监控图像传感器终于开始卷更大靶面？

电子发烧友网报道（文/周凯扬）纵观整个图像传感器市场的发展，我们发现在消费级/专业级相机，以及手机摄像头等应用上，相关的图像传感器技术飞速演进。反观出货量同样可观的监控用图像传感器，出于成本等因素考虑，却始终创新有限。然而，近一段时间，我们也开始看到更大靶面的监控图像传感器面世，为这个市场带来新的生机。
 
对于监控图像传感器而言，高动态范围、低噪声、最低照度和近红外增益等，是最为关键的硬件参数。然而要想实现这些指标，除了传感器本身的结构和电路设计之外，更大的靶面也是一种可行的设计方案，“底大一级压死人”的说法在任何图像传感器上都成立。
 
思特威
 
去年3月，思特威发布了全新的高端超星光级大靶面8MB图像传感器SC880SL。SC880SL的基于BSI工艺打造，结合思特威的SmartClarity-2和SFCPixel专利技术打造，其物理尺寸已经接近了一英寸，达到1/1.2"。
 
1/1.2"下的8MP像素，也就意味着单位像素面积达到了2.988μm。随着单位像素的感官面积更大，SC880SL也能在暗光环境下实现全彩的夜视影像。依照索尼提出的安防图像传感器暗光图像质量指标SNR1s，SC880SL可以做到低至0.18lux，甚至超过了同规格的堆栈传感器。
 
也正是因为更大的靶面，SC880SL可以实现更高的满井电子容量，配合动态行交叠HDR技术，即便是在4K30FPS的输出下，动态范围也可以达到100dB以上。随着思特威已经成功研发出SmartClarity-3技术，相信SC880SL的下一代大靶面产品会有更好的性能表现。
 
索尼
 
CMOS图像传感器领头羊索尼半导体，也于近日发布了超大幅面的安防用传感器，IMX811系列。IMX811系列拥有4.1英寸的超大幅面，总像素量高达2.619亿，有效像素量高达2.47亿，目前索尼给出了AAMR（黑白）和AAQR（彩色）的版本。如此大的幅面甚至已经超过了市面上最大幅面的消费级相机产品，但这么大的幅面也是有所妥协的。
 
IMX811系列最高集成了16bit AD转换器，不过在全像素读取模式下，即便是堆栈传感器，其16bit读出速度只有5.3fps，12bit下读出速度也只有12.4fps。尽管IMX811也支持其他像素合并和下采样的读出模式，但很显然IMX811的读出速度有限，难以做到传统的全像素25/30fps记录。
 
不过对于这样大靶面高像素的安防摄像头图像传感器来说，其主要还是用于低照度下的细节记录，并非用于高帧率的连续记录。至于这么大靶面的堆栈式图像传感器，其良率和成本上的挑战才是最大的，很难在消费级的安防监控应用上得到普及。
 
写在最后
 
随着AI分析和处理技术逐渐渗透到安防监控领域，也对图像质量提出了更高的要求，比如4K（8MP）的分辨率，以及更高动态范围、更低噪点的图像记录等。随着工艺成本降低良率提升，更大的靶面无疑会成为未来安防图像传感器的新发力点。