業界初の48Mピクセルのグローバルシャッターを実現するCMOS イメージセンサ 毎秒30フレームで8kの解像度をサポート Branchenweit erster Global-Shutter-48-Megapixel-CMOS-Bildsensor von CMOSIS unterstützt 8k-Bildauflösung mit 30 Bildern pro Sekunde
2016/11/07
CMV50000、低ノイズで高速フレームレート、ハイダイナミックレンジを提供し、自動光学検査装置や マシンビジョン用途、プロシューマー向けビデオアプリケーションの設計をサポート
German versionams（日本法人：amsジャパン株式会社、東京都品川区、カントリーマネージャー 岩本桂一）は本日、グループの一員であり、ハイパフォーマンスセンサーおよびアナログICのリーディングプロバイダであるCMOSISの業界初となるグローバルシャッターCMOSイメージセンサ、CMV50000を発表しました。48Mピクセルの高解像度は、前の世代のCMOSISグローバルシャッターCMOSイメージセンサの2倍となっています。
CMV50000は、ピクセルサイズ4.6µmで解像度7920 x 6002のミディアムフォーマット48Mピクセルのセンサです。ノイズを減らし優れた電子シャッター効率を得るために、特許取得済みの8トランジスタピクセルアーキテクチャーを使用しています。グローバルシャッター・オペレーションにより、動きの速い被写体を歪みなくとらえることができます。
このピクセルデザインにより、最大の解像度では64dB、サブサンプリングした4kモードでは最大68dBのダイナミックレンジを出力するので、黒レベルクランプなどの最新のオンチップ・ノイズリダクション回路を実装することで、光量が少ない状態でも高画質な画像を撮影することができます。
本センサは最大解像度またはピクセルビニングで4kモードにした12ビットのピクセル深度を持つ高速30フレーム／秒でのオペレーション、および4k解像度のピクセル・サブサンプリングで最大60フレーム／秒でのオペレーションを行うので、高速のマシンビジョンシステムやテレビ放送、ビデオカメラでの使用に適しています。
CMV50000は、自動光学検査装置（AOI）および携帯電話やタブレット、ノートパソコン、テレビのディスプレイ検査装置など、工場のオートメーションアプリケーションに求められる大きな表面積での詳細な表示が可能です。高速フレームレートと高解像度の組み合わせによって、民生製品組立工場のスループット率をより一層向上させることができます。
奇数および偶数行の二重露光機能によって、ハイダイナミックレンジ（HDR）モードをサポートしています。
CMV50000は、マシンビジョンカメラやハイエンドのセキュリティカメラに使われている高解像度のCCDイメージセンサの置き換えをターゲットとしています。これまでのCCDイメージセンサ技術に比べて、CMOSイメージセンサはカメラの設計に統合しやすく、低消費電流でより高速なフレームレートでのオペレーションが可能です。
ams、イメージセンサ担当マーケティングマネージャ、ウィム・ウィッツは次のようにコメントしています。「48MピクセルのCMV50000の登場によって、カメラメーカーはCMOS イメージセンサの長所を活かした設計と機能はそのままに、これまではCCDイメージセンサを使うことでしか得られなかった超高解像度を取り入れるチャンスを手にすることができます。黒レベルクランプといったCMV50000の高度なノイズリダクション機能は、高い光学ダイナミックレンジと組み合わせることで、マルチタップCCDイメージセンサに求められる複雑なアナログ出力マッチングを必要とせずに、最大動作速度での高画質を実現すると同時に、カメラの開発期間を大幅に削減します」
モノクロバージョンのCMV50000は現在、サンプル出荷中です。カラーバージョンは2016年末までにサンプル出荷可能になります。サンプル価格は弊社代理店にお問い合わせください。
CMV50000は、シュトゥットガルトで11月8～10日に行われるVision Exhibition のCMOSIS スタンド（ホール1、H46）で展示されます。
Premstätten, Österreich (7. November 2016) – CMOSIS, ein Unternehmen der ams AG (SIX: AMS), einem führenden Anbieter von Hochleistungssensoren und -Analog-ICs, hat heute den CMV50000 lanciert, den branchenweit ersten Global-Shutter-CMOS-Bildsensor mit einer hohen Auflösung von 48 Megapixeln, mehr als die doppelte Auflösung der Global-Shutter-CMOS-Bildsensoren der früheren Generation von CMOSIS.
Der CMV50000 ist ein mittelformatiger 48-Megapixel-Sensor mit 7920 x 6002 4,6-µm-Pixeln und der patentierten 8-Transistor-Pixelarchitektur für geringes Rauschen und exzellentes elektronisches Shutter. Global Shutter bedeutet, dass Bilder sich schnell bewegender Objekte verzerrungsfrei erfasst werden können.
Die Pixel liefern einen optischen Dynamikbereich von 64 dB bei voller Auflösung und von bis zu 68 dB im 4k-Subsampling-Mode, und die Bildverarbeiter profitieren von der Implementierung neuester auf dem Chip integrierter Rauschminderungsschaltungen wie etwa Black-Level-Clamping, um hochwertige Bilder bei schlechten Lichtverhältnissen erfassen zu können.
Mit einem Betrieb von schnellen 30 Bildern pro Sekunde mit 12-Bit-Pixeltiefe bei voller Auflösung oder mit Binning-4k-Mode sowie bis zu 60 Bildern pro Sekunde mit Pixel-Subsampling bei 4k-Auflösung ist der Sensor zur Nutzung in Hochgeschwindigkeits-Bildverarbeitungssystemen und TV- und Videokameras geeignet.
Der CMV50000 bietet detaillierte Ansichten großer Flächen, wie dies in der Fabrikautomatisierung erforderlich ist, etwa in automatischen optischen Inspektionssystemen (AOI) und Systemen zur Inspektion von Displays von Mobiltelefonen, Tablets, Laptops und TVs. Die Kombination aus hoher Bildfrequenz und hoher Auflösung ermöglicht eine nochmalige Steigerung der bereits hohen Durchsätze in Montageanlagen für Verbraucherprodukte.
Ein High-Dynamic-Range- (HDR)-Modus wird durch die Verwendung ungerader/gerader Reihen und dualer Belichtung unterstützt.
Der CMV50000 soll den Erwartungen zufolge Bildsensoren mit ladungsgekoppelten Elementen (CCD) mit hoher Pixelrate ersetzen, die in Machine-Vision-Kameras und professionellen Überwachungskameras eingesetzt werden. Verglichen mit der älteren CCD-Sensortechnologie sind CMOS-Bildsensoren einfacher in Kameradesigns integrierbar, verbrauchen weniger Energie und können mit wesentlich höheren Bildfrequenzen arbeiten.
„Durch die Einführung des 48-Megapixel-CMV50000 können Kamerahersteller jetzt von den Design- und Betriebsvorteilen eines CMOS-Bildsensors profitieren und dabei gleichzeitig die UltraHochauflösung hinzugewinnen, die bisher nur mit CCD-Sensoren verfügbar war“, sagte Wim Wuyts, Marketing Manager für Bildsensoren bei ams.
„Die fortschrittlichen Rauschminderungseigenschaften des CMV50000 wie etwa Black-Level-Clamping ergeben kombiniert mit dem hohen optischen Dynamikbereich eine hohe Bildqualität bei voller Betriebsgeschwindigkeit, ohne dass dabei eine komplexe Analogausgangsanpassung wie etwa bei Multitap-CCD-Bildsensoren erforderlich ist, wodurch sich auch die Kameraentwicklungszeit erheblich verkürzt.“
Die Monochromversion des CMV50000 ist jetzt als Muster verfügbar. Die Farbversion wird als Muster bis Ende 2016 verfügbar sein. Der Stückpreis beträgt 3.450 €.
Der CMV50000 wird auf der Vision (Stuttgart, 8.-10. November) am CMOSIS-Stand, Halle 1.H46 ausgestellt.