Testowanie Sony IMX264 / IMX250 vs IMX537 / IMX547 / IMX548: porównanie czułości na światło
Sony wprowadziło nową generację sensorów z migawką globalną. W tym artykule przetestowaliśmy IMX264 (podobny do IMX250) w porównaniu z IMX537 / IMX547 / IMX548 pod kątem czułości na światło. IMX250 / IMX264 to 2. generacja serii Pregius firmy Sony i mają rozmiar piksela 3,45um. Te sensory są szeroko stosowane w Widzeniu maszynowym, w wielu udanych projektach.
Sony oferuje szeroką gamę sensorów 3.45um, takich jak:
- 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 to najnowsze sensory Sony Pregius S 4. generacji o rozmiarze piksela 2.74um. IMX537 / IMX547 / IMX548 bazują na technologii podświetlenia od tylnej strony, co według Sony sprawia, że piksel jest bardziej czuły na światło. Jednak ze względu na mniejszy rozmiar piksela pojawia się pytanie, czy IMX537 / IMX547 / IMX548 są rzeczywiście bardziej czułe na światło w porównaniu z IMX264, który ma większy piksel.
Sensory Sony Pregius S 4. generacji 2.74um obejmują następujące modele:
- 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
Główne różnice między IMX250 / IMX264 / IMX537/IMX547/ IMX548
Główne różnice między czujnikami obrazu Sony IMX250, IMX264, IMX537, IMX547 i IMX548 dotyczą ich rozdzielczości, liczby klatek na sekundę, generacji oraz funkcji. Oto zestawienie kluczowych różnic:
Czułość na światło przy zerowym wzmocnieniu, Sony IMX264 / IMX250 vs IMX537 / IMX547 / IMX548
Sony IMX264 ma taką samą czułość na światło jak IMX250, ponieważ oba wykorzystują tę samą technologię pikseli 3.45um. W tym teście czas ekspozycji wynosi 10ms, a wzmocnienie 0. Brak dodatkowego wzmocnienia oznacza, że nie dodajemy dodatkowego szumu. Czułość na światło IMX264 / IMX250 wydaje się nieznacznie lepsza, jednak różnica jest niemal pomijalna. Ponadto IMX264 / IMX250 wydaje się mieć nieznacznie większy kontrast.
W przypadku większości zastosowań różnica jest tak niewielka, że zarówno IMX264 / IMX250, jak i IMX537 / IMX547 / IMX548 będą dobrym wyborem, ale w tym teście zwycięża IMX264 / IMX250.
*Dostosowano pod kątem wydajności strony internetowej, możesz pobrać oryginalne pliki tutaj.
Korzystanie z wzmocnienia cyfrowego z Sony IMX264 / IMX250 vs IMX537 /IMX547 / IMX548
Różne generacje przetworników obrazu Sony Pregius z migawką globalną mają również różne charakterystyki wzmocnienia. W niektórych zastosowaniach szum wynikający ze wzmocnienia może być akceptowalny. Za pomocą algorytmów programowych można również zmniejszyć szum. Stopień redukcji zależy także od charakterystyki szumu. W tym przykładzie używamy czasu ekspozycji 10ms i wzmocnienia 16db. Ponownie IMX264 / IMX250 ma nieco większy kontrast, a charakterystyka szumu jest również lepsza, co widać na jasnoszarych blokach w rogu.
Ogólnie rzecz biorąc, zarówno IMX264 / IMX250, jak i IMX537 / IMX547 / IMX548 działają bardzo dobrze przy wzmocnieniu 12dB, a IMX264 / IMX250 ponownie jest zwycięzcą.
Maksymalne wzmocnienie z wykorzystaniem przesunięcia cyfrowego w kamerach Sony IMX264 / IMX250 w porównaniu z IMX537 / IMX547 / IMX548
Oprócz wzmocnienia cyfrowego można również zastosować przesunięcie cyfrowe w celu zwiększenia czułości na światło. W przypadku przesunięcia cyfrowego używa się ostatnich 8 bitów 12-bitowego obrazu zamiast pierwszych 8 bitów. W rezultacie wykorzystywane są tylko bity zawierające „najciemniejsze” informacje obrazu. Bity te są stosunkowo zaszumione. Dodanie dodatkowego wzmocnienia powoduje jeszcze większy szum obrazów. W poniższym przykładzie dla pierwszych 2 obrazów zastosowaliśmy czas ekspozycji 0.3ms i wzmocnienie 16dB. W przypadku IMX537 / IMX547 / IMX548 są to maksymalne parametry, które można zastosować. Sony IMX264 / IMX250 może jednak również pracować ze wzmocnieniem 24dB. Dlatego dodaliśmy 3. obraz, pokazujący różnicę między 16 a 24dB.
Po pierwsze, występuje niewielka różnica w kolorze, którą można skorygować poprzez kalibrację bieli. Zachowanie szumu na białych obszarach obrazów jest podobne w obu czujnikach obrazu. Ponownie, w jasnoszarym obszarze IMX264 / IMX250 przewyższa IMX537 / IMX547 / IMX548. Dodatkowo IMX264 / IMX250 umożliwia dalsze zwiększenie wzmocnienia do 24dB, co czyni czujnik IMX264 / IMX250 najbardziej czułym na światło.
Który przetwornik obrazu Sony IMX264 / IMX250/ IMX537 / IMX547 / IMX548 jest najbardziej światłoczuły?
Po pierwsze, chcemy podkreślić, że wszystkie przetworniki z migawką globalną Sony IMX264/IMX250/IMX537/IMX547/IMX5 8 są bardzo światłoczułe, szczególnie w porównaniu z konkurencją, taką jak przetworniki Gpixel i Onsemi. Dlatego zarówno IMX264/IMX250, jak i IMX537 / IMX547 / IMX548 są bardzo dobrym wyborem.
Jeśli masz zastosowanie widzenia maszynowego działające w sytuacji, w której światłoczułość jest krytyczna, zalecamy wybór przetwornika obrazu IMX264/IMX250, ponieważ nieznacznie przewyższa on IMX537 / IMX547 / IMX548. Jednak w większości zastosowań, gdy nie stosuje się wzmocnienia, oba przetworniki działają tak samo.
Inne zalety i wady Sony IMX264 / IMX250/IMX537 / IMX547 / IMX548
IMX264 / IMX250 ma rozmiar piksela 3,45 um. Ten większy rozmiar piksela wymaga obiektywów do systemów wizyjnych o mniejszej zdolności rozdzielczej niż IMX537 / IMX547 / IMX548 o rozmiarze piksela 2,74 um. W rezultacie obiektyw do IMX264/IMX250 może być tańszy i bardziej dostępny. Zwłaszcza w przypadku bardzo światłoczułych obiektywów F1.4.
Z drugiej strony, mniejszy sensor obrazu IMX537 / IMX547 / IMX548 idealnie nadaje się do użycia z obiektywami M12 lub obiektywami o większym kącie widzenia. Dlatego z tym sensorem mają Państwo większą elastyczność w zakresie kątów widzenia i zastosowania M12. Istnieje jednak możliwość, że te obiektywy nie są zaprojektowane dla rozmiaru piksela 2,74uM, co skutkuje nieco mniej ostrym obrazem. W wielu zastosowaniach mniej ostry obraz jest nadal akceptowalny.
Aby dowiedzieć się więcej o zdolności rozdzielczej obiektywu i jej związku z sensorem kamery, zapoznaj się z tym artykułem: "Jak wybrać najlepszą rozdzielczość obiektywu dla rozmiaru piksela kamery".
Znalezienie idealnej kamery do widzenia maszynowego
Teraz, gdy rozumiesz kluczowe różnice między IMX264 / IMX250 a IMX537 / IMX547 / IMX548, możesz podjąć świadomą decyzję dotyczącą najlepszego sensora do swojego projektu widzenia maszynowego. Jednak sensor to tylko jeden element układanki. VA Imaging oferuje szeroką gamę kamer przemysłowych wyposażonych w sensory Sony Pregius i inne, w tym zarówno IMX264/IMX250, jak i IMX537 / IMX547 / IMX548 z interfejsami GigE i USB3. Nasz doświadczony zespół może pomóc Ci wybrać idealną kamerę do Twoich konkretnych potrzeb i zastosowania.
Kamery przemysłowe z IMX264
Oferujemy modele kamer wyposażone w sensor IMX264, dostępne zarówno z interfejsem USB3, jak i GigE. Nasze modele obejmują wersje USB3, MER2-503-36U3M oraz MER2-503-36U3C, a także wersje GigE, MER2-503-23GM-P, MER2-503-23GC-P, MER2-503-23GM oraz MER2-503-23GC. Te kamery oferują wysokiej jakości wydajność obrazowania, odpowiednią do różnych zastosowań.
Przemysłowe kamery USB3 z IMX250
Oferujemy modele kamer wyposażone w sensor IMX250, dostępne z interfejsem USB3. Nasze modele obejmują wersję USB3, MER2-502-79U3M i MER2-502-79U3C. Kamery te zapewniają wysokiej jakości wydajność obrazowania w szerokim zakresie zastosowania.
Przemysłowe kamery GigE z IMX547
Oferujemy modele kamer wyposażone w sensor IMX547, dostępne z interfejsem GigE. Nasze modele obejmują wersję GigE MER3-506-58G3M-P i MER3-506-58G3C-P. Te kamery zapewniają wysoką jakość obrazowania w różnych zastosowaniach.