Comparación de la sensibilidad a la luz: SONY IMX267 / IMX255 VS IMX536 / IMX546 / IMX566
Gaspar van Elmbt
Sony lanzó una nueva generación de sensores global obturador. En este artículo probamos el IMX267 (similar al IMX255) frente a IMX536 / IMX546 / IMX566 para sensibilidad a la luz
Los IMX255 / IMX267 son la 2ª generación de la serie Pregius de Sony y cuentan con un tamaño de píxel de 3,45 μm. Estos sensores se utilizan ampliamente en Visión Artificial, en numerosos proyectos exitosos.
Sony ofrece una amplia gama de sensores de 3,45 μm, como los siguientes:
- 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
Los IMX536 / IMX546 / IMX566 son los últimos sensores Pregius S de 4ª generación de Sony con un tamaño de píxel de 2,74 μm. Los IMX536 / IMX546 / IMX566 están basados en la tecnología de iluminación trasera, lo que hace que el píxel sea más sensible a la luz según Sony. Sin embargo, debido al menor tamaño de píxel, surge la pregunta de si los IMX536 / IMX546 / IMX566 son realmente más sensibles a la luz en comparación con el IMX267, que tiene un píxel más grande.
La 4ª generación de sensores Pregius S de Sony de 2,74 μm incluye la siguiente gama:
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Comparación de características clave: IMX255 / IMX267 / IMX536 / IMX546 / IMX566
Las principales diferencias entre los sensores de imagen Sony IMX255, IMX267, IMX536, IMX546 e IMX566 radican en su resolución, velocidades de fotogramas, generación y características. A continuación, se presenta un resumen de las diferencias clave:
SENSIBILIDAD A LA LUZ CON GANANCIA CERO: 2.ª vs 4.ª generación Sony Pregius S
El Sony IMX267 tiene la misma sensibilidad a la luz que el IMX255, ya que ambos cuentan con la misma tecnología de píxeles de 3,45 μm. En esta prueba, el tiempo de exposición es de 10 ms y la ganancia es 0. No añadir ganancia significa que no se añade ruido adicional. La sensibilidad a la luz del IMX267 / IMX255 parece ligeramente mejor, sin embargo, es casi despreciable. Además, el IMX267 / IMX255 parece tener un poco más de contraste.
Para la mayoría de las aplicaciones, la diferencia es tan mínima que tanto el IMX267/IMX255 como el IMX536 / IMX546 / IMX566 serán una buena opción, pero el IMX267 / IMX255 es el ganador en esta prueba.
*Comprometido por el rendimiento web, puede descargar los archivos originales aquí.
Rendimiento de GANANCIA DIGITAL: SONY IMX267 / IMX255 VS IMX536 / IMX546 / IMX566
Las diferentes generaciones de sensores de imagen Sony Pregius global obturador también presentan diferentes patrones de ganancia. En algunas aplicaciones, el ruido debido a la ganancia puede ser aceptable. Mediante algoritmos de software, el ruido también puede reducirse. La eficacia de la reducción depende también del patrón de ruido. En este ejemplo, utilizamos un tiempo de exposición de 10 ms y una ganancia de 16 dB. Nuevamente, el IMX267 / IMX255 ofrece un poco más de contraste y el patrón de ruido también es mejor, especialmente al observar los bloques gris claro en la esquina.
En general, tanto los IMX267 / IMX255 como los IMX536 / IMX546 / IMX566 ofrecen un rendimiento muy bueno con una ganancia de 12dB; una vez más, el IMX267 / IMX255 es el ganador.
GANANCIA MÁXIMA UTILIZANDO DESPLAZAMIENTO DIGITAL CON SONY IMX267/IMX255 FRENTE A IMX536 / IMX546 / IMX566
Además de la ganancia digital, también puede utilizar el desplazamiento digital para aumentar la sensibilidad a la luz. Con el desplazamiento digital, se utilizan los últimos 8 bits de una imagen de 12 bits, en lugar de los primeros 8 bits. Como resultado, solo se emplean los bits que contienen la información más “oscura” de la imagen. Estos bits son relativamente ruidosos. Si se añade una ganancia adicional, las imágenes se vuelven aún más ruidosas. En el ejemplo siguiente, para las dos primeras imágenes se utilizó un tiempo de exposición de 0,3 ms y una ganancia de 16 dB. Para los modelos IMX536 / IMX546 / IMX566, estos son los parámetros máximos que se pueden utilizar. Sin embargo, los modelos Sony IMX267 / IMX255 también pueden funcionar con una ganancia de 24 dB. Por ello, se añadió una tercera imagen, que muestra la diferencia entre 16 y 24 dB.
En primer lugar, hay una pequeña diferencia de color, que puede resolverse mediante una calibración de blanco. El comportamiento del ruido en las partes blancas de las imágenes es similar con ambos sensores de imagen. Una vez más, en la zona gris claro, el IMX267 / IMX255 supera al IMX536 / IMX546 / IMX566. Además, el IMX267 / IMX255 ofrece la opción de aumentar aún más la ganancia hasta 24 dB, lo que convierte al sensor IMX267 / IMX255 en el sensor más sensible a la luz.
¿Qué sensor SONY es el más sensible a la luz? IMX267/IMX255/IMX536/IMX546/IMX566
En primer lugar, queremos enfatizar que todos los sensores global shutter Sony IMX267 / IMX255 / IMX536 / IMX546 / IMX566 son muy sensibles a la luz, especialmente en comparación con la competencia, como los sensores de Gpixel y Onsemi. Por lo tanto, tanto el IMX267/IMX255 como el IMX536 / IMX546 / IMX566 son una muy buena elección.
Si tiene una aplicación de visión por máquina que opera en una situación donde la sensibilidad a la luz es crítica, entonces recomendamos optar por el sensor de imagen IMX267/IMX255, ya que supera ligeramente al IMX536 / IMX546 / IMX566. Sin embargo, para la mayoría de las aplicaciones, cuando no se utiliza ganancia, ambos sensores ofrecen el mismo rendimiento.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE SONY IMX267/IMX255/IMX536/IMX546/IMX566
El IMX267 / IMX255 tiene un tamaño de píxel de 3,45 μm. Este mayor tamaño de píxel requiere objetivos industriales con menor poder de resolución, en comparación con el IMX536 / IMX546 / IMX566, que tiene un tamaño de píxel de 2,74 μm. Como resultado, el objetivo de un IMX267 / IMX255 puede ser más económico y existe una mayor disponibilidad, especialmente si se buscan objetivos F1.4 muy sensibles a la luz.
Por otro lado, el sensor de imagen más pequeño del IMX536 / IMX546 / IMX566 lo hace ideal para usar con objetivos M12 o con objetivos con un ángulo de apertura mayor. Por lo tanto, con este sensor, se obtiene mayor flexibilidad en los ángulos de apertura y en el uso de M12. Sin embargo, existe la posibilidad de que estos objetivos no estén diseñados para el tamaño de píxel de 2,74 μm, lo que puede resultar en una imagen ligeramente menos nítida. Para muchas aplicaciones, esta menor nitidez sigue siendo aceptable.
Para obtener más información sobre el poder de resolución de los objetivos y cómo se relaciona con el sensor de su cámara, consulte este artículo: "Cómo seleccionar la mejor resolución de objetivo para el tamaño de píxel de su cámara".
Selección de la Cámara ideal para aplicaciones de visión artificial
Ahora que comprende las diferencias clave entre IMX267/IMX255 e IMX536 / IMX546 / IMX566, puede tomar una decisión informada sobre el mejor sensor para su proyecto de visión por máquina. Sin embargo, el sensor es solo una parte del conjunto. VA Imaging ofrece una amplia gama de cámaras de visión por máquina equipadas con sensores Sony Pregius y más, incluyendo tanto IMX267/IMX255 como IMX536 / IMX546 / IMX566 en GigE y interfaces USB3. Nuestro equipo experimentado puede ayudarle a seleccionar la cámara perfecta para sus necesidades y aplicación específicas.
Explorando cámaras industriales equipadas con Sony IMX546
Disponemos de modelos de cámara equipados con el sensor IMX546, disponibles con interfaz GigE. Nuestros modelos incluyen la versión GigE MER3-800-36G3M-P y MER3-800-36G3C-P. Estas cámaras ofrecen un rendimiento de imágenes de alta calidad para diversas aplicaciones.
