索尼半导体解决方案推出用于车内监控摄像头的RGB-IR图像传感器
10月2日,索尼半导体解决方案公司(Sony Semiconductor Solutions,SSS)宣布即将推出IMX775 CMOS RGB-IR图像传感器,该传感器拥有业界超小像素尺寸(2.1 µm),可在单芯片上同时提供RGB和IR成像,有效分辨率约为500万像素,专为车内监控摄像头而设计。
这款新型RGB-IR图像传感器拥有约500万像素的高分辨率,能够捕捉包括驾驶员和乘客在内的车内广角图像。它还能在单芯片上提供可见光(RGB)和940 nm近红外(NIR)成像的高质量图像,并拥有业界超高近红外灵敏度和RGB动态范围。
随着人们对汽车先进安全性能的需求日益增长,监控驾驶员状态已成为车辆的强制性要求,以支持安全驾驶并预防事故发生。为确保乘客安全,法律法规对确认乘客体型、身体姿势和安全带使用情况的要求也越来越严格。在此背景下,新型图像传感器将通过提高车内监控的精度,为驾驶员和乘客的安全做出贡献,并有助于预防事故。
图片来源:SSS
新型图像传感器采用索尼专有的像素结构,同时实现了2.1 µm像素尺寸和940 nm近红外波长下超高的近红外灵敏度。微型像素可实现500万像素的有效分辨率和广视角,可通过单芯片监控车内驾驶员和乘客。近红外的高量子效率(QE)有助于即使在弱光条件下,无论何时,也能高精度识别驾驶员的视线和乘客状态。
此外,该产品采用混合滚动快门和全局快门系统进行曝光,可在RGB成像中实现110 dB的动态范围。此外,该产品还采用了一种新的信号处理算法,从RGB像素中去除近红外元素,以便在片上进行处理,从而实现卓越的色彩还原。
主要特点
■不仅拥有业界超小的2.1 µm像素尺寸,更拥有35%量子效率的最高近红外灵敏度
这款新型传感器在像素内部采用金字塔阵列结构,即使在像素尺寸缩小的情况下也能提高量子效率(光到电子的转换效率)。它还优化了像素结构,进一步提高了光电二极管的容量。通过衍射入射光来提高吸收率,即使在2.1 µm的小像素尺寸下,也能在940 nm波长下实现35%的高量子效率。500万像素的有效分辨率使单芯片即可实现车内状况的高清监控,同时,凭借更高的低光灵敏度,该传感器能够高精度识别驾驶员的视线和其他元素。
■单芯片RGB/NIR处理,画质卓越:
混合曝光系统,实现110 dB动态范围的高质量RGB成像
全新RGB-IR传感器采用混合曝光系统,在单芯片上实现RGB/NIR高画质成像。对于RGB成像,滚动快门与片上图像处理相结合,实现了110 dB的动态范围。这一特性使其即使在车内亮度差异较大的场景下也能生成高质量的RGB图像。在NIR成像中,全局快门曝光和高NIR灵敏度能够高精度识别驾驶员视线和眨眼等运动。
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片上专有信号处理算法
通常,RGB/NIR传感器容易因RGB像素中存在不必要的NIR光成分而导致色彩呈现不准确。而本产品采用信号处理电路和专有算法,可去除NIR成分,即使在NIR照明下也能实现卓越的色彩还原。此外,内置信号处理功能可提升NIR图像分辨率,并具有上下文切换功能,可从每帧中提取任意像素区域进行输出,从而无需使用外部ISP,即可实现整体紧凑的系统。
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■满足高品质车内应用需求
索尼计划在量产前获得汽车可靠性测试标准AEC-Q100二级认证。该公司还引入了符合ISO 26262汽车安全标准和ASIL-B标准的开发流程。这些因素有助于打造更可靠的车载摄像头系统。
■提供车载应用所需的网络安全保障(可选)
该产品兼容多种通信认证元素,例如使用公钥算法确认CMOS图像传感器真伪的摄像头认证、用于检测图像篡改和控制通道伪造的图像认证。
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