Sony 發表業界首創 汽車攝影機專用高感光度CMOS感光元件

Posted by: | Posted on: 四月 15, 2017

Sony 今日發表最新專為車用攝影機開發的1/2.7吋CMOS感光元件IMX390CQV,具有245萬有效畫素,預計於2017年五月推出。

最新的Sony CMOS感光元件IMX390CQV搭載LED頻閃減緩功能(LED flicker mitigation),可減少拍攝LED標示及交通號誌時的閃爍狀況,同時支援達120dB[1]高動態範圍拍攝的HDR功能;IMX390CQV是業界首創可同時支援減少LED閃爍以及HDR高動態範圍影像拍攝的感光元件,採用Sony獨家研發的畫素結構以及曝光技術,同時擁有卓越的高感光度,即使在0.1lux如僅有月光的低光源環境下拍攝,亦可捕捉高品質的彩色影像。

近年來由於LED光源廣泛被運用於交通號誌以及車體頭燈與煞車燈等元件,市場對於車用攝影機具備拍攝高動態範圍的高品質影像需求也漸成趨勢,另外針對明暗對比急遽例如白天行駛進出隧道的行車環境,搭載了可同時進行LED頻閃減緩 (LED flicker mitigation)以及HDR高動態範圍拍攝的最新Sony CMOS感光元件,即可特別針對上述狀況以更優異準確的影像品質,記錄下更多實際行車時會碰到的相關狀況。

IMX390CQV CMOS 汽車攝影機專用感光元件
型號 發貨日期 預計量產發售日 建議價格(未稅)
IMX390CQV

1/2.7吋CMOS感光元件,具有245萬有效畫素

2017年5月 2018年3月 5,000 JPY

Sony IMX390CQV感光元件計畫將於今年(會計年度FY17)完成車用市場規格驗證標準AEC-Q100 Grade 2測試,同時為了提供高品質的產品,Sony亦採用符合ISO26262車用系統國際安全規範的研發流程,此款全新感光元件亦符合ASIL C. 功能安全等級;透過上述各項國際標準的認證,Sony IMX390CQV感光元件可應用於先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance System;ADAS)的前端感應攝影機,和攝影機監測系統(Camera Monitoring System ,CMS),以車內螢幕取代傳統後照鏡,透過更清晰的辨識度顯示行人與障礙物。

【主要規格】

  1. 同步 LED頻閃減緩功能及HDR高動態範圍影像拍攝功能

此款感光元件使用Sony原創像素結構以及曝光技術,實現了業界首創的同步LED頻閃減緩功能( LED flicker mitigation)及HDR高動態範圍影像拍攝,無論是行車過程中遇到的LED號誌,或是車體前後的LED燈源都可精準辨識,並透過高動態範圍影像拍攝功能,在類似白天進出隧道的高明暗對比情況時,避免高光過曝或是犧牲陰影處細節。

  • LED頻閃減緩功能

在近年來的行車環境中,LED光源普遍被使用於交通標誌、燈號以及車輛前後燈源,這表示車用攝影機更需要能精準地捕捉這些裝置的影像;然而,由於實際上LED光源會反覆快速的閃動,這通常超越了人眼可視的範圍,此現象透過攝影機拍攝則形成了所謂LED頻閃的影像問題,在一般攝影機拍攝的畫面上即呈現出閃爍現象,而這也影響了影像正確紀錄道路號誌及周遭狀況的能力;Sony全新車用攝影機感光元件IMX390CQV為了解決此問題,使用比LED閃爍頻率更長的曝光時間,將此狀況對拍攝的影響降至最低。

註:LED閃爍以歐洲EN12966標準中的定義(以大於90赫茲頻率驅動的LED光源)為準。

  • 120dB2 高動態範圍

優異的車用攝影機必須可捕捉周遭環境的清晰畫面,避免高光過曝、提供能清楚呈現陰影暗處細節的低噪訊影像,即使在明暗對比劇烈如白天進出隧道或夜晚的市區行車環境中都可捕捉清楚的影像;Sony全新感光元件IMX390CQV搭載了獨家像素結構以及曝光技術,可支援達120dB高動態成像範圍(HDR)的高品質影像。

  1. 高感光度 1953mV (標準6)

Sony IMX390CQV感光元件搭載了可增進將接收自光電二極體的電子訊號轉換至電壓訊號效率的電路,因此可實現相較於傳統200萬畫素感光元件最高可達約1.5倍[2]的高感光度(根據Sony內部調查);同時成就了即使在僅有月光的低光源環境(約0.1 lux)下也能拍攝高品質彩色影像的能力,大幅增加了車用攝影機拍攝行人及障礙物的可靠度。

此外,由於歐盟新車安全評鑑協會(Euro NCAP)已通過於2018年將夜間行人列為自動汽車
防撞系統的偵測目標之一,因此未來對於高感光度的高品質行車影像拍攝需求也將因此提升。

  1. 認證等級與標準
    • 將於FY17會計年度完成車用市場規格驗證標準AEC-Q100 Grade 2測試。
    • 符合ISO26262車用系統國際安全規範的研發流程。
    • 符合ASIL C. 功能安全等級。

主要規格表

型號 IMX390CQV
有效像素 2017 (H) × 1217 (V), approx. 2.45 megapixels
影像尺寸 Diagonal 6.67 mm (type 1/2.7)
畫素尺寸 3.0 μm (H) × 3.0 μm (V) 微米
畫面傳輸率 Full-HD1080p AD10bit 60fps, AD12bit 40fps
感光度
(F5.6 standard value, 1/30 second storage time)
1,953mV (green pixel)
動態範圍(EMVA1288標準)

 

120 dB

110 dB (當HDR及LED頻閃減緩功能同步作用拍攝時。)

飽和電壓 (最小值) 700mV
電源電壓 Analog 2.9 V
Digital 1.2 V
Interface 1.8 V
傳輸介面 MIPI CSI-2 serial output (4 lane / 2 lane)
封裝 96pin plastic BGA
封裝尺寸 10.0mm x 10.6mm

[1] 根據歐盟EMVA1288標準, 當同步使用HDR與LED頻閃減緩功能拍攝時動態範圍為110dB。

[2]與Sony車用攝影機專用IMX290感光元件比較。





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