Die IMX253 / IMX304 sind Sony’s 2^nd Generation der Pregius-Serie und haben eine Pixelgröße von 3,45 µm. Diese Sensoren werden häufig in Machine Vision in vielen erfolgreichen Projekten eingesetzt.
Sony bietet eine große Auswahl an 3,45-um-Sensoren an, wie zum Beispiel:

• IMX287 = 0,4 MP
• IMX273 = 1,6 MP
• IMX252 / IMX265 = 3,1 MP
• IMX250 / IMX264 = 5 MP
• IMX255/IMX267 = 8,9 MP
• IMX253 / IMX304 = 12,3 MP
• IMX342 = 31,4 MP

Die IMX535 / IMX545 / IMX565 sind Sonys neuester 4^th Generation Pregius S Sensor mit einer Pixelgröße von 2,74 µm. Die IMX535 / IMX545 / IMX565 basieren auf der zurück Side Illumination Technologie, die das Pixel laut Sony lichtempfindlicher macht. Aufgrund der kleineren Pixelgröße stellt sich jedoch die Frage, ob die IMX535 / IMX545 / IMX565 wirklich lichtempfindlicher sind im Vergleich zur IMX304, die ein größeres Pixel hat.
Die Sony Pregius S-Sensoren der 4. Generation mit 2,74 µm haben die folgende Produktpalette:

• IMX537 / IMX547 / IMX548 / IMX567 / IMX568 = 5,1 MP
• IMX536 / IMX546 / IMX566 = 8,1 MP
• IMX535 / IMX545 / IMX565 = 12 MP
• IMX532 / IMX542 = 16,1 MP
• IMX531 / IMX541 = 20,3 MP
• IMX530 / IMX540 = 24,5 MP

Hauptunterschiede: IMX253 / IMX304 / IMX535/ IMX545/ IMX565

Die Hauptunterschiede zwischen den Sony-Bildsensoren IMX253, IMX304, IMX535, IMX545 und IMX565 liegen in ihrer Auflösung, Bildraten, Generation und Funktionen. Hier ist eine Aufschlüsselung der wichtigsten Unterschiede:

Kein Verstärkungsvergleich IMX253 / IMX304 / IMX535 / IMX545/ IMX565

Der Sony IMX304 hat die gleiche Lichtempfindlichkeit wie der IMX253, da beide über die gleiche 3,45-um-Pixeltechnologie verfügen. In diesem Test beträgt die Belichtungszeit 10 ms und die Verstärkung 0. Wenn keine Verstärkung hinzugefügt wird, bedeutet dies, dass wir kein zusätzliches Rauschen hinzufügen. Die Lichtempfindlichkeit des IMX304 / IMX253 sieht zwar etwas besser aus, ist aber fast zu vernachlässigen. Außerdem scheint der IMX304 / IMX253 etwas kontrastreicher zu sein.

Für die meisten Applikationen ist der Unterschied so minimal, dass sowohl der IMX304/IMX253 als auch der IMX535 / IMX545 / IMX565 gut geeignet sind, aber der IMX304 / IMX253 ist der Gewinner in diesem Test.

*Für die Webleistung kompromittiert, können Sie die Originaldateien hier herunterladen.

Anwenden digitaler Verstärkung: IMX304 / IMX253 VS IMX535 / IMX545 / IMX565

Die verschiedenen Generationen der Sony Pregius global Shutter Bildsensoren haben auch unterschiedliche Verstärkungsmuster. In einigen Applikationen kann Rauschen aufgrund der Verstärkung akzeptabel sein. Mit Software-Algorithmen kann das Rauschen ebenfalls reduziert werden. Die Stärke der Reduktion hängt auch vom Rauschmuster ab. In diesem Beispiel verwenden wir eine Belichtungszeit von 10 ms und eine Verstärkung von 16 dB. Wiederum hat der IMX304 / IMX253 etwas mehr Kontrast, auch das Rauschmuster ist besser, wenn man sich die hellgrauen Blöcke in der Ecke ansieht.

Insgesamt schneiden sowohl IMX304 / IMX253 als auch IMX535 / IMX545 / IMX565 mit einem Gewinn von 12 dB sehr gut ab, wieder einmal ist der IMX304 / IMX253 der Gewinner.

Maximaler Gewinn mit digitaler Verschiebung: SONY IMX304 / IMX253 VS IMX535 / IMX545 / IMX565

Neben dem digitalen Gewinn können Sie auch digitalen Shift verwenden, um die Lichtempfindlichkeit zu erhöhen. Mit digitalem Shift verwenden Sie die letzten 8 Bits eines 12-Bit-Bildes anstelle der ersten 8 Bits. Dadurch verwenden Sie nur die Bits, die die "dunkelsten" Informationen des Bildes enthalten. Diese Bits sind relativ rauschig. Wenn Sie dann einen zusätzlichen Gewinn hinzufügen, wird das Bild noch rauschiger. Im folgenden Beispiel haben wir für die ersten 2 Bilder eine Belichtungszeit von 0,3 ms und einen Gewinn von 16 dB verwendet. Für den IMX535 / IMX545 / IMX565 sind dies die maximalen Parameter, die Sie verwenden können. Der Sony IMX304 / IMX253 kann jedoch auch mit einem Gewinn von 24 dB betrieben werden. Daher haben wir ein 3. Bild hinzugefügt, das den Unterschied zwischen 16 und 24 dB zeigt.

Erstens gibt es einen kleinen Farbunterschied, dieser kann durch eine Weißkalibrierung behoben werden. Das Rauschverhalten auf den weißen Bildanteilen ist bei beiden Bildsensoren ähnlich. Auch hier übertrifft der IMX304 / IMX253 im hellgrauen Bereich den IMX535 / IMX545 / IMX565.  Darüber hinaus besteht beim IMX304 / IMX253 die Möglichkeit, die Verstärkung weiter auf 24 dB zu erhöhen, was den IMX304 / IMX253-Sensor zum lichtempfindlichsten Sensor macht.

Welcher Bildsensor ist am lichtempfindlichsten? IMX304 / IMX253 / IMX535 / IMX545 / IMX565

Zunächst möchten wir betonen, dass alle Sony IMX304/IMX253/IMX535/IMX545/IMX565 global Shutter Sensoren sehr lichtempfindlich sind, insbesondere im Vergleich zur Konkurrenz, wie Gpixel und Onsemi Sensoren. Daher sind sowohl der IMX304/IMX253 als auch der IMX535 / IMX545 / IMX565 eine sehr gute Wahl.

Wenn Sie eine Machine Vision Applikation haben, die in einer Situation betrieben wird, in der die Lichtempfindlichkeit entscheidend ist, empfehlen wir den IMX304/IMX253 Bildsensor, da er den IMX535 / IMX545 / IMX5456 leicht übertrifft. Für die meisten Applikationen hingegen, wenn kein Gain verwendet wird, schneiden beide Sensoren gleich ab.

Vor- und Nachteile SONY IMX304, IMX253, IMX535, IMX545, IMX565

Der IMX304/IMX253 hat eine Pixelgröße von 3,45 µm. Diese größere Pixelgröße erfordert industrielle Linsen mit weniger Auflösungsvermögen als der IMX535 / IMX545 / IMX565 mit einer Pixelgröße von 2,74 µm. Infolgedessen könnte die Objektiv eines IMX304/IMX253 günstiger sein und es gibt eine größere Verfügbarkeit. Besonders wenn man sich sehr lichtempfindliche F1.4-Linsen ansieht.

Andererseits macht der kleinere Bildsensor des IMX535 / IMX545 / IMX565 ihn ideal für die Verwendung mit M12-Objektiven oder Objektiven mit einem größeren Öffnungswinkel. Daher sind Sie mit diesem Sensor flexibler in Bezug auf Öffnungswinkel und die Verwendung von M12. Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass diese Objektive nicht für die 2,74 µm Pixelgröße ausgelegt sind, was zu einem etwas weniger scharfen Bild führt. Für viele Applikationen ist das weniger scharfe Bild dennoch akzeptabel.

Um mehr über die Auflösungsfähigkeit von Objektiv und deren Zusammenhang mit dem Sensor Ihrer Kamera zu erfahren, lesen Sie diesen Artikel: "Wie man die beste Objektiv-Auflösung für die Pixelgröße Ihrer Kamera auswählt."

Die beste Machine Vision Kamera für Ihre Applikation auswählen

Jetzt, da Sie die wichtigsten Unterschiede zwischen IMX304/IMX253 und IMX535 / IMX545 / IMX565 verstehen, können Sie eine informierte Entscheidung über den besten Sensor für Ihr Machine Vision-Projekt treffen. Der Sensor ist jedoch nur ein Teil des Puzzles. VA Imaging bietet eine breite Palette von Machine Vision-Kameras, die mit Sony Pregius-Sensoren ausgestattet sind, einschließlich sowohl IMX304/IMX253 als auch IMX535 / IMX545 / IMX565 in GigE und USB3-Schnittstellen. Unser erfahrenes Team kann Ihnen helfen, die perfekte Kamera für Ihre spezifischen Bedürfnisse und Applikation auszuwählen.

Industriekameras mit IMX304 Bildsensor

Wir haben Kamera, die mit dem IMX304-Sensor ausgestattet sind, verfügbar in USB3 und GigE-Schnittstelle. Unsere Modelle umfassen die USB3-Version ME2P-1230-23U3M und ME2P-1230-23U3C sowie die GigE-Version ME2P-1230-9GM-P und ME2P-1230-9GC-P. Diese Kameras bieten eine hochwertige imaging-Leistung für verschiedene Applikationen.

Industriekameras mit IMX253 Bildsensor

Wir haben Kamera, die mit dem IMX253-Sensor ausgestattet sind, verfügbar in USB3 und 5GigE-Schnittstelle. Unsere Modelle umfassen die USB3-Version ME2P-1231-32U3M und ME2P-1231-32U3C sowie die 5GigE-Version MARS-1231-46G5M-P und MARS-1231-46G5C-P. Diese Kameras bieten eine hochwertige imaging-Leistung für verschiedene Applikationen.

Industriekameras mit IMX545 Bildsensor

Wir haben Kamera, die mit dem IMX545-Sensor ausgestattet sind, verfügbar mit GigE-Schnittstelle. Unsere Modelle der GigE-Version MER3-1221-24G3M-P und MER3-1221-24G3C-P. Diese Kameras bieten eine hochwertige imaging-Leistung für verschiedene Applikationen.