Sony heeft een nieuwe generatie global shutter-sensoren uitgebracht. In dit artikel hebben we de IMX267 (vergelijkbaar met de IMX255) getest tegen de IMX536, IMX546 en IMX566 voor lichtgevoeligheid.
De IMX255 / IMX267 zijn de 2e generatie Pregius-serie van Sony en hebben een pixelgrootte van 3,45um. Deze sensoren worden veel gebruikt in Machine Vision, in veel succesvolle projecten.
Sony biedt een breed scala aan 3,45um sensoren aan, zoals de:
De IMX536 / IMX546 / IMX566 zijn de nieuwste 4e generatie Pregius S-sensoren van Sony met een pixelgrootte van 2,74um. De IMX536 / IMX546 / IMX566 zijn gebaseerd op back side illumination-technologie, waardoor de pixel volgens Sony gevoeliger is voor licht. Echter, door de kleinere pixelgrootte is de vraag of de IMX536 / IMX546 / IMX566 echt gevoeliger zijn voor licht in vergelijking met de IMX267 met een grotere pixel.
De 4e generatie 2,74um Sony Pregius S-sensoren hebben de volgende line-up:
De belangrijkste verschillen tussen de Sony IMX255, IMX267, IMX536, IMX546 en IMX566 beeldsensoren liggen in hun resolutie, beeldsnelheden, generatie en functies. Hier is een overzicht van de belangrijkste verschillen:
|
Beeldsensor |
IMX255 |
IMX267 |
IMX536 |
IMX546 |
IMX566 |
|
Resolutie |
4112 x 2176 |
4112 x 2176 |
2856 x 2848 |
2856 x 2848 |
2856 x 2848 |
|
Totaal Pixels |
8.9 MP |
8.9 MP |
8.1 MP |
8.1 MP |
8.1 MP |
|
Pixelgrootte |
3.45 μm |
3.45 μm |
2.74 μm |
2.74 μm |
2.74 μm |
|
Optisch Formaat |
1” |
1” |
2/3” |
2/3” |
2/3” |
|
Generatie |
Pregius 2e Gen |
Pregius 2e Gen |
Pregius S 4e Gen |
Pregius S 4e Gen |
Pregius S 4e Gen |
|
Snelheid |
High-speed |
Standard-speed |
High-speed |
Standard-speed |
Standard-speed |
De Sony IMX267 heeft dezelfde lichtgevoeligheid als de IMX255, omdat beide dezelfde 3,45um pixeltechnologie hebben. In deze test is de belichtingstijd 10ms en de gain is 0. Zonder gain toe te voegen, voegen we geen extra ruis toe. De lichtgevoeligheid van de IMX267 / IMX255 lijkt iets beter, maar het verschil is verwaarloosbaar. Ook lijkt de IMX267 / IMX255 iets meer contrast te hebben.
Voor de meeste toepassingen is het verschil zo minimaal dat zowel de IMX267/IMX255 als de IMX536 / IMX546 / IMX566 een goede keuze zijn, maar de IMX267 / IMX255 wint deze test.
*Geoptimaliseerd voor webprestaties, je kunt de originele bestanden hier downloaden.
Verschillende generaties van Sony Pregius global shutter beeldsensoren hebben ook verschillende gain patronen. In sommige toepassingen kan ruis door gain acceptabel zijn. Met behulp van software-algoritmen kan ruis ook verminderd worden. De sterkte van de reductie hangt ook af van het ruispatroon. In dit voorbeeld gebruiken we een belichtingstijd van 10ms en een gain van 16dB. Wederom heeft de IMX267 / IMX255 iets meer contrast, ook is het ruispatroon beter, wanneer je kijkt naar de lichtgrijze blokken in de hoek.
Over het algemeen presteren zowel de IMX267 / IMX255 als de IMX536 / IMX546 / IMX566 zeer goed met een gain van 12dB, opnieuw is de IMX267 / IMX255 de winnaar.
Naast de digitale gain, kun je ook digitale verschuiving gebruiken om de lichtgevoeligheid te verhogen. Met digitale verschuiving gebruik je de laatste 8 bits van een 12-bits beeld, in plaats van de eerste 8 bits. Hierdoor gebruik je alleen de bits die de "donkerste" informatie van het beeld bevatten. Deze bits zijn relatief ruisachtig. Door dan een extra gain toe te voegen, worden de beelden nog ruisachtiger. In het onderstaande voorbeeld gebruikten we voor de eerste 2 beelden een belichtingstijd van 0,3ms en een gain van 16dB. Voor de IMX536 / IMX546 / IMX566 zijn dit de maximale parameters die je kunt gebruiken. De Sony IMX267 / IMX255 kan echter ook worden gebruikt met een gain van 24dB. Daarom hebben we een 3e beeld toegevoegd, om het verschil tussen 16 en 24dB te laten zien.
Ten eerste is er een klein verschil in kleur, dit kan worden opgelost door een witte kalibratie. Het ruisgedrag op de witte delen van de beelden is vergelijkbaar met beide beeldsensoren. Opnieuw presteert de IMX267 / IMX255 beter in het lichtgrijze gebied. Bovendien heeft de IMX267 / IMX255 de mogelijkheid om de gain verder te verhogen naar 24dB, waardoor de IMX267 / IMX255 sensor de meest lichtgevoelige sensor is.
Ten eerste willen we benadrukken dat alle Sony IMX267 / IMX255 / IMX536 / IMX546 / IMX566 global shutter sensoren zeer lichtgevoelig zijn, vooral in vergelijking met de concurrentie, zoals Gpixel en Onsemi sensoren. Daarom zijn zowel de IMX267 / IMX255 als de IMX536 / IMX546 / IMX566 een zeer goede keuze.
Als je een machine vision-toepassing hebt waarbij lichtgevoeligheid cruciaal is, dan raden we aan om te kiezen voor de IMX267 / IMX255 beeldsensor, omdat deze iets beter presteert dan de IMX536 / IMX546 / IMX566. Echter, voor de meeste toepassingen, wanneer geen gain wordt gebruikt, presteren beide sensoren hetzelfde.
De IMX267 / IMX255 heeft een pixelgrootte van 3,45um. Deze grotere pixelgrootte vereist industriële lenzen met minder oplossend vermogen, dan de IMX536 / IMX546 / IMX566 met een pixelgrootte van 2,74um. Als gevolg hiervan kan de lens van een IMX267 / IMX255 goedkoper zijn en is er een grotere beschikbaarheid. Vooral als je kijkt naar zeer lichtgevoelige F1.4 lenzen.
Aan de andere kant maakt de kleinere beeldsensor van de IMX536 / IMX546 / IMX566 het ideaal om te gebruiken met M12 lenzen of lenzen met een grotere openingshoek. Daarom ben je met deze sensor flexibeler in openingshoeken en het gebruik van M12. Echter, er is een kans dat deze lenzen niet zijn ontworpen voor de 2,74uM pixelgrootte, wat resulteert in een iets minder scherp beeld. Voor veel toepassingen is het minder scherpe beeld nog steeds acceptabel.
Als u meer wilt weten over het oplossend vermogen van lenzen en hoe dit zich verhoudt tot de sensor van uw camera, lees dan dit artikel: ‘Hoe kiest u de beste lensresolutie voor de pixelgrootte van uw camera’.
Nu je de belangrijkste verschillen tussen IMX267 / IMX255 en IMX536 / IMX546 / IMX566 begrijpt, kun je een weloverwogen beslissing nemen over de beste sensor voor je machine vision project. De sensor is echter slechts een onderdeel van de puzzel. GeT Cameras biedt een breed scala aan machine vision camera's met Sony Pregius sensoren en meer, waaronder zowel IMX267 / IMX255 als IMX536 / IMX546 / IMX566 in GigE en USB3 interfaces. Ons ervaren team kan je helpen de perfecte camera te selecteren voor jouw specifieke behoeften en toepassingen.
We hebben cameramodellen uitgerust met de IMX546 sensor, beschikbaar in GigE-interface. Onze modellen omvatten de GigE-versie MER3-800-36G3M-P en MER3-800-36G3C-P. Deze camera's bieden hoogwaardige beeldprestaties voor diverse toepassingen.