Confronto della sensibilità alla luce: SONY IMX267 / IMX255 VS IMX536 / IMX546 / IMX566
Gaspar van Elmbt
Sony ha rilasciato una nuova generazione di sensori global shutter. In questo articolo abbiamo testato l’IMX267 (simile a IMX255) rispetto a IMX536 / IMX546 / IMX566 per la sensibilità alla luce
IMX255 / IMX267 sono la seconda generazione della serie Pregius di Sony e hanno una dimensione del pixel di 3,45 μm. Questi sensori sono ampiamente utilizzati nella Machine Vision, in numerosi progetti di successo.
Sony offre un'ampia gamma di sensori da 3,45 μm, come i seguenti:
- 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
IMX536 / IMX546 / IMX566 sono i più recenti sensori Pregius S di quarta generazione di Sony con una dimensione del pixel di 2,74 μm. IMX536 / IMX546 / IMX566 sono basati sulla tecnologia di retroilluminazione, che rende il pixel più sensibile alla luce secondo Sony. Tuttavia, a causa della dimensione ridotta del pixel, ci si chiede se IMX536 / IMX546 / IMX566 siano realmente più sensibili alla luce rispetto a IMX267, che ha un pixel più grande.
I sensori Pregius S di Sony di quarta generazione da 2,74 μm includono la seguente gamma:
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Confronto delle caratteristiche principali: IMX255 / IMX267 / IMX536 / IMX546 / IMX566
Le principali differenze tra i sensori di immagine Sony IMX255, IMX267, IMX536, IMX546 e IMX566 riguardano la risoluzione, la frequenza dei fotogrammi, la generazione e le caratteristiche. Ecco una panoramica delle differenze principali:
SENSIBILITÀ ALLA LUCE SENZA GUADAGNO: 2ª vs 4ª generazione Sony Pregius S
Il Sony IMX267 ha la stessa sensibilità alla luce dell’IMX255, poiché entrambi utilizzano la stessa tecnologia di pixel da 3,45 µm. In questo test, il tempo di esposizione è di 10 ms e il guadagno è 0. Non aggiungere guadagno significa che non viene aggiunto rumore aggiuntivo. La sensibilità alla luce dell’IMX267 / IMX255 appare leggermente migliore, tuttavia è quasi trascurabile. Inoltre, l’IMX267 / IMX255 sembra avere contrasti leggermente superiori.
Per la maggior parte delle applicazioni la differenza è così minima che sia l’IMX267/IMX255 sia l’IMX536 / IMX546 / IMX566 sono adatti, ma l’IMX267 / IMX255 risulta vincitore in questo test.
*Compromesso per le prestazioni web, puoi scaricare i file originali qui.
Prestazioni del GUADAGNO DIGITALE: SONY IMX267 / IMX255 VS IMX536 / IMX546 / IMX566
Le diverse generazioni di sensori d'immagine Sony Pregius global shutter presentano anche diversi schemi di guadagno. In alcune applicazioni, il rumore dovuto al guadagno può essere accettabile. Utilizzando algoritmi software, il rumore può anche essere ridotto. L'efficacia della riduzione dipende anche dallo schema del rumore. In questo esempio, utilizziamo un tempo di esposizione di 10ms e un guadagno di 16db. Anche in questo caso, IMX267 / IMX255 mostra un contrasto leggermente superiore e anche lo schema del rumore è migliore, osservando i blocchi grigio chiaro nell'angolo.
Nel complesso, sia IMX267 / IMX255 che IMX536 / IMX546 / IMX566 offrono prestazioni molto elevate con un guadagno di 12dB; ancora una volta, IMX267 / IMX255 risulta il vincitore.
GUADAGNO MASSIMO UTILIZZANDO LO SHIFT DIGITALE CON SONY IMX267/IMX255 VS IMX536 / IMX546 / IMX566
Oltre al guadagno digitale, è possibile utilizzare anche lo shift digitale per aumentare la sensibilità alla luce. Con lo shift digitale, si utilizzano gli ultimi 8 bit di un'immagine a 12 bit, invece dei primi 8 bit. Di conseguenza, vengono utilizzati solo i bit che contengono le informazioni più “scure” dell’immagine. Questi bit sono relativamente rumorosi. L’aggiunta di un ulteriore guadagno rende quindi le immagini ancora più rumorose. Nell’esempio sottostante, per le prime 2 immagini è stato utilizzato un tempo di esposizione di 0,3 ms e un guadagno di 16 dB. Per i sensori IMX536 / IMX546 / IMX566, questi sono i parametri massimi utilizzabili. I Sony IMX267 / IMX255, invece, possono essere utilizzati anche con un guadagno di 24 dB. Per questo motivo, è stata aggiunta una terza immagine che mostra la differenza tra 16 e 24 dB.
Innanzitutto, c’è una piccola differenza di colore, che può essere risolta tramite una calibrazione del bianco. Il comportamento del rumore sulle parti bianche delle immagini è simile con entrambi i sensori di immagine. Ancora una volta, nell’area grigio chiaro, l’IMX267 / IMX255 supera l’IMX536 / IMX546 / IMX566. Inoltre, l’IMX267 / IMX255 offre la possibilità di aumentare ulteriormente il guadagno fino a 24 dB, rendendo il sensore IMX267 / IMX255 il sensore più sensibile alla luce.
Quale sensore SONY è il più sensibile alla luce? IMX267/IMX255/IMX536/IMX546/IMX566
Innanzitutto, desideriamo sottolineare che tutti i sensori global shutter Sony IMX267 / IMX255 / IMX536 / IMX546 / IMX5466 sono molto sensibili alla luce, soprattutto se confrontati con la concorrenza, come i sensori Gpixel e Onsemi. Pertanto, sia l’IMX267/IMX255 che l’IMX536 / IMX546 / IMX566 rappresentano una scelta molto valida.
Se si dispone di una applicazione machine vision che opera in una situazione in cui la sensibilità alla luce è fondamentale, consigliamo di optare per il sensore di immagine IMX267/IMX255, in quanto offre prestazioni leggermente superiori rispetto all’IMX536 / IMX546 / IMX5466. Tuttavia, per la maggior parte delle applicazioni, quando non viene utilizzato il guadagno, entrambi i sensori offrono le stesse prestazioni.
PRO E CONTRO SONY IMX267/IMX255/IMX536/IMX546/IMX566
L’IMX267 / IMX255 ha una dimensione del pixel di 3,45 µm. Questa dimensione maggiore del pixel richiede obiettivi industriali con minore potere risolutivo rispetto all’IMX536 / IMX546 / IMX566, che ha una dimensione del pixel di 2,74 µm. Di conseguenza, l’obiettivo di un IMX267 / IMX255 potrebbe essere più economico e vi è una maggiore disponibilità, soprattutto considerando gli obiettivi F1.4 molto sensibili alla luce.
D’altra parte, il sensore di immagini più piccolo dell’IMX536 / IMX546 / IMX566 lo rende ideale per l’utilizzo con obiettivi M12 o obiettivi con un angolo di apertura maggiore. Pertanto, con questo sensore si ha maggiore flessibilità negli angoli di apertura e nell’uso di M12. Tuttavia, esiste la possibilità che questi obiettivi non siano progettati per la dimensione del pixel di 2,74 µm, con il risultato di un’immagine leggermente meno nitida. Per molte applicazioni, tuttavia, questa minore nitidezza è comunque accettabile.
Per saperne di più sul potere risolutivo degli obiettivi e su come si relaziona al sensore della tua Telecamera, consulta questo articolo: "Come selezionare la migliore risoluzione dell’obiettivo in base alla dimensione del pixel della tua Telecamera".
Selezionare la telecamera ideale per applicazioni di visione artificiale
Ora che conosci le principali differenze tra IMX267/IMX255 e IMX536 / IMX546 / IMX566, puoi prendere una decisione informata sul sensore migliore per il tuo progetto di machine vision. Tuttavia, il sensore è solo una parte del quadro. VA Imaging offre una vasta gamma di Telecamere machine vision dotate di sensori Sony Pregius e altro ancora, inclusi sia IMX267/IMX255 che IMX536 / IMX546 / IMX566 in GigE e interfacce USB3. Il nostro team esperto può aiutarti a scegliere la Telecamera perfetta per le tue esigenze e applicazione specifiche.
Esplorazione delle telecamere industriali dotate di Sony IMX546
Disponiamo di modelli di Telecamera dotati del sensore IMX546, disponibili con interfaccia GigE. I nostri modelli includono la versione GigE MER3-800-36G3M-P e MER3-800-36G3C-P. Queste Telecamere offrono prestazioni di imaging di alta qualità per diverse applicazioni.
