng hàng đầu trong ngành với định dạng quang học chéo 3,9 mm (Loại 1/4,5).Là một cảm biến công nghiệp hạng nhẹ cân bằng kích thước nhỏ gọn với phạm vi chụp ảnh, nó hoàn toàn phù hợp với các yêu cầu tích hợp của các thiết bị thu nhỏ. Các thông số phần cứng cốt lõi của nó được điều chỉnh chính xác cho các kịch bản chụp hình ảnh động tốc độ cao,với các đặc điểm chính như sau::

- Thông số kỹ thuật của pixel: pixel hiệu quả khoảng 0,32MP, độ phân giải 640 ((H) × 512 ((V), chế độ hoạt động đầy đủ pixel không có pixel chết dư thừa; kích thước pixel 4,86μm × 4,86μm,đại diện cho một trong những kích thước pixel nhỏ nhất trong số các cảm biến loại này, giảm thêm dấu chân cảm biến tổng thể

- Bao bì và nguồn cung cấp điện: Sử dụng một gói LGA 156 pin có kích thước 13mm × 13mm, phù hợp với bố cục thiết bị nhỏ gọn; có kiến trúc nguồn cung cấp điện ba kênh (analog 3.0V, kỹ thuật số 1.1V, phụ trợ 1.8V), đảm bảo cung cấp điện ổn định và tiêu thụ điện có thể điều khiển để đáp ứng nhu cầu hoạt động liên tục kéo dài

- Giao diện truyền: Hỗ trợ đầu ra tốc độ cao hai chế độ; giao diện MIPI cho phép chuyển đổi giữa 1 và 2 kênh, trong khi giao diện SLVS hỗ trợ chuyển đổi giữa 2 và 4 kênh.Nó tương thích với các giao thức truyền hình thị giác công nghiệp phổ biến và thích nghi với các hệ thống thiết bị với băng thông khác nhau

- Định dạng dữ liệu: Tương thích với hai định dạng đầu ra sự kiện chính, EVT 2.1 và EVT 3.0, hỗ trợ đầu ra cơ bản 64-bit và đầu ra mã hóa hiệu quả cao 16-bit tương ứng, cho phép truyền dữ liệu sự kiện nén để giảm nhu cầu băng thông hệ thống

II.IMX637-AAMR-CNguyên tắc hoạt động cốt lõi: Khám phá không đồng bộ dựa trên sự kiện

Không giống như chế độ hoạt động của các cảm biến CMOS truyền thống, sản xuất toàn bộ khung hình với tốc độ khung hình cố định, IMX637-AAMR-C sử dụng một cơ chế phát hiện sự kiện không đồng bộ ở cấp độ pixel.Mỗi pixel có thể độc lập theo dõi thay đổi độ sáng hình ảnh trong thời gian thực, mà không cần đồng bộ hóa thời gian toàn cầu. Cảm biến kết hợp một mạch chuyển đổi I / V logarithmic tích hợp, một đơn vị phát hiện sự thay đổi độ sáng và một mạch trọng tài,cho phép nó tự động xác định xem thay đổi độ sáng của pixel có vượt quá ngưỡng đã đặt trước hay không.

Khi một pixel phát hiện ra sự gia tăng hoặc giảm độ sáng hợp lệ, nó ngay lập tức xuất ra tọa độ pixel (X / Y),một con dấu thời gian chính xác cao và thông tin liên quan đến độ cực của sự thay đổi độ sáng theo cách không đồng bộĐối với các pixel tĩnh không thay đổi độ sáng, không có dữ liệu được xuất ra ở bất kỳ giai đoạn nào.thực hiện một logic thu thập hiệu quả của “chụp chỉ những thay đổi động và không có dư thừa cho hình ảnh tĩnh”, do đó cải thiện đáng kể hiệu quả xử lý dữ liệu trực quan.

III.IMX637-AAMR-CƯu điểm hiệu suất chính

1. Ultra-low latency, tốc độ cao chụp động

Cảm biến tự hào về hiệu suất độ trễ thấp hàng đầu trong ngành. dưới ánh sáng tiêu chuẩn 1000 lx, độ trễ tối đa trong kịch bản phát hiện pixel 9 × 9 tiêu chuẩn chỉ là 100 μs,với độ trễ đỉnh thấp đến 50 μs; ngay cả trong điều kiện ánh sáng yếu 5 lx, độ trễ tối đa có thể được giữ trong 1000 μs, trong khi chế độ subsampling 1/5 được hỗ trợ để tối ưu hóa hiệu suất trễ hơn nữa.Tốc độ phản hồi cực nhanh của nó cho phép chụp chính xác những thay đổi ngay lập tức trong các mục tiêu di chuyển ở tốc độ cao, loại bỏ các vấn đề mờ chuyển động và trễ liên quan đến các cảm biến khung truyền thống, làm cho nó phù hợp với các ứng dụng như theo dõi chuyển động tốc độ cao và phát hiện lỗi ngay lập tức.

2. Phạm vi động lực cực cao, phù hợp với tất cả các kịch bản

Nhờ mạch chuyển đổi ánh sáng logarithmic tích hợp, điện áp đầu ra của cảm biến được tương quan logarithm với cường độ ánh sáng tai nạn, đạt phạm vi động cực cao 110dB.Điều này cho phép chụp cùng một lúc chi tiết trong cả hai sáng, các khu vực có ánh sáng cao và khu vực bóng tối. cho dù trong ánh sáng mặt trời trực tiếp ngoài trời, môi trường trong nhà với ánh sáng và bóng thay đổi, hoặc các xưởng làm việc chiếu sáng hậu và điều kiện làm việc ánh sáng yếu,nó có thể xác định chính xác những thay đổi động trong hình ảnh mà không có vấn đề về quá mức phơi sáng hoặc biến dạng dưới mức phơi sáng, chứng minh khả năng thích nghi môi trường đặc biệt.

3. cao độ chính xác chống can thiệp, ổn định và đáng tin cậy đầu ra

Cảm biến được trang bị nhiều chức năng hiệu chuẩn và chống nhiễu độc quyền.với ngưỡng không đồng nhất ≤ 6%, đảm bảo độ chính xác phát hiện pixel cực cao. Nó cũng tích hợp các chức năng như lọc giảm tiếng ồn tương tự, chống nhấp nháy, lọc sự kiện và điều chỉnh giờ vùng chết.Chúng có hiệu quả ngăn chặn các kết quả sự kiện sai do ánh sáng xung quanh nhấp nháy và tiếng ồn mạchDưới ánh sáng tiêu chuẩn 1000 lx, tỷ lệ khung hình tiếng ồn nền chỉ thấp đến 0,1 Hz,Giảm đáng kể sự can thiệp từ dữ liệu không hợp lệ và đảm bảo độ chính xác của việc nhận dạng sự kiện động.

4. Đa chức năng và điều chỉnh, phù hợp với tùy chỉnh trên nhiều kịch bản

Thiết bị hỗ trợ tùy chỉnh toàn diện các thông số, bao gồm các cài đặt cốt lõi như ngưỡng tương phản, thời gian trì hoãn và thời gian chết,cho phép độ nhạy cảm phát hiện được điều chỉnh chính xác cho các yêu cầu kịch bản cụ thểNó cũng có các chức năng tiên tiến như cắt tỉa ROI pixel, che đậy pixel kỹ thuật số, đảo ngược cực độ sự kiện, đồng bộ hóa master-slave đa cảm biến và kích hoạt bên ngoài.Với nhiệt kế tích hợp và đồng hồ lux, nó có thể theo dõi môi trường hoạt động và điều kiện ánh sáng trong thời gian thực, đáp ứng các yêu cầu về tùy chỉnh công nghiệp và phối hợp đa thiết bị.

IV. Điểm quan trọng về kỹ thuậtIMX637-AAMR-C

IMX637-AAMR-C đạt được nhiều bước đột phá kỹ thuật bằng cách tận dụng quy trình CMOS chồng chất trưởng thành của Sony và thuật toán điều khiển sự kiện của Prophesee.Kích thước pixel 86μm đảm bảo độ chính xác phát hiện trong khi giảm đáng kể dấu chân của cảm biến, làm cho nó trở thành sự lựa chọn ưa thích cho các thiết bị thông minh nhỏ gọn; Thứ hai, kiến trúc điều khiển sự kiện không đồng bộ loại bỏ hoàn toàn giới hạn tốc độ khung hình,cung cấp một độ phân giải thời gian vượt xa so với các máy ảnh khung hình truyền thống, có khả năng ghi lại các thay đổi động ở mức độ millisecond và microsecond; Thứ ba, chế độ đầu ra dữ liệu nhẹ làm giảm đáng kể khối lượng tính toán trên chip backend,loại bỏ nhu cầu xử lý một lượng lớn dữ liệu pixel tĩnh, do đó làm giảm tiêu thụ năng lượng thiết bị và chi phí phần cứng.

Hơn nữa, cảm biến hỗ trợ đầu ra nén sự kiện đa chế độ; định dạng mã hóa EVT 3.0 làm giảm đáng kể khối lượng dữ liệu,do đó làm giảm băng thông truyền và tiêu thụ tài nguyên lưu trữ trong khi đảm bảo tính toàn vẹn của thông tin động hiệu quả, làm cho nó phù hợp với các thiết bị nhúng với khả năng tính toán hạn chế.

V. Các kịch bản ứng dụng chính choIMX637-AAMR-C

Nhờ những lợi thế toàn diện của nó về kích thước nhỏ gọn, độ trễ thấp, ổn định cao và tiêu thụ năng lượng thấp,IMX637-AAMR-Clà lý tưởng cho các kịch bản nhận thức thị giác động tốc độ cao khác nhau.

- Tự động hóa công nghiệp: Kiểm tra vật liệu dây chuyền lắp ráp tốc độ cao, theo dõi quỹ đạo động cho cánh tay robot, giám sát lỗi chuyển động vi mô cho thiết bị chính xác,và sàng lọc khiếm khuyết động trong môi trường công nghiệpNó phù hợp với môi trường sản xuất tốc độ cao, tăng độ chính xác kiểm tra và hiệu quả

- Robot thông minh: Tránh chướng ngại vật trong thời gian thực, nhận thức môi trường năng động và điều chỉnh quỹ đạo đường đi cho robot dịch vụ và AGV công nghiệp; phản ứng nhanh với những thay đổi môi trường,tăng cường sự ổn định chuyển động của robot

- An ninh thông minh: Khám phá bất kỳ thời tiết bất động và cảnh báo chuyển động trong các khu vực không người lái; lọc nhiễu từ hình ảnh tĩnh để xác định chính xác các sự kiện chuyển động hợp lệ,Giảm tỷ lệ báo động sai; phù hợp với các điều kiện ánh sáng phức tạp ban ngày và ban đêm

- đo lường và nghiên cứu chính xác: đo lường dịch chuyển động lực vi mô, ghi lại quỹ đạo đối tượng chuyển động tốc độ cao,và thu thập dữ liệu trực quan theo trình tự chính xác cao trong phòng thí nghiệmĐảm bảo độ chính xác đo lường thông qua độ trễ ở mức microsecond và phạm vi động cao

- Tương tác thông minh và eSports: Khai thác chuyển động cho các thiết bị cảm biến chuyển động; phản hồi và nhận dạng tốc độ cao cho các thiết bị tương tác eSports,cung cấp một trải nghiệm tương tác người máy không chậm trễ

VI.IMX637-AAMR-CTóm tắt sản phẩm

Là một bộ cảm biến thị giác tập trung sự kiện nhỏ gọn 3,9mm, SonyIMX637-AAMR-Ccân bằng hoàn hảo bốn lợi thế cốt lõi: kích thước nhỏ gọn, độ trễ thấp ở mức microsecond, phạm vi năng động cực cao và đầu ra dữ liệu hiệu quả cao, năng lượng thấp.So với các cảm biến hình ảnh dựa trên khung truyền thống, logic hoạt động của nó, loại bỏ dữ liệu không liên quan và tập trung vào các sự kiện năng động, phù hợp hơn với nhu cầu hiện đại về thị giác thông minh tốc độ cao, thời gian thực và nhẹ.Hiệu suất công nghiệp ổn định, các tùy chọn tùy chỉnh rộng rãi và giao diện mở rộng tương thích làm cho nó trở thành thành phần cốt lõi cho việc chụp hình nhẹ, tốc độ cao trong các lĩnh vực như tự động hóa công nghiệp,robot thông minh, và bảo mật cao cấp, cung cấp hỗ trợ phần cứng hiệu quả và đáng tin cậy cho các giải pháp nhận thức thị giác động thời gian thực.