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Sony presenta il sensore d’immagine CMOS di medio formato con otturatore globale e il più alto numero di pixel effettivi del settore, pari a 127,68 megapixel

Comunicato stampa   •   mar 12, 2021 15:21 CET

Sensore d’immagine CMOS IMX661 (a sinistra: modello a colori, a destra: modello in bianco e nero)

    Grazie all’elevato numero di pixel e alle prestazioni ad alta velocità, rappresenta una soluzione per l’attrezzatura industriale in svariati campi di applicazione 

    Tokyo, Giappone — Sony Corporation ha annunciato oggi l’arrivo del sensore d’immagine CMOS “IMX661” di medio formato, con diagonale di 56,73 mm, ideale per l’ambito industriale. Il modello dispone di otturatore globale e vanta il numero di pixel effettivi più elevato*1 del settore, pari a 127,68 megapixel*2.

    L’elevato numero di pixel si traduce in un formato ottico quasi 10 volte maggiore rispetto a quello di un comune sensore d’immagine di tipo 1.1, corrispondente all’attacco C dell’attrezzatura industriale. La tecnologia pixel “PregiusTM” di Sony per otturatore globale, inoltre, consente di immortalare immagini in movimento prive di distorsioni. La configurazione originale del dispositivo e la tecnologia di interfaccia assicurano un’elevata velocità di lettura delle immagini, a un bit rate quasi quattro volte maggiore*4 rispetto a quello dei prodotti convenzionali.

    Sony prevede che il nuovo sensore, una volta impiegato in ambito industriale per un ampio ventaglio di applicazioni, permetterà di far fronte a diverse delle sfide più complesse, contribuendo allo sviluppo del settore.

    *1: Tra i sensori d’immagine CMOS con otturatore globale. Secondo una ricerca condotta da Sony (all’annuncio del 9 marzo 2021).

    *2: Basato sul metodo di specifica dei pixel effettivi del sensore d’immagine.

    *3: Il meccanismo che collega l’obiettivo al corpo macchina.

    *4: Rispetto al sensore d’immagine CMOS “IMX253” di tipo 1.1 a 12,37 megapixel effettivi, con otturatore globale.


    Nome modello Data di spedizione campione (da programma)*5
    Sensore d’immagine CMOS IMX661 di tipo 3.6 (diagonale di 56,73 mm) a 127,68 megapixel effettivi Aprile 2021


    *5: I dati relativi alla data di spedizione campione (da programma) si riferiscono al modello a colori. I campioni del modello in bianco e nero saranno disponibili per la spedizione circa un mese dopo.

    Negli ultimi anni si è assistito alla crescente necessità di applicare i benefici della trasformazione digitale, come l’automazione, a svariate tipologie di attrezzatura industriale, con la conseguente accelerazione del processo di adozione di fotocamere per un ampio ventaglio di applicazioni. Si è registrata, quindi, una maggiore domanda di sensori d’immagine CMOS dalle prestazioni più elevate.

    Il nuovo prodotto coniuga la tecnologia Pregius di Sony con un medio formato ottico, di tipo 3.6 (diagonale di 56,73 mm), che offre un maggior numero di pixel e immagini in movimento prive di distorsioni. Insieme alla tecnologia di interfaccia esclusiva di Sony, la configurazione originale del dispositivo, basata su un processo chip-on-wafer, garantisce un’elevata velocità di lettura delle immagini, quasi quattro volte superiore rispetto a quella dei prodotti convenzionali*4 con lettura completa dei pixel. Il sensore rappresenta un’efficiente soluzione di imaging, in grado di immortalare immagini in movimento con un ampio angolo di visione e senza distorsioni, in un’unica operazione. L’elevata risoluzione, inoltre, migliora la precisione del riconoscimento e offre prestazioni di elaborazione di alto livello. Il prodotto si presta a svariati utilizzi in ambito industriale, come nei processi di ispezione nella produzione di display e substrati elettronici, il monitoraggio di spazi ampi e la fotografia aerea. La sua grande precisione ed elevata velocità di lettura, infatti, si traducono in un alto livello di produttività.

    Caratteristiche principali

    ■ 127,68 megapixel: il più alto numero di pixel effettivi del settore

    Il prodotto ha un medio formato ottico di tipo 3.6 (diagonale di 56,73 mm), quasi 10 volte superiore a quello dei comuni sensori d’immagine di tipo 1.1, corrispondente all’obiettivo ad attacco C delle apparecchiature industriali con dimensioni dei pixel di 3,45 μm, per un numero di pixel pari a 127,68 megapixel: il più alto del settore per un sensore d’immagine CMOS con otturatore globale. L’elevato numero di pixel consente di immortalare immagini in movimento con un ampio angolo di visione, senza distorsioni e ad alta risoluzione, come richiesto per le fotocamere a uso industriale. Si assiste a una maggiore efficienza di imaging e una migliore precisione del riconoscimento. 

    Confronto tra sensori d’immagine in termini di formato ottico (area di imaging)*6, rapporto di superficie circa 10x superiore (rispetto al tipo 1.1)

    *6: Utilizzando un obiettivo con la stessa lunghezza focale

    Di solito un maggior numero di pixel si traduce in un maggior volume di segnali da elaborare. Questo provoca problemi come un minore frame rate e tempi di lettura più lunghi. Per ridurre i tempi di lettura, è necessario migliorare la funzionalità di elaborazione del convertitore AD, che trasforma l’output del segnale analogico del pixel in segnali digitali, velocizzando al tempo stesso l’interfaccia della riproduzione.

    La configurazione del dispositivo originale di Sony è basata su un processo chip-on-wafer, in cui i chip con determinate funzioni sono impilati sul pixel wafer. In questo modo, è possibile posizionare in modo ottimale il convertitore AD, potenziando la sua funzionalità di elaborazione senza doverne aumentare le dimensioni.

    Inoltre, il nuovo sensore utilizza Scalable Low Voltage Signaling with Embedded Clock (SLVS-ECTM)*7, lo standard di interfaccia ad alta velocità sviluppato da Sony, in grado di velocizzare l’interfaccia della riproduzione. Queste due tecnologie originali supportano 127,68 megapixel, 10 bit, 21,8 fps: un bit rate quasi quattro volte maggiore rispetto a quello dei modelli convenzionali*4. L’elevato numero di multipixel e la grande velocità di lettura migliorano la produttività negli usi industriali.

    *7: Un metodo di trasferimento dei dati che utilizza un segnale di temporizzazione integrato, senza bisogno di regolare l’inclinazione dei lane e riducendo il numero di cavi da utilizzare. In questo modo, il pannello diventa più semplice e in grado di adattarsi alle velocità più elevate.

    ■ Capacità di elaborazione del segnale necessaria per svariati usi in ambito industriale

    Il nuovo prodotto offre un’ampia gamma di capacità di elaborazione del segnale, necessaria per l’utilizzo dei sensori d’immagine CMOS in diversi ambiti industriali, come: la sincronizzazione del trigger per il controllo del tempo di imaging durante le ispezioni ad alta velocità; le immagini ROI (Region of Interest), che, leggendo solo le regioni richieste, riducono il caricamento dell’elaborazione post-segnale; la compressione della gradazione, che riduce il volume dei dati durante l’emissione delle informazioni richieste; la multiesposizione, in grado di rilevare la traiettoria degli oggetti in movimento; un ridotto tempo di esposizione, che elimina l’effetto mosso dalle immagini di oggetti che si muovono ad alte velocità; la lettura del pixel binning, che aumenta la sensibilità in condizioni di scarsa illuminazione.

    Specifiche tecniche principali

    Nome modello IMX661 (a colori, in bianco e nero)
    Dimensioni cella, unità 3,45 μm × 3,45 μm (H x V)
    Pixel effettivi 13.400 x 9.528 (H x V), 127,68 megapixel
    Dimensioni immagine Diagonale 56,73 mm (tipo 3.6)
    Area attiva 46,2 mm x 32,9 mm (H x V)
    Package LGA ceramica
    Obiettivo micro EPD –100 mm (CRA 15,8 gradi)
    Alimentazione Analogica: 3,3V Digitale: 1,2V Interfaccia: 1,8V
    Output 4,7 Gbps/lane SLVS-EC 16/8/4 lane 891 Mbps/lane SLVS 16 lane
    Frame rate 14 bit: 12,9 fps 12 bit: 19,6 fps 10 bit: 21,8 fps
    Funzioni principali Otturatore globale, sincronizzazione del trigger, immagini ROI, compressione della gradazione, multiesposizione, ridotto tempo di esposizione, lettura del pixel binning

    Note: Pregius e SLVS-EC sono marchi registrati di Sony Corporation.

    Relazioni con i media: Corporate Communications, Sony Corporation

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