Implementierung von IBV-Systemen
Welcher Bildsensor für welche Anwendung?
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Ein Familienansatz mit Design-Unterstützung
Mit den XGS-Bildsensoren hat On Semiconductor einen „Familien“-Ansatz für die Serie gewählt. Es gibt insgesamt sieben Bausteine mit Auflösungen von 2,3 Megapixeln (Mp) bis 16 Mp, die alle einen gemeinsamen Footprint haben, der mit dem Industriestandard-Layout von 29 mm x 29 mm kompatibel ist. Auch die vier Geräte, die den Bereich von 20 Mp bis 45 Mp abdecken, haben ein gemeinsames Footprint.
Der große Vorteil dieses Ansatzes für Entwickler besteht darin, dass sie ein einziges Kamera-Hardware-Design mit bekannter Leistung für jeden Auflösungsbereich haben und dass IP wie etwa Firmware in der gesamten Kameraserie wiederverwendet werden kann. Dies reduziert die Entwicklungszeit und das Risiko drastisch und ermöglicht den Zugang zu Skaleneffekten in der Fertigung.
In jedem Bildsensor sorgt ein fortschrittliches 3,2-m-Pixeldesign für exzellente Bildqualität mit geringem Rauschen, auch bei schlechten Lichtverhältnissen. Ein schneller Global Shutter ermöglicht die Aufnahme qualitativ hochwertiger Bilder ohne die mit der Rolling-Shutter-Technologie verbundenen Artefakte. Es stehen verschiedene Geschwindigkeitsstufen zur Verfügung, die die verfügbare Schnittstellenbandbreite effizient nutzen und damit den Entwicklern die Möglichkeit geben, die Systemkosten zu kontrollieren. Trotz ihrer hohen Leistung verbrauchen die XGS-Geräte mit Auflösungen bis zu 45 Mp selbst bei voller Geschwindigkeit weniger als 1000 mW.
Zur weiteren Unterstützung des Designs stehen drei verschiedene Evaluierungssysteme zur Verfügung:
1. Ein Demo-Kit umfasst eine Hardware-Plattform mit DevSuite-Software, die eine komplette Sensorauswertung und den Zugriff auf alle Register ermöglicht.
2. Die X-celerator-Plattform enthält öffentlichen FPGA-Code und ist direkt mit der Altera-Software und der Xilinx-Entwicklungsumgebung verbunden.
3. Die X-Cube-Plattform ist ein vollständiges Referenzdesign für das Format 29 mm x 29 mm, das einen Lattice-FPGA für die HiSPi-zu-MIPI-Konvertierung verwendet. X-Cube nutzt auch die DevSuite-Software für die Bilderfassung, -verarbeitung und -analyse.
Die Bildsensorik nimmt in vielen Anwendungsbereichen, einschließlich der Industrie, rasant zu, weil sie es Systemen ermöglicht, die Welt um sie herum zu erkennen und mit ihr zu interagieren. Um Lösungen auf dem neuesten Stand der Technik anbieten zu können, bieten viele Unternehmen jetzt erstmals Bildverarbeitungsfunktionen an. Dies kann eine sehr steile Lernkurve für Entwickler darstellen, besonders wenn für jede Sensorauflösung ein eigenes Design erforderlich ist.
Mit den stromsparenden und rauscharmen Hochleistungs-Bildsensoren der XGS-Serie, die einen gemeinsamen Footprint haben, und der Verfügbarkeit mehrerer einfach zu bedienender Entwicklungsplattformen bietet On Semiconductor den Entwicklern einen vollständig unterstützten Weg zu einem schnellen, modernen Kameradesign.
Danny Scheffer ist Product Line Manager in der Industrial and Commercial Solutions Division von On Semiconductor.
- Welcher Bildsensor für welche Anwendung?
- Herausforderungen für Entwickler industrieller Bildverarbeitungssysteme
- Ein Familienansatz mit Design-Unterstützung
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