소니, 온세미, 옴니비전의 CMOS 이미지 센서 목록

CMOS 이미지 센서는 입사하는 광자를 프로세서가 정량화하고 해석할 수 있는 디지털 전하 단위로 변환합니다. 올바른 센서 아키텍처와 이에 적합한 렌즈를 선택하는 것은 공간 해상도, 시간적 정확도, 전력 효율성을 직접적으로 좌우하며, 이 모든 요소는 임베디드 로봇 공학 및 자동 검사 분야에서 매우 중요한 지표입니다.

광학 사양에 대해 다시 한번 정리해 보고 싶다면, 대각선 길이, 픽셀 피치, 주광선이 렌즈의 화각과 피사계 심도에 어떤 영향을 미치는지 설명한 간결한 센서 크기 안내서를 참고하세요.

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롤링 셔터 대 글로벌 셔터

롤링 셔터는 행 단위로 순차적으로 노출하기 때문에, 픽셀 통합 창이 위에서 아래로 이동하는 동안 수백 마이크로초 정도 어긋나게 됩니다. 이는 픽셀당 회로를 단순하게 유지하고 더 높은 메가픽셀 수를 지원하지만, 빠른 수평 이동이 발생하면 기하학적 왜곡이나 흔들림 아티팩트가 생겨 스테레오 대응 알고리즘이나 SLAM 파이프라인의 정확도를 저해할 수 있습니다.

글로벌 셔터는 픽셀 단위의 저장 노드를 사용하여 동시에 샘플링함으로써, 어레이 전체에서 나노초 단위로 움직임을 정지시킵니다. 비록 정전용량 오버헤드로 인해 풀웰 용량이 약간 감소하지만, 그 결과 얻어지는 이미지의 무결성은 컨베이어 추적, 고속 드론, 라이더 동기화 촬영에 있어 필수적입니다.

센서 인터페이스: MIPI 대 LVDS

MIPI CSI-2는 차동 쌍을 통해 직렬화된 D-PHY 패킷을 전송하며, 일반적으로 2~4개의 데이터 레인과 1개의 클럭 레인으로 구성됩니다. 총 대역폭은 레인 수와 레인 속도에 따라 결정되며(예: 기어 3에서 레인당 4Gb/s), 이를 통해 SoC의 ISP 블록에 직접 연결되는 리본 케이블로 4K60 또는 1080p240 해상도를 구현할 수 있습니다.

LVDS / SLVS-EC uses parallel differential channels clocked synchronously; while LVDS promises superior electromagnetic immunity over long flex or coax runs, it usually demands an FPGA or deserializer to aggregate and packetize data, adding BOM cost and PCB area but unlocking higher deterministic throughput for multi-megapixel industrial cameras.

렌즈 마운트: M12 대 C-마운트

(M12 S-마운트) 렌즈는 12mm × 0.5mm 미터법 나사산을 갖추고 있으며, 기계식 조리개가 없고, 최대 약 1/1.8인치 크기의 센서에 최적화되어 있습니다. 이 렌즈의 짧은 후초점 거리는 드론이나 이동형 로봇의 보드 레벨 모듈 설계를 단순화해 주지만, 정밀한 초점 고정은 대개 나사 고정제나 고정 나사를 사용하여 처리합니다.

C-마운트 렌즈는 17.526mm 플랜지 초점 거리를 갖는 1″-32 UN 2A 나사산을 사용하며 , 초점 및 조리개 링을 조절할 수 있고 더 큰 입사 동공을 갖춰 1인치 센서에서 뛰어난 MTF 성능을 발휘하므로, 고정밀 계측, 텔레센트릭 이미징 또는 가변 피사계 심도 제어가 필요한 환경에서 사실상 표준으로 자리 잡고 있습니다.

주요 센서 계열

소니 이미지 센서

소니의 제품 포트폴리오는 저조도 환경에 최적화된 후면 조명 방식의 STARVIS 2 롤링 셔터 센서와, CCD와 유사한 전하 이동 방식과 CMOS 판독 방식을 결합한 Pregius 글로벌 셔터 센서를 아우르며, 산업용 비전 시스템을 위해 2 e⁻ 미만의 시간적 노이즈와 다중 영역 ROI 지원을 제공합니다.

소니 반도체 웹사이트에서 상세한 데이터시트를 확인하고, 센서의 주광선각 및 해상도 요구 사항을 충족하는 렌즈를 선택하세요. 가벼운 모듈용 M12 렌즈나 500만 화소 이상의 정밀도를 위한 C-마운트 렌즈 중에서 선택할 수 있습니다.

옴니비전 이미지 센서

OmniVision은 소형 칩과 비용 효율성을 강조하며, 롤링 셔터 및 글로벌 셔터 방식 모두에서 Nyxel® 근적외선 확장 기능과 하이브리드 HDR 파이프라인을 제공합니다. 이 칩들은 대개 DPC 및 기본 ISP 블록을 통합하여, 마이크로컨트롤러나 엣지 AI SoC에서의 호스트 측 처리를 간소화합니다.

이 센서 매트릭스는 OmniVision 포털에 등록되어 있습니다. 이전 세대 센서는 OV****로 시작하고, 최신 센서는 OG****로 시작하며, 자동차용 등급 센서는 OX****로 시작합니다.

온세미 이미지 센서

온세미(구 앳티나)는 200만 화소에서 2,000만 화소까지 지원하는 롤링 셔터 센서와 글로벌 셔터 센서를 통해 공장 자동화 및 ADAS 시장을 공략하고 있습니다. 이전 세대 센서의 부품 번호는 MT****로 시작하며, 최신 센서는 AR****로 시작합니다.

Onsemi 웹사이트의데이터시트 및 평가 키트에는 HiSPi / SLVS-EC 출력 모드가 설명되어 있습니다. 사용 중인 캐리어 보드가 직접 디시리얼라이제이션을 지원하는지, 아니면 MIPI 또는 USB용 브릿지가 필요한지 확인하십시오.

디자인 체크리스트 및 향후 계획

먼저 적용 환경의 제약 조건부터 고려하세요. 모션 블러가 용납될 수 없다면 글로벌 셔터를 선택하고, 저조도 촬영이 가장 중요하다면 BSI 롤링 셔터를 선택하세요. 통신 경로의 대역폭이 센서의 최대 총 대역폭과 일치하는지 확인하고, 프레임 속도를 고려하여 예산을 책정하세요.

투영된 이미지 서클이 센서의 대각선 길이를 초과하고 해상도가 센서의 샘플링 주파수를 충족하는 렌즈를 선택하십시오. M12C-마운트 카탈로그를 살펴보아 선택한 센서에 적합한 광학 부품을 찾아본 다음, 실제 촬영 환경의 조명 조건에서 시제품을 제작하고 MTF를 검증하십시오.

품번 해상도 최대 프레임 속도 인터페이스 셔터
AR0144 1280×800 60fps MIPI CSI-2 전 세계
AR0234 1920×1200 120fps MIPI CSI-2 전 세계
AR0330 2304×1536 60fps MIPI CSI-2 구르다
AR0341 1920×1536 60fps MIPI CSI-2 구르다
AR0521 2592×1944 60fps MIPI CSI-2 구르다
AR0820AT 3840×2160 30fps MIPI CSI-2 롤링 HDR
IMX174 1936×1216 초당 5 프레임 LVDS ~ USB 3.0 전 세계
IMX219 3280×2464 30fps MIPI CSI-2 구르다
IMX224 1280×960 120fps MIPI CSI-2 및 병렬 롤링 (hdr)
IMX249 1936×1216 30fps GigE ~ USB 3.0 전 세계
IMX250 2448×2048 카메라 링크 ~ 코액스프레스 전 세계
IMX250MYR 2448×2048 초당 5 프레임 SLVS-EC 전체 (편광)
IMX250MZR 2448×2048 초당 5 프레임 SLVS-EC 전체 (편광)
IMX252 2048×1536 카메라 링크 ~ USB 3.0 전 세계
IMX253 4096×3000 3fps CoaXPress ~ SLVS 전 세계
IMX253MYR 4096×3000 CoaXPress 전체 (편광)
IMX253MZR 4096×3000 CoaXPress 전체 (편광)
IMX255 4096×2160 초당 7 프레임 CoaXPress ~ SLVS 전 세계
IMX264 2448×2048 60fps GigE ~ USB 3.0 전 세계
IMX264MYR 2448×2048 초당 7 프레임 SLVS-EC 전체 (편광)
IMX264MZR 2448×2048 초당 7 프레임 SLVS-EC 전체 (편광)
IMX265 2048×1536 60fps GigE ~ USB 3.0 전 세계
IMX267 4096×2160 초당 2 프레임 USB 3.0 ~ 카메라 링크 전 세계
IMX273 1440×1080 276 fps USB 3.0 ~ 카메라 링크 전 세계
IMX287 720×540 초당 5 프레임 USB 3.0 ~ 병렬 전 세계
IMX290 1920×1080 MIPI CSI-2 및 병렬 롤링 (hdr)
IMX296 1440×1080 3fps SPI ~ 병렬 전 세계
IMX297 720×540 초당 8 프레임 SPI ~ 병렬 전 세계
IMX302 1936×1216 1fps LVDS ~ 병렬 전 세계
IMX304 4112×3008 초당 4 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX305 4096×2160 SLVS-EC 전 세계
IMX335 2592×1944 60fps MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX342 6480×4860 35 프레임/초 SLVS-EC 전 세계
IMX367 5376×3672 초당 43 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX385 1936×1096 60fps LVDS ~ MIPI 롤링 (hdr)
IMX387 5328×3176 3fps SLVS-EC 전 세계
IMX390 1920×1200 MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX392 1920×1200 초당 4 프레임 USB 3.0 ~ SLVS 전 세계
IMX397 656×492 240fps 병렬 전 세계
IMX415 3840×2160 초당 9 프레임 MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX420 3216×2208 1fps SLVS-EC 전 세계
IMX421 2336×1224 초당 2 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX422 1600×1272 초당 6 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX424 2896×2592 초당 40 프레임 MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX425 1536×1168 1fps SLVS-EC 전 세계
IMX426 800×644 초당 7 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX428 2448×2048 초당 4 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX429 1944×1460 96fps SLVS-EC 전 세계
IMX430 1600×1212 초당 132 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX432 1536×1168 초당 6 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX433 792×584 243 fps SLVS-EC 전 세계
IMX437 2336×1224 초당 2 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX477 4056×3040 60fps MIPI CSI-2 구르다
IMX478 4072×3046 초당 40 프레임 MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX485 3840×2160 60fps MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX487 2856×2848 초당 10 프레임 SLVS-EC (8차선) 전 세계 (uv)
IMX490 2880×1876 MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX492 8000×6000 초당 2 프레임 SLVS-EC ~ MIPI **롤링**
IMX530 5328×4608 SLVS-EC 전 세계
IMX531 4512×4512 SLVS-EC 전 세계
IMX532 5328×3040 159 fps SLVS-EC 전 세계
IMX535 4096×3000 초당 122 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX536 2840×2840 초당 122 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX537 2448×2048 259 fps SLVS-EC 전 세계
IMX540 5328×4608 초당 50 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX541 4512×4512 초당 43 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX542 5328×3040 61fps SLVS-EC 전 세계
IMX545 4096×3000 61fps SLVS-EC 전 세계
IMX546 2840×2840 84fps SLVS-EC 전 세계
IMX547 2448×2048 초당 122 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX548 2448×2048 35 프레임/초 SLVS-EC 전 세계
IMX556PLR 640×480 MIPI CSI-2 전 세계 (itof)
IMX570 648×488 MIPI CSI-2 전 세계 (itof)
IMX577 4056×3040 60fps MIPI CSI-2 구르다
IMX585 3840×2160 90fps MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX623 2048×1464 MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX636 1280×720 MIPI CSI-2 (EVS 프로토콜) 글로벌 (행사)
IMX637 640×512 MIPI CSI-2 (EVS 프로토콜) 글로벌 (행사)
IMX646 1280×720 PCIe / MIPI (EVS 프로토콜) 글로벌 (행사)
IMX647 640×512 PCIe / MIPI (EVS 프로토콜) 글로벌 (행사)
IMX661 13392×9784 초당 19 프레임 SLVS-EC 전 세계
IMX675 2608×1960 초당 40 프레임 MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX678 3840×2160 30fps MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX708 3840×2160 60fps MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX728 3840×2176 MIPI CSI-2 롤링 (hdr)
IMX766 4608×2592 30fps MIPI CSI-2 구르다
IMX800 6144×8160 30fps MIPI CSI-2 구르다
IMX990 1280×1024 초당 134 프레임 SLVS (4/8차선) 전 세계 (swir)
IMX991 640×512 258 fps SLVS (4차선) 전 세계 (swir)
IMX992 2560×2080 초당 20 프레임 SLVS-EC 전 세계 (swir)
ISX031 1937×1553 60fps MIPI CSI-2 구르다
OG01A1B 1280×1024 120fps MIPI CSI-2 전 세계
OG03A10 1920×1280 초당 150 프레임 MIPI CSI-2 전 세계
OG05C10 2592×1944 120fps MIPI CSI-2 전 세계
OV10640 2688×1520 60fps MIPI CSI-2 롤링 HDR
OV2311 1600×1300 60fps MIPI CSI-2 전 세계
OV2312 1600×1300 60fps MIPI CSI-2 전 세계
OV5640 2592×1944 초당 15 프레임 MIPI CSI-2 구르다
OV9281 1280×800 120fps MIPI CSI-2 전 세계
OV9782 1536×864 90fps MIPI CSI-2 전 세계