Testing av Sony IMX264 / IMX250 vs. IMX537 / IMX547 / IMX548: En sammenligning av lysfølsomhet
Sony lanserte en ny generasjon global shutter-sensorer. I denne artikkelen testet vi IMX264 (tilsvarende IMX250) mot IMX537 / IMX547 / IMX548 for lysfølsomhet. IMX250 / IMX264 er Sonys 2. generasjons Pregius-serie og har en pikselstørrelse på 3,45 um. Disse sensorene brukes i stor grad innen Maskinsyn, i mange vellykkede prosjekter.
Sony tilbyr et bredt utvalg av 3,45um-sensorer, som:
- 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
IMX537 / IMX547 / IMX548 er Sonys nyeste Pregius S-sensorer av fjerde generasjon med en pikselstørrelse på 2,74um. IMX537 / IMX547 / IMX548 er basert på baksidebelyst teknologi, noe som ifølge Sony gjør pikselen mer lysfølsom. På grunn av den mindre pikselstørrelsen er spørsmålet imidlertid om IMX537 / IMX547 / IMX548 virkelig er mer lysfølsomme sammenlignet med IMX264, som har en større piksel.
Sony Pregius S-sensorene av fjerde generasjon med 2,74um har følgende utvalg:
- IMX537 / IMX547 / IMX548 / IMX567 / IMX568 = 5.1MP
- IMX536 / IMX546 / IMX566 = 8.1MP
- IMX53 / IMX545 / IMX565 = 12MP
- IMX532 / IMX542 = 16.1MP
- IMX531 / IMX541 = 20.3MP
- IMX530 / IMX540 = 24.5MP
Hovedforskjeller mellom IMX250 / IMX264 / IMX537/IMX547/ IMX548
De viktigste forskjellene mellom bildesensorene Sony IMX250, IMX264, IMX537, IMX547 og IMX548 ligger i deres oppløsning, bildefrekvenser, generasjon og funksjoner. Her er en oversikt over de viktigste forskjellene:
Lysfølsomhet med null gain, Sony IMX264 / IMX250 vs IMX537 / IMX547 / IMX548
Sony IMX264 har samme lysfølsomhet som IMX250, ettersom begge har den samme 3.45um-pikselteknologien. I denne testen er eksponeringstid 10ms og forsterkningen er 0. Ingen forsterkning betyr at vi ikke tilfører ytterligere støy. Lysfølsomheten til IMX264 / IMX250 ser noe bedre ut, men forskjellen er nesten ubetydelig. IMX264 / IMX250 ser også ut til å ha noe mer kontrast.
For de fleste applikasjoner er forskjellen så minimal at både IMX264 / IMX250 og IMX537 / IMX547 / IMX548 vil være godt egnet, men IMX264 / IMX250 er vinneren i denne testen.
*Kompromittert for nettytelse, du kan laste ned originalfilene her.
Bruk av digital forsterkning med Sony IMX264 / IMX250 vs. IMX537 /IMX547 / IMX548
Ulike generasjoner av Sony Pregius global shutter-bildesensorer har også ulike gain-mønstre. I noen applikasjoner kan støy som følge av gain være akseptabelt. Ved bruk av programvarealgoritmer kan støy også reduseres. Styrken på reduksjonen avhenger også av støymønsteret. I dette eksempelet bruker vi en eksponeringstid på 10ms og en gain på 16db. Igjen har IMX264 / IMX250 litt mer kontrast, og støymønsteret er også bedre når du ser på de lysegrå blokkene i hjørnet.
Totalt sett yter både IMX264 / IMX250 og IMX537 / IMX547 / IMX548 svært godt med en gain på 12dB, men nok en gang er IMX264 / IMX250 vinneren.
Maksimal forsterkning ved bruk av digitalt skift med Sony IMX264 / IMX250 kontra IMX537 / IMX547 / IMX548
I tillegg til digital forsterkning kan du også bruke digital forskyvning for å øke lysfølsomheten. Med digital forskyvning bruker du de siste 8 bitene i et 12-bits bilde, i stedet for de første 8 bitene. Som et resultat bruker du kun bitene som inneholder den «mørkeste» informasjonen i bildet. Disse bitene er relativt støyete. Ved å legge til ytterligere forsterkning blir bildene enda mer støyete. I eksempelet nedenfor brukte vi en eksponeringstid på 0.3ms og en forsterkning på 16dB for de første 2 bildene. For IMX537 / IMX547 / IMX548 er dette de maksimale parameterne du kan bruke. Sony IMX264 / IMX250 kan derimot også brukes med en forsterkning på 24dB. Derfor la vi til et tredje bilde som viser forskjellen mellom 16 og 24dB.
Først er det en liten forskjell i farge, dette kan løses med en hvitkalibrering. Støyegenskapene i de hvite områdene i bildene er like for begge bildesensorene. Nok en gang overgår IMX264 / IMX250 IMX537 / IMX547 / IMX548 i det lysegrå området. I tillegg har IMX264 / IMX250 muligheten til å øke forsterkningen ytterligere til 24dB, noe som gjør IMX264 / IMX250-sensoren til den mest lysfølsomme sensoren.
Hvilken Sony IMX264 / IMX250 / IMX537 / IMX547 / IMX548 er den mest lysfølsomme bildesensoren?
Først vil vi understreke at alle Sony IMX264/IMX250/IMX537/IMX547/IMX5 8 global shutter-sensorer er svært lysfølsomme, spesielt sammenlignet med konkurrerende sensorer fra Gpixel og Onsemi. Derfor er både IMX264/IMX250 og IMX537 / IMX547 / IMX548 et svært godt valg.
Hvis du har en machine vision-applikasjon som opererer i en situasjon der lysfølsomhet er kritisk, anbefaler vi å velge bildesensoren IMX264/IMX250, da den presterer noe bedre enn IMX537 / IMX547 / IMX548. For de fleste applikasjoner, når det ikke brukes gain, presterer imidlertid begge sensorene likt.
Andre fordeler og ulemper med Sony IMX264 / IMX250/IMX537 / IMX547 / IMX548
IMX264 / IMX250 har en pikselstørrelse på 3,45 um. Denne større pikselstørrelsen krever objektiver for maskinsyn med lavere oppløsning enn IMX537 / IMX547 / IMX548 med en pikselstørrelse på 2,74 um. Som et resultat kan objektivet til en IMX264/IMX250 være rimeligere, og tilgjengeligheten er større. Dette gjelder spesielt svært lysfølsomme F1.4-objektiver.
På den annen side gjør den mindre bildesensoren til IMX537 / IMX547 / IMX548 den ideell for bruk med M12-objektiver eller objektiver med større åpningsvinkel. Derfor er du med denne sensoren mer fleksibel når det gjelder åpningsvinkler og bruk av M12. Det er imidlertid en mulighet for at disse objektivene ikke er utviklet for pikselstørrelsen på 2,74 uM, noe som resulterer i et litt mindre skarpt bilde. For mange applikasjoner er det mindre skarpe bildet fortsatt akseptabelt.
Hvis du vil vite mer om objektivoppløsning og hvordan den er relatert til kameraets sensor, kan du lese denne artikkelen: "Slik velger du den beste objektivoppløsningen for pikselstørrelsen til kameraet ditt".
Finn det perfekte Maskinsyn Kameraet
Nå som du forstår de viktigste forskjellene mellom IMX264 / IMX250 og IMX537 / IMX547 / IMX548, kan du ta en velinformert beslutning om den beste sensoren for ditt machine vision-prosjekt. Sensoren er imidlertid bare én del av helheten. VA Imaging tilbyr et bredt utvalg av industrielle kameraer med Sony Pregius-sensorer og mer, inkludert både IMX264/IMX250 og IMX537 / IMX547 / IMX548 med GigE- og USB3-grensesnitt. Vårt erfarne team kan hjelpe deg med å velge det perfekte kameraet for dine spesifikke behov og applikasjon.
Industrielle kameraer med IMX264
Vi har kameramodeller utstyrt med IMX264-sensoren, tilgjengelig med både USB3- og GigE-grensesnitt. Modellene våre inkluderer USB3-versjonene MER2-503-36U3M og MER2-503-36U3C, samt GigE-versjonene MER2-503-23GM-P, MER2-503-23GC-P, MER2-503-23GM og MER2-503-23GC. Disse kameraene tilbyr bildebehandling av høy kvalitet som passer til ulike applikasjoner.
Industrielle USB3-kameraer med IMX250
Vi har kameramodeller utstyrt med IMX250-sensoren, tilgjengelig med USB3-grensesnitt. Modellene våre inkluderer USB3-versjonen, MER2-502-79U3M og MER2-502-79U3C. Disse kameraene leverer bildebehandling med høy kvalitet for et bredt spekter av applikasjoner.
Industrielle GigE-kameraer med IMX547
Vi har kameramodeller utstyrt med IMX547-sensoren, tilgjengelig med GigE-grensesnitt. Modellene våre inkluderer GigE-versjonen MER3-506-58G3M-P og MER3-506-58G3C-P. Disse kameraene gir bildebehandling av høy kvalitet for ulike applikasjoner.