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Konkurrenz für Sonys IMX-Familie

26. Oktober 2020, 17:33 Uhr   |  Markus Haller

Konkurrenz für Sonys IMX-Familie
© ON Semiconductor

Die XGS-Bildsensoren wurden um vier Modelle erweitert mit Auflösungen von 5 MP bis 45 MP.

ON Semiconductor hat neue Bildsensoren entwickelt. Die XGS-Modelle werden angeblich auch in die Boost-CXP-12-Kameraserie von Basler integriert – wo bisher nur Sony vertreten war.

Im Mai 2018 stellte ON Semiconductor mit dem XGS 8000 und dem XGS 12000 die ersten beiden Vertreter der damals neuen X-Class-Bildsensoren vor. Im gleichen Atemzug wurden Entwickler ermutigt, sich auf ein Kamera-Design mit Formfaktor 29 mm x 29 mm festzulegen, indem man weitere Bildsensoren für diesen Formfaktor ankündigte.

Das Versprechen hat der amerikanische Halbleiterkonzern nun eingelöst, mit den drei Modelle XGS 45000 (45 MP), XGS 30000 (30 MP) und XGS 20000 (20 MP). Sie sind für anspruchsvolle Anwendungen mit hoher Auflösung, schneller Bildrate bis 60 fps und 8k-Videomodus ausgelegt. Hinzu kommt das kleinere Modell XGS 5000 (5 MP), das auf geringe Leistungsaufnahme ausgelegt ist. Die Pixelgröße aller neuen Modelle ist mit 3,2 μm identisch zu den Vorgängern. Als Anwendungsgebiete für die XGS-Familie nennt der Hersteller IoT-Anwendungen, klassische Bildverarbeitung und intelligente Transportsysteme. Bewegungsartefakte werden durch Global-Shutter-Technik verhindert.

Von Herstellern bereits integriert

Als die Bildsensoren vor etwa einer Woche offiziell vorgestellt wurden, waren sie bereits in den Kamerasystemen einiger großer Hersteller integriert. Teledyne Imaging hat den hochperformanten XGS 450000 in seine aktuelle Flächenkamera Genie Nano-5G M/C8100 integriert. Neue Marktanteile bedeutet das für ON Semiconductor nicht zwangsläufig, denn der Kamerahersteller setzt – neben Sony – traditionell auf Bildsensoren des amerikanischen Herstellers. Etwas anders ist es beim deutschen Kamerahersteller Basler aus Ahrensburg.

Konkurrenz zu Sony

Für die Oberklasse-Kameraplattform »Boost«, bei der Basler erstmals den CoaXPress-2.0-Standard für eine schnelle Datenübertragung bis 12,5 Gb/s einsetzt, hatte man bisher ausschließlich auf Sonys Bildsensoren IMX 253 und IMX 255 gesetzt. Nun folgte die Ankündigung, dass man die XGS-Bildsensoren nutzen werde, um weitere Modelle für die Boost-Kameraplattform zu entwickeln, die in der Auflösung über die 9 MP und 12 MP der IMX-Bildsensoren hinausgehen sollen.

Mit den neuen Modellen der XGS-Familie ist es ON Semiconductor offenbar gelungen, den ewigen Kompromiss zwischen hoher Auflösung oder hoher Bildrate für die Kamerahersteller deutlich erträglicher zu machen. Der dänische Hersteller von Industriekameras JAI verwendet den XGS 45000 in seinen neuen 45-MP-Industriekameras (Modelle SP-45000M-CXP4 und SP-45000C-CXP4). Bei rund 45 MP Auflösung arbeiten sie mit einer maximalen Bildrate von 52 fps, was aktuell wohl marktführend ist.

Entwicklungsunterstützung

Für die schnelle Inbetriebnahme der XGS-Bildsensoren ist ein Entwicklungskit verfügbar. Es besteht aus einer Hardwareplattform mit DevSuite-Software und ermöglicht die vollständige Sensorauswertung mit Zugriff auf alle Registereinstellungen. Die FPGA-Programmierung kann über die Standard-Entwicklungsumgebungen von Xilinx und Altera erfolgen – eine Schnittstelle dazu ist über die X-Celerator-Plattform gegeben. Über X-Celerator erhalten Entwickler auch Zugriff auf offenen FPGA-Code.

Ein weiteres Entwicklungswerkzeug ist die X-Cube-Plattform. Mit ihr lassen sich XGS-Bildsensoren mit bis zu 16 MP in Betrieb nehmen und bewerten. Sie bietet Zugriff auf ein vollständiges Referenzdesign auf 29 mm x 29 mm. Hinzu kommen HiSPi-zu-MIPI-Konvertierung über ein FPGA von Lattice und die Bilderfassung, -verarbeitung und -analyse mit der DevSuite-Software.

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