Test af Sony IMX264 / IMX250 vs. IMX537 / IMX547 / IMX548: En sammenligning af lysfølsomhed
Sony har lanceret en ny generation af global shutter-sensorer. I denne artikel testede vi IMX264 (svarende til IMX250) mod IMX537 / IMX547 / IMX548 med hensyn til lysfølsomhed. IMX250 / IMX264 er Sonys 2. generations Pregius-serie og har en pixelstørrelse på 3,45 um. Disse sensorer anvendes bredt inden for Machine Vision i mange succesfulde projekter.
Sony tilbyder et bredt udvalg af 3.45um-sensorer, såsom:
- IMX287 = 0.4MP
- IMX273 = 1.6MP
- IMX252 / IMX265 = 3.1MP
- IMX250 / IMX264 = 5 MP
- IMX255 / IMX267 = 8.9MP
- IMX253 / IMX304 = 12.3MP
- IMX342 = 31.4MP
IMX537 / IMX547 / IMX548 er Sonys nyeste Pregius S-sensorer af 4. generation med en pixelstørrelse på 2.74um. IMX537 / IMX547 / IMX548 er baseret på bagsidebelyst teknologi, hvilket ifølge Sony gør pixlen mere lysfølsom. På grund af den mindre pixelstørrelse er spørgsmålet dog, om IMX537 / IMX547 / IMX548 virkelig er mere lysfølsomme sammenlignet med IMX264, som har en større pixel.
Sony Pregius S-sensorerne af 4. generation med 2.74um har følgende udvalg:
- IMX537 / IMX547 / IMX548 / IMX567 / IMX568 = 5.1MP
- IMX536 / IMX546 / IMX566 = 8.1MP
- IMX53 / IMX545 / IMX565 = 12MP
- IMX532 / IMX542 = 16.1MP
- IMX531 / IMX541 = 20.3MP
- IMX530 / IMX540 = 24.5MP
Vigtigste forskelle mellem IMX250 / IMX264 / IMX537/IMX547/ IMX548
De primære forskelle mellem Sony IMX250-, IMX264-, IMX537-, IMX547- og IMX548-billedsensorerne ligger i deres opløsning, billedhastigheder, generation og funktioner. Her er en oversigt over de vigtigste forskelle:
Lysfølsomhed ved nul gain, Sony IMX264 / IMX250 vs IMX537 / IMX547 / IMX548
Sony IMX264 har samme lysfølsomhed som IMX250, da begge har den samme 3,45um-pixelteknologi. I denne test er eksponeringstiden 10ms, og gain er 0. Når der ikke tilføjes gain, tilføjer vi ingen yderligere støj. Lysfølsomheden for IMX264 / IMX250 ser en smule bedre ud, men forskellen er næsten ubetydelig. IMX264 / IMX250 ser også ud til at have en smule mere kontrast.
For de fleste applikationer er forskellen så minimal, at både IMX264 / IMX250 og IMX537 / IMX547 / IMX548 vil være et godt valg, men IMX264 / IMX250 er vinderen i denne test.
*Kompromitteret af hensyn til webydelse. Du kan downloade de originale filer her.
Brug af digital forstærkning med Sony IMX264 / IMX250 vs. IMX537 /IMX547 / IMX548
Forskellige generationer af Sony Pregius global shutter-billedsensorer har også forskellige gain-mønstre. I nogle applikationer kan støj som følge af gain være acceptabel. Ved hjælp af softwarealgoritmer kan støj også reduceres. Reduktionens styrke afhænger også af støjmønstret. I dette eksempel anvender vi en eksponeringstid på 10 ms og en gain på 16 dB. Igen har IMX264 / IMX250 en anelse mere kontrast, og støjmønstret er også bedre, når man ser på de lysegrå blokke i hjørnet.
Samlet set yder både IMX264 / IMX250 og IMX537 / IMX547 / IMX548 meget godt med en gain på 12 dB; endnu en gang er IMX264 / IMX250 vinderen.
Maksimal forstærkning ved brug af digital forskydning med Sony IMX264 / IMX250 vs. IMX537 / IMX547 / IMX548
Ud over den digitale gain kan du også bruge digital shift til at øge lysfølsomheden. Med digital shift bruger du de sidste 8 bit af et 12-bit-billede i stedet for de første 8 bit. Som følge heraf bruger du kun de bit, der indeholder billedets ”mørkeste” information. Disse bit er relativt støjfyldte. Tilføjelse af yderligere gain gør derefter billederne endnu mere støjfyldte. I eksemplet nedenfor brugte vi for de første 2 billeder en eksponeringstid på 0,3 ms og en gain på 16 dB. For IMX537 / IMX547 / IMX548 er dette de maksimale parametre, du kan bruge. Sony IMX264 / IMX250 kan derimod også anvendes med en gain på 24 dB. Derfor tilføjede vi et 3. billede, der viser forskellen mellem 16 og 24 dB.
Først er der en lille farveforskel, som kan løses med en hvidkalibrering. Støjegenskaberne i de hvide områder af billederne er ens for begge billedsensorer. Endnu en gang overgår IMX264 / IMX250 IMX537 / IMX547 / IMX548 i det lysegrå område. Derudover har IMX264 / IMX250 mulighed for at øge gain yderligere til 24 dB, hvilket gør IMX264 / IMX250-sensoren til den mest lysfølsomme sensor.
Hvilken Sony IMX264 / IMX250 / IMX537 / IMX547 / IMX548 er den mest lysfølsomme billedsensor?
Først vil vi understrege, at alle Sony IMX264/IMX250/IMX537/IMX547/IMX5 8 global shutter-sensorer er meget lysfølsomme, især sammenlignet med konkurrerende sensorer fra eksempelvis Gpixel og Onsemi. Derfor er både IMX264/IMX250 og IMX537 / IMX547 / IMX548 et meget godt valg.
Hvis du har en Machine Vision-applikation, der fungerer i en situation, hvor lysfølsomhed er afgørende, anbefaler vi at vælge IMX264/IMX250-billedsensoren, da den præsterer en smule bedre end IMX537 / IMX547 / IMX548. For de fleste applikationer, hvor der ikke anvendes gain, yder begge sensorer dog ens.
Andre fordele og ulemper ved Sony IMX264 / IMX250/IMX537 / IMX547 / IMX548
IMX264 / IMX250 har en pixelstørrelse på 3,45 um. Denne større pixelstørrelse kræver Machine Vision-objektiver med mindre opløsningsevne end IMX537 / IMX547 / IMX548 med en pixelstørrelse på 2,74 um. Derfor kan objektivet til en IMX264/IMX250 være billigere, og tilgængeligheden er større. Især når man ser på meget lysfølsomme F1.4-objektiver.
På den anden side gør den mindre billedsensor i IMX537 / IMX547 / IMX548 den ideel til brug med M12-objektiver eller objektiver med en større åbningsvinkel. Derfor er du med denne sensor mere fleksibel med hensyn til åbningsvinkler og brugen af M12. Der er dog en risiko for, at disse objektiver ikke er designet til pixelstørrelsen på 2,74uM, hvilket resulterer i et lidt mindre skarpt billede. For mange applikationer er det mindre skarpe billede stadig acceptabelt.
Hvis du vil vide mere om objektivets opløsningsevne, og hvordan den relaterer sig til sensoren i dit kamera, kan du se denne artikel: "Sådan vælger du den bedste objektivopløsning til pixelstørrelsen på dit kamera".
Find det perfekte Machine Vision Kamera
Nu hvor du forstår de vigtigste forskelle mellem IMX264 / IMX250 og IMX537 / IMX547 / IMX548, kan du træffe en velinformeret beslutning om den bedste sensor til dit Machine Vision-projekt. Sensoren er dog kun én del af helheden. VA Imaging tilbyder et bredt udvalg af industrielle kameraer med Sony Pregius-sensorer og meget mere, herunder både IMX264/IMX250 og IMX537 / IMX547 / IMX548 med GigE- og USB3-grænseflader. Vores erfarne team kan hjælpe dig med at vælge det perfekte kamera til dine specifikke behov og din applikation.
Industrielle kameraer med IMX264
Vi har kameramodeller udstyret med IMX264-sensoren, som fås med både USB3- og GigE-grænseflader. Vores modeller omfatter USB3-versionerne, MER2-503-36U3M og MER2-503-36U3C, samt GigE-versionerne, MER2-503-23GM-P, MER2-503-23GC-P, MER2-503-23GM og MER2-503-23GC. Disse kameraer tilbyder billedbehandling i høj kvalitet, der er velegnet til forskellige applikationer.
Industrielle USB3-kameraer med IMX250
Vi har kameramodeller udstyret med IMX250-sensoren, tilgængelige med USB3-interface. Vores modeller omfatter USB3-versionen, MER2-502-79U3M og MER2-502-79U3C. Disse kameraer leverer billedbehandling i høj kvalitet til en bred vifte af applikationer.
Industrielle GigE-kameraer med IMX547
Vi har kameramodeller udstyret med IMX547-sensoren, tilgængelige med GigE-interface. Vores modeller omfatter GigE-versionerne MER3-506-58G3M-P og MER3-506-58G3C-P. Disse kameraer leverer billedbehandling i høj kvalitet til forskellige applikationer.