Sensor Sony IMX531: Shutter Global de 20MP para Machine Vision de Alta Resolução
O sensor Sony IMX531 é um sensor de imagem CMOS de 20 megapíxeis com global shutter, concebido para aplicações de imagem industrial que exigem elevado detalhe de imagem combinado com aquisição rápida.
Com uma resolução de 4512 × 4512 píxeis, um tamanho do píxel de 2,74 µm e um global shutter, o IMX531 é adequado para aplicações de machine vision nas quais pequenos elementos têm de permanecer claramente visíveis, mesmo quando os objetos estão em movimento.
Na VA Imaging, o Sony IMX531 está disponível na nossa série MARS tanto como câmara CoaXPress monocromática como a cores, com aquisição de imagem em resolução total até 102 fps.
Especificações do sensor Sony IMX531
O Sony IMX531 é um sensor de imagem CMOS com global shutter desenvolvido para aplicações industriais em que a elevada resolução e a captura de movimento fiável são importantes.
| Tecnologia do sensor | CMOS |
|---|---|
| resolução | 4512 × 4512 |
| Classe de resolução | Aprox. 20 MP |
| Tamanho do píxel | 2.74 × 2.74 µm |
| Tamanho do sensor | 1/1.1" |
| Tipo de shutter | global shutter |
| Versões disponíveis | Monocromática e a cores |
| Frame rate da Câmara | Até 102 fps |
| Profundidade de bits do píxel | 8 bits, 10 bits, 12 bits |
As câmaras IMX531 da VA Imaging funcionam a 4512 × 4512 píxeis até 102 fps, combinando elevada resolução espacial com uma frame rate adequada a tarefas de inspeção exigentes.
O que torna o Sony IMX531 diferente?
O principal ponto forte do Sony IMX531 é a combinação de elevada resolução e imagem com global shutter.
Com 4512 × 4512 pixels, o sensor fornece um formato de imagem quadrado com mais de 20 milhões de pixels. Isto pode ser útil ao inspecionar áreas maiores, detetar pequenos defeitos ou medir características finas sem ter de reduzir imediatamente o campo de visão.
O global shutter é igualmente importante para a imagem industrial. Como o fotograma completo é exposto ao mesmo tempo, os objetos em movimento podem ser captados sem a distorção geométrica tipicamente associada aos sensores rolling shutter.
Para sistemas de machine vision em que o detalhe da imagem é mais importante do que atingir várias centenas de fotogramas por segundo, o IMX531 proporciona um equilíbrio útil entre resolução e velocidade de aquisição.
Porque é que o formato quadrado 4512 × 4512 pode ser útil
O Sony IMX531 utiliza um formato de imagem quadrado de 4512 × 4512, o que pode ser vantajoso em aplicações em que a área de inspeção não é naturalmente larga ou retangular.
Um sensor quadrado pode fazer uma utilização mais eficiente da área de imagem disponível em aplicações como:
- inspeção de PCB e eletrónica
- inspeção de semicondutores
- medição de componentes
- inspeção de superfícies
- alinhamento de precisão
- inspeção de objetos de maior área
Este formato também pode ser útil quando os objetos podem surgir em diferentes orientações ou quando o sistema de machine vision necessita de uma cobertura semelhante nas direções horizontal e vertical.
Câmaras industriais com o sensor Sony IMX531
A VA Imaging oferece câmaras industriais baseadas no sensor Sony IMX531 para aplicações em que são necessários elevado detalhe de imagem e aquisição fiável a alta velocidade.
A atual gama IMX531 utiliza a interface CoaXPress, fornecendo a bandwidth necessária para transmitir imagens de 4512 × 4512 em resolução total a até 102 fps.
As câmaras estão disponíveis em configurações monocromática e a cores.
A versão monocromática é normalmente adequada para aplicações baseadas em contraste, geometria, forma, arestas e características da superfície. Também pode ser combinada com comprimentos de onda de iluminação dedicados e filtros óticos para realçar características específicas do produto.
A versão a cores é adequada quando as diferenças de cor fazem parte dos critérios de inspeção, como na distinção entre componentes, etiquetas, marcações ou variantes de produtos.
Ambos os modelos capturam imagens de 4512 × 4512 a até 102 fps, utilizam um tamanho do píxel de 2,74 µm e têm global shutter.
As câmaras utilizam duas ligações CoaXPress CXP-12 e uma interface para lente C-mount.
MARS-2021-102X2M
Câmara CoaXPress de 20 MP com sensor Sony IMX531 para machine vision monocromática de alta resolução.
MARS-2021-102X2C
Câmara CoaXPress de 20 MP com sensor Sony IMX531 para machine vision a cores de alta resolução.
Câmara IMX531 Monocromática ou a Cores?
A escolha entre uma câmara Sony IMX531 monocromática e a cores depende principalmente do tipo de informação de que o sistema de inspeção necessita.
Uma câmara IMX531 monocromática é geralmente uma opção sólida quando a inspeção se baseia em:
- contraste
- contornos
- dimensões
- forma
- estrutura da superfície
- deteção de defeitos finos
O modelo monocromático suporta os formatos de píxel Mono8, Mono10 e Mono12. VA Imaging
Uma câmara IMX531 a cores é mais adequada quando a própria cor faz parte da decisão de inspeção.
Exemplos típicos incluem:
- verificação de componentes coloridos
- distinção entre variantes de produtos
- inspeção de etiquetas
- verificação de marcações coloridas
- deteção de montagem incorreta com base na cor
O modelo a cores suporta os formatos de píxel Bayer RG8, Bayer RG10 e Bayer RG12.
Aplicações para câmaras Sony IMX531
As câmaras Sony IMX531 são particularmente relevantes quando é necessária alta resolução mas a aplicação continua a beneficiar de velocidades de aquisição superiores às das câmaras convencionais de menor velocidade.
Inspeção de eletrónica e PCB
As montagens eletrónicas contêm frequentemente muitos componentes pequenos numa área de inspeção relativamente grande.
A resolução de 20 MP do IMX531 pode ajudar a captar detalhes finos de componentes mantendo simultaneamente um campo de visão amplo, tornando-o adequado para aplicações como inspeção de PCB, inspeção de conectores e verificação de componentes.
Inspeção de semicondutores
As aplicações de semicondutores e microeletrónica exigem frequentemente a deteção precisa de características muito pequenas.
A combinação de píxeis de 2,74 µm, imagem com global shutter e resolução de 20 MP torna o IMX531 adequado para sistemas de inspeção em que o elevado detalhe espacial é uma prioridade.
Medição de precisão
A imagem de alta resolução é útil quando é necessário extrair informações dimensionais de uma imagem.
O formato quadrado de 4512 × 4512 pode ser particularmente útil quando é necessário efetuar medições tanto nas direções horizontal como vertical numa grande área de inspeção.
Inspeção de superfícies e defeitos
O IMX531 também pode ser utilizado para detetar riscos, arestas, irregularidades de superfície e outros pequenos defeitos.
Com ótica e iluminação adequadas, a elevada contagem de píxeis permite ao sistema de visão reter detalhes num campo de visão relativamente amplo.
Inspeção ótica automatizada
Para sistemas de inspeção automatizada, a combinação de resolução de 20 MP e aquisição a 102 fps oferece um compromisso útil entre imagem de resolução muito elevada, mas mais lenta, e câmaras de velocidade extremamente elevada com resolução inferior.
Escolher uma Lente para o Sony IMX531
A seleção da lente é განსაკუთრებით importante ao trabalhar com um sensor de 20 MP e píxeis de 2,74 µm.
O sistema ótico deve fornecer poder de resolução suficiente para tirar partido da resolução do sensor. Caso contrário, a lente pode tornar-se o fator limitativo no sistema de imagem.
As câmaras IMX531 da VA Imaging utilizam uma interface de lente C-mount .
Ao selecionar uma lente, considere:
- campo de visão necessário
- distância de trabalho
- tamanho do sensor
- círculo de imagem
- distância focal
- resolução ótica
- profundidade de campo
- comprimento de onda da iluminação
Para medições de alta resolução ou inspeção de defeitos, é particularmente importante adequar a resolução da lente ao detalhe necessário no lado do objeto.
O Sony IMX531 é o sensor certo para a sua aplicação?
O Sony IMX531 é uma opção sólida quando a alta resolução, o desempenho do global shutter e uma velocidade de aquisição moderada a elevada são todos importantes.
A sua resolução de 4512 × 4512 proporciona mais de 20 milhões de píxeis para imagem industrial detalhada, enquanto o seu global shutter permite que objetos em movimento sejam capturados sem distorção de rolling-shutter.
As câmaras IMX531 da VA Imaging operam a até 102 fps em resolução total, proporcionando um bom equilíbrio entre o detalhe da imagem e a velocidade de aquisição.
No entanto, o sistema completo ainda tem de ser concebido em função desse desempenho. A interface da câmara, o frame grabber, o computador, o armazenamento, a lente e a iluminação têm todos de suportar a qualidade de imagem e o débito necessários.
Para aplicações que exigem taxas de fotogramas muito mais elevadas, um sensor de alta velocidade de menor resolução pode ser mais adequado. Quando o detalhe fino da imagem é a prioridade, o Sony IMX531 combinado com CoaXPress proporciona uma plataforma sólida para sistemas de machine vision exigentes.
Está interessado em utilizar o Sony IMX531 na sua aplicação de machine vision?
Contacte a VA Imaging para obter ajuda na seleção da câmara e da configuração adequadas para a sua instalação.