Sensori Cmos per image processing

• 
• Tweet
• Pin It
• Condividi per email

Photon Focus è un produttore di sensori basati su tecnologia Cmos ad elevate prestazioni. L’azienda, con sede a Zurigo, nasce da uno spin-off del noto centro di ricerca Csem ed è stata recentemente premiata dall’Aia per l’innovazione tecnologica portata con l’introduzione del “Linlog”. Grazie ai progressi introdotti da Photon Focus nelle tecnologie produttive, i loro sensori Cmos hanno superato prestazioni e qualità della tecnologia Ccd. Rispetto a questi ultimi i sensori Cmos della Photon Focus vantano, un miglior rapporto segnale/rumore temporale, global shutter, totale assenza dell’effetto di blooming, elevata dinamica, regione di interesse selezionabile (Roi), alta velocità, basso consumo e, appunto, Linlog.

La dinamica dei sensori Cmos, già superiore a quella di un Ccd, viene ulteriormente incrementata grazie alla tecnologia Linlog. Questa tecnologia consente di combinare una curva di guadagno lineare con una logaritmica, ovviando al problema della saturazione dell’immagine. In questo modo si ottiene una dinamica di 120 dB che permette di adattarsi a illuminazioni estremamente differenti senza la perdita di informazioni tipica di sensori lineari o di contrasto di quelli puramente logaritmici.

I sensori Cmos tradizionali controllano l’integrazione linea per linea attraverso un sistema chiamato “rolling shutter” che ne limita l’utilizzo ad applicazioni statiche. I sensori Photon Focus sono tutti “global shutter”, cioè integrano nello stesso istante, quindi sono ideali per acquisire oggetti in movimento. Il bassissimo livello di rumore temporale permette di pilotare il sensore a velocità superiori rispetto ad un Ccd, ad esempio il sensore Mv-D1024 della Photon Focus riesce a raggiungere una velocità di 150 fps con una risoluzione di 1024×1024. A differenza dei Ccd i Cmos non presentano problematiche legate al rumore termico visto il loro basso consumo, esiste comunque una componente di rumore legata alla tecnologia di costruzione del sensore.

Questo rumore fisso, chiamato Fixed Pattern Noise (Fpn), crea un vera e propria trama che può essere facilmente tolta con una operazione di sottrazione che può essere effettuata via software o hardware. A tal proposito Image S propone una nuova generazione di frame grabber con Fpga in grado di eliminare l’Fpn in tempo reale. I sensori Photon Focus danno la possibilità di accedere solo ad una parte dell’immagine (Roi) incrementando ulteriormente la velocità del sensore.

È inoltre possibile realizzare alcune funzioni di elaborazioni sul chip stesso (System on chip). In conclusione la combinazione di molti di questi vantaggi può ridurre drasticamente i costi di implementazione di un sistema di visione. La gamma di telecamere è composta da modelli con risoluzione standard americano o europeo e velocità fino a 350 fps (full resolution) e modelli a 1 k x 1 kpixel con velocità di 150 fps (full resolution).

I modelli sono disponibili con standard di trasmissione video analogica, digitale Lvds o CameraLink e a breve anche in Firewire. Tra i prodotti Photon Focus c’è anche un sistema stand-alone basato sul sensore Mv-D1024. Questo sistema, estremamente compatto, riproduce in pochi centimetri tutte le caratteristiche di un completo sistema di visione basato su processore Pentium III.

• 
• Tweet
• Pin It
• Condividi per email