Vergelijking van lichtgevoeligheid: SONY IMX304 & IMX253 VS IMX535 / IMX545 & IMX565
Sony heeft een nieuwe generatie uitgebracht global shutter sensoren. In dit artikel hebben we de IMX304 (vergelijkbaar met IMX253) tegen IMX535 / IMX545 / IMX565 voor lichtgevoeligheid.
De IMX253 / IMX304 zijn Sony's 2e generatie Pregius-serie en hebben een pixelgrootte van 3,45 um. Deze sensoren worden veel gebruikt in Machine Vision, in veel succesvolle projecten.
Sony biedt een breed scala aan 3,45 um-sensoren, zoals de:
- 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
De IMX535 / IMX545 / IMX565 zijn Sony's nieuwste 4e generatie Pregius S-sensor met een pixelgrootte van 2,74 um. De IMX535 / IMX545 / IMX565 zijn gebaseerd op back side illumination technologie, waardoor de pixel volgens Sony lichtgevoeliger is. Vanwege de kleinere pixelgrootte is het echter de vraag of de IMX535 / IMX545 / IMX565 echt lichtgevoeliger zijn in vergelijking met de IMX304 die een grotere pixel heeft.
De 4e generatie 2.74um Sony Pregius S-sensoren hebben de volgende opstelling:
Table of contents
Belangrijkste verschillen: IMX253 / IMX304 / IMX535/ IMX545/ IMX565
De belangrijkste verschillen tussen de Sony IMX253, IMX304, IMX535, IMX545 en IMX565 beeldsensoren liggen in hun resolutie, framerates, generatie en functies. Hier is een overzicht van de belangrijkste verschillen:
Geen gainvergelijking IMX253 / IMX304 / IMX535 / IMX545/IMX565
De Sony IMX304 heeft dezelfde lichtgevoeligheid als de IMX253, omdat beide dezelfde 3,45um pixeltechnologie hebben. In deze test is de belichtingstijd 10 ms en de gain 0. Geen gain toevoegen betekent dat we geen extra ruis toevoegen. De lichtgevoeligheid van de IMX304 / IMX253 ziet er iets beter uit, maar is bijna te verwaarlozen. Ook lijkt de IMX304 / IMX253 iets meer contrast te hebben.
Voor de meeste toepassingen is het verschil zo minimaal dat zowel de IMX304/IMX253 als de IMX535 / IMX545 / IMX565 een goede match zullen zijn, maar de IMX304 / IMX253 is de winnaar in deze test.
*Gecompromitteerd voor webprestaties, u kunt hier de originele bestanden downloaden.
Digitale versterking toepassen: IMX304 / IMX253 VS IMX535 / IMX545 / IMX565
Verschillende generaties Sony Pregius global shutter-beeldsensoren hebben ook verschillende gainpatronen. In sommige toepassingen kan ruis door gain acceptabel zijn. Met behulp van softwarealgoritmen kan ruis ook worden verminderd. De sterkte van de reductie hangt ook af van het ruispatroon. In dit voorbeeld gebruiken we een belichtingstijd van 10 ms en een gain van 16 dB. Nogmaals, de IMX304 / IMX253 heeft iets meer contrast, ook het ruispatroon is beter, wanneer u kijkt naar de lichtgrijze blokken in de hoek.
Over het algemeen presteren zowel de IMX304 / IMX253 als de IMX535 / IMX545 / IMX565 erg goed met een gain van 12 dB, wederom is de IMX304 / IMX253 de winnaar.
Maximale gain met digitale verschuiving: SONY IMX304 / IMX253 VS IMX535 / IMX545 / IMX565
Naast de digitale gain kun je ook digitale shift gebruiken om de lichtgevoeligheid te verhogen. Met digitale shift gebruik je de laatste 8 bits van een 12-bits afbeelding, in plaats van de eerste 8 bits. Hierdoor gebruik je alleen de bits die de "donkerste" informatie van de afbeelding bevatten. Deze bits zijn relatief ruisig. Als je dan nog een extra gain toevoegt, worden de afbeeldingen nog ruisiger. In het onderstaande voorbeeld gebruikten we voor de eerste 2 afbeeldingen een belichtingstijd van 0,3 ms en een gain van 16 dB. Voor de IMX535 / IMX545 / IMX565 zijn dit de maximale parameters die je kunt gebruiken. De Sony IMX304 / IMX253 kan echter ook worden gebruikt met een gain van 24 dB. Daarom hebben we een 3e afbeelding toegevoegd, die het verschil tussen 16 en 24 dB laat zien.
Ten eerste is er een klein verschil in kleur, dit kan worden opgelost door een witte kalibratie. Het ruisgedrag op de witte delen van de afbeeldingen is vergelijkbaar bij beide beeldsensoren. Opnieuw presteert de IMX304 / IMX253 beter in het lichtgrijze gebied dan de IMX535 / IMX545 / IMX565. Daarnaast heeft de IMX304 / IMX253 de optie om de gain verder te verhogen tot 24dB, waardoor de IMX304 / IMX253-sensor de meest lichtgevoelige sensor is.
Welke beeldsensor is het meest lichtgevoelig? IMX304 / IMX253 / IMX535 / IMX545 / IMX565
Ten eerste willen we benadrukken dat alle Sony IMX304/IMX253/IMX535/IMX545/IMX 456 global shutter-sensoren zeer lichtgevoelig zijn, vooral als je ze vergelijkt met de concurrentie, zoals Gpixel- en Onsemi-sensoren. Daarom zijn zowel de IMX304/IMX253 als de IMX535 / IMX545 / IMX565 een zeer goede keuze.
Als je een machine vision-applicatie hebt die werkt in een situatie waarin lichtgevoeligheid cruciaal is, dan raden we je aan om te kiezen voor de IMX304/IMX253-beeldsensor, omdat deze de IMX535 / IMX545 / IMX5456 iets overtreft. Voor de meeste toepassingen presteren beide sensoren echter hetzelfde als er geen gain wordt gebruikt.
Voor- en nadelen SONY IMX304, IMX253, IMX535, IMX545, IMX565
De IMX304/IMX253 heeft een pixelgrootte van 3,45 um. Deze grotere pixelgrootte vereist industriële lenzen met minder oplossend vermogen, dan IMX535 / IMX545 / IMX565 met een pixelgrootte van 2,74 um. Als gevolg hiervan kan de lens van een IMX304/IMX253 goedkoper zijn en is er een grotere beschikbaarheid. Vooral als je kijkt naar zeer lichtgevoelige F1.4-lenzen.
Aan de andere kant maakt de kleinere beeldsensor van de IMX535 / IMX545 / IMX565 hem ideaal om te gebruiken met M12-lenzen of lenzen met een grotere openingshoek. Daarom bent u met deze sensor flexibeler in openingshoeken en het gebruik van M12. Er is echter een kans dat deze lenzen niet zijn ontworpen voor de pixelgrootte van 2,74 um, wat resulteert in een iets minder scherp beeld. Voor veel toepassingen is het minder scherpe beeld nog steeds acceptabel.
Als u meer wilt weten over het oplossend vermogen van lenzen en hoe dit verband houdt met de sensor van uw camera, lees dan dit artikel: 'How to Choose the Optimal Lens Resolution for Your Camera's Pixel Size'.
De beste machine vision-camera voor uw toepassing kiezen
Nu u de belangrijkste verschillen tussen IMX304/IMX253 en IMX535 / IMX545 / IMX565 begrijpt, kunt u een weloverwogen beslissing nemen over de beste sensor voor uw machine vision-project. De sensor is echter slechts één stukje van de puzzel. VA Imaging biedt een breed scala aan machine vision-camera's met Sony Pregius-sensoren en meer, waaronder zowel IMX304/IMX253 als IMX535 / IMX545 / IMX565 in GigE- en USB3-interfaces. Ons ervaren team kan u helpen bij het selecteren van de perfecte camera voor uw specifieke behoeften en toepassing.
Industriële camera's met de IMX304-beeldsensor
We hebben cameramodellen die zijn uitgerust met de IMX304-sensor, beschikbaar in USB3- en GigE-interface. Onze modellen omvatten de USB3-versie ME2P-1230-23U3M en ME2P-1230-23U3C en de GigE-versie ME2P-1230-9GM-P en ME2P-1230-9GC-P. Deze camera's bieden hoogwaardige beeldprestaties voor verschillende toepassingen.
Industriële camera's met de IMX253-beeldsensor
We hebben cameramodellen die zijn uitgerust met de IMX253-sensor, beschikbaar in USB3- en 5GigE-interface. Onze modellen omvatten de USB3-versie ME2P 1231-32U3M en ME2P-1231-32U3C en 5GigE-versie MARS-1231-46G5M-P en MARS-1231-46G5C-P. Deze camera's bieden hoogwaardige beeldprestaties voor verschillende toepassingen.
Industriële camera's met de IMX545-beeldsensor
We hebben cameramodellen uitgerust met de IMX545-sensor, beschikbaar in GigE-interface. Onze modellen omvatten de GigE-versie MER3-1221-24G3M-P en MER3-1221-24G3C-P. Deze camera's bieden hoogwaardige beeldprestaties voor verschillende toepassingen.
