Vergleich der Lichtempfindlichkeit: SONY IMX267 / IMX255 VS IMX536 / IMX546 / IMX566
Gaspar van Elmbt
Sony hat eine neue Generation herausgebracht global Shutter Sensoren. In diesem Artikel haben wir das getestet IMX267 (ähnlich wie IMX255) Gegen IMX536 / IMX546 / IMX566 für Lichtempfindlichkeit
Die IMX255 / IMX267 sind Sonys 2. Generation der Pregius-Serie und haben eine 3,45µm Pixelgröße. Diese Sensoren werden in der Maschinenvision weit verbreitet und in vielen erfolgreichen Projekten eingesetzt.
Sony bietet eine breite Palette von 3,45µm Sensoren, wie die folgenden:
- 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.
Die IMX536 / IMX546 / IMX566 sind Sonys neueste 4. Generation der Pregius S-Sensoren mit einer 2,74µm Pixelgröße. Die IMX536 / IMX546 / IMX566 basieren auf der Back-Side-Illumination-Technologie, die den Pixel laut Sony lichtempfindlicher macht. Aufgrund der kleineren Pixelgröße stellt sich jedoch die Frage, ob die IMX536 / IMX546 / IMX566 wirklich lichtempfindlicher sind im Vergleich zu den IMX267, die einen größeren Pixel haben.
Die 4. Generation der 2,74µm Sony Pregius S Sensoren umfasst folgende Modelle:
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Vergleich der Hauptmerkmale: IMX255 / IMX267 / IMX536 / IMX546 / IMX566
Die Hauptunterschiede zwischen den Sony IMX255, IMX267, IMX536, IMX546 und IMX566 Bildsensoren liegen in ihrer Auflösung, Bildwiederholraten, Generation und den Funktionen. Hier ist eine Aufschlüsselung der wichtigsten Unterschiede:
LICHTEMPFINDLICHKEIT BEI NULL VERSTÄRKUNG: 2. vs. 4. Generation Sony Pregius S
Der Sony IMX267 hat die gleiche Lichtempfindlichkeit wie der IMX255, da beide dieselbe 3,45 µm Pixeltechnologie verwenden. In diesem Test beträgt die Belichtungszeit 10 ms und der Gain ist 0. Kein Gain hinzuzufügen bedeutet, dass wir kein zusätzliches Rauschen hinzufügen. Die Lichtempfindlichkeit des IMX267 / IMX255 sieht leicht besser aus, jedoch ist der Unterschied fast vernachlässigbar. Auch der IMX267 / IMX255 scheint etwas mehr Kontraste zu haben.
Für die meisten Anwendungen ist der Unterschied so minimal, dass sowohl der IMX267/IMX255 als auch der IMX536 / IMX546 / IMX566 gut geeignet sind, aber der IMX267 / IMX255 ist der Gewinner in diesem Test.
*Für die Web-Leistung kompromittiert, Sie können die Originaldateien hier herunterladen.
DIGITALE GAIN-Leistung: SONY IMX267 / IMX255 VS IMX536 / IMX546 / IMX566
Verschiedene Generationen von Sony Pregius Global Shutter Bildsensoren haben auch unterschiedliche Gain-Muster. In einigen Anwendungen kann Rauschen aufgrund von Gain akzeptabel sein. Mit Software-Algorithmen kann das Rauschen reduziert werden. Die Stärke der Reduktion hängt auch vom Rauschmuster ab. In diesem Beispiel verwenden wir eine Belichtungszeit von 10 ms und einen Gain von 16 dB. Wieder zeigt der IMX267 / IMX255 etwas mehr Kontrast, auch das Rauschmuster ist besser, wenn man die hellgrauen Blöcke in der Ecke betrachtet.
Insgesamt liefern sowohl der IMX267 / IMX255 als auch der IMX536 / IMX546 / IMX566 bei einem Gain von 12 dB sehr gute Ergebnisse, erneut ist der IMX267 / IMX255 der Sieger.
MAXIMALER GAIN MIT DIGITALER VERSCHIEBUNG BEI SONY IMX267 / IMX255 VS IMX536 / IMX546 / IMX566
Neben dem digitalen Gain können Sie auch die digitale Verschiebung verwenden, um die Lichtempfindlichkeit zu erhöhen. Bei der digitalen Verschiebung 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 verrauscht. Wenn anschließend ein zusätzlicher Gain hinzugefügt wird, wird das Bild noch verrauschter. Im folgenden Beispiel verwendeten wir für die ersten beiden Bilder eine Belichtungszeit von 0,3 ms und einen Gain von 16 dB. Für den IMX536 / IMX546 / IMX566 sind dies die maximalen Parameter, die Sie verwenden können. Der Sony IMX267 / IMX255 kann jedoch auch mit einem Gain von 24 dB betrieben werden. Daher haben wir ein drittes Bild hinzugefügt, das den Unterschied zwischen 16 dB und 24 dB zeigt.
Zuerst gibt es einen kleinen Unterschied in der Farbe, der durch eine Weißkalibrierung behoben werden kann. Das Rauschverhalten der weißen Teile der Bilder ist bei beiden Bildsensoren ähnlich. Wieder einmal übertrifft der IMX267 / IMX255 im Bereich des hellen Graus das IMX536 / IMX546 / IMX566. Außerdem hat der IMX267 / IMX255 die Möglichkeit, den Gain weiter auf 24 dB zu erhöhen, wodurch der IMX267 / IMX255-Sensor der lichtempfindlichste Sensor wird.
Welcher SONY-Sensor ist am lichtempfindlichsten? IMX267/IMX255/IMX536/IMX546/IMX566
Zuerst möchten wir betonen, dass alle Sony IMX267 / IMX255 / IMX536 / IMX546 / IMX566 Global Shutter-Sensoren sehr lichtempfindlich sind, besonders im Vergleich zur Konkurrenz wie Gpixel und Onsemi-Sensoren. Daher sind sowohl der IMX267/IMX255 als auch der IMX536 / IMX546 / IMX566 eine sehr gute Wahl.
Wenn Sie eine Maschinenvisionsanwendung haben, die in einer Situation betrieben wird, in der die Lichtempfindlichkeit entscheidend ist, empfehlen wir den IMX267/IMX255 Bildsensor, da dieser den IMX536 / IMX546 / IMX566 leicht übertrifft. Für die meisten Anwendungen, bei denen kein Gain verwendet wird, schneiden jedoch beide Sensoren gleich ab.
VORTEILE UND NACHTEILE SONY IMX267 /IMX255 /IMX536 /IMX546/IMX566
Der IMX267 / IMX255 hat eine Pixelgröße von 3,45um. Diese größere Pixelgröße erfordert industrielle Objektive mit geringerer Auflösungsfähigkeit als der IMX536 / IMX546 / IMX566 mit einer Pixelgröße von 2,74um. Infolgedessen könnte das Objektiv eines IMX267 / IMX255 günstiger sein und es gibt eine größere Verfügbarkeit, insbesondere bei sehr lichtempfindlichen F1.4-Objektiven.
Andererseits macht der kleinere Bildsensor des IMX536 / IMX546 / IMX566 ihn ideal für die Verwendung mit M12-Objektiven oder Objektiven mit einem größeren Öffnungswinkel. Daher ist man mit diesem Sensor flexibler in Bezug auf Öffnungswinkel und die Verwendung von M12-Objektiven. Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass diese Objektive nicht für die 2,74um-Pixelgröße entwickelt wurden, was zu einem etwas weniger scharfen Bild führen kann. Für viele Anwendungen ist das weniger scharfe Bild jedoch immer noch akzeptabel.
Weitere Informationen zur Auflösungsfähigkeit von Objektiven und wie diese mit dem Sensor Ihrer Kamera zusammenhängt, finden Sie in diesem Artikel: "Wie wählt man die beste Objektivauflösung für die Pixelgröße Ihrer Kamera aus?".
Auswahl der idealen Kamera für Maschinenvision-Anwendungen
Jetzt, da Sie die wichtigsten Unterschiede zwischen den Sensoren IMX267/IMX255 und IMX536/IMX546/IMX566 verstehen, können Sie eine fundierte Entscheidung über den besten Sensor für Ihr Maschinenvision-Projekt treffen. Der Sensor ist jedoch nur ein Teil des Puzzles. VA Imaging bietet eine breite Palette von Maschinenvision-Kameras mit Sony Pregius-Sensoren und mehr, einschließlich der Modelle IMX267/IMX255 und IMX536/IMX546/IMX566 in GigE- und USB3-Schnittstellen. Unser erfahrenes Team hilft Ihnen, die perfekte Kamera für Ihre spezifischen Bedürfnisse und Anwendungen auszuwählen.
Untersuchung industrieller Kameras mit Sony IMX546
Wir haben Kameramodelle mit dem IMX546-Sensor, die mit einer GigE-Schnittstelle verfügbar sind. Unsere Modelle umfassen die GigE-Versionen MER3-800-36G3M-P und MER3-800-36G3C-P. Diese Kameras bieten eine hochqualitative Bildverarbeitungsleistung für verschiedene Anwendungen.
