Für anspruchsvolle industrielle Bildverarbeitungs-Anwendungen CMOSIS: 70-Megapixel-CMOS-Bildsensor

Der CMOS-Bildsensor CHR70M von CMOSIS erreicht bei voller Auflösung von fast 71 MPixel eine Bilderfassungsrate von 3 Frames/s.
Der CMOS-Bildsensor CHR70M von CMOSIS erreicht bei voller Auflösung von fast 71 MPixel eine Bilderfassungsrate von 3 Frames/s.

Eine Auflösung von fast 71 Millionen aktiven Bildpunkten bietet der CMOS-Bildsensor CHR70M von CMOSIS mit Rolling Shutter. Bei voller Auflösung erreicht er eine Bilderfassungsrate von 3 Frames/s.

Der Sensor bietet 10.000 x 7096 quadratische Bildpunkte im 3,1-µm-Pixel-Pitch, mit Pinned-Dioden in Zwei-Pixel-Sharing-Struktur. Die Bilddaten werden über acht parallele Analogausgänge ausgegeben, von denen jeder mit der vollen Master-Taktrate von 30 MHz arbeitet. Dies resultiert in einer Framerate von 3 Frames/s bei voller Auflösung. Höhere Bildraten sind möglich im Windowing- oder Subsampling-Modus.

Der Sensor umfasst einen Verstärker mit programmierbarer Verstärkung und Offset-Regelung sowie einen On-Chip-Timing-Generator. Er arbeitet mit einem Signalpegel von 3,3 V und ist in einem 65-Pin-Keramik-PGA (Pin Grid Array) untergebracht.

Bei der Entwicklung des Sensors hat CMOSIS nach eigenen Angaben darauf geachtet, sicherzustellen, dass jeweils zwei Pixel mit gemeinsamem Readout ähnliche Werte für Offset und Verstärkungsfaktor bieten, um Schachbrett-Artefakte und Kalibrierungen zu vermeiden. »Dies ist von besonderer Bedeutung für die Schwarz-Weiß-Version des Sensors, weil derartige Effekte in der Farbversion des CHR70M vom CFA-Muster (Color-Filter-Array) maskiert würden«, hieß es. »Wegen der gestaffelten Auslegung der Readout-Schaltung zeigen alle Pixel ein ähnliches MTF-Verhalten (Modulation Transfer Function) und eine ähnliche Winkelempfindlichkeit.«

Der Sensor ist mit Moving-Window-Funktionalität ausgestattet. Diese und andere Einstellungen sind über das eingebaute SPI-Interface programmierbar. Alle internen Zeitwerte für Belichtung und Auslesen werden von einem programmierbaren Sequenzer auf dem Chip erzeugt. Triggerung und Belichtung sind auch extern programmierbar.

Gedacht ist der Sensor vor allem für anspruchsvolle Aufgaben in der industriellen Bildverarbeitung, etwa Flat-Panel- und PCB-Inspektion, sowie für Dokumenten-Scanning und hochauflösende Luftbildfotografie.

Vision 2011, Halle 4, Stand D78