在“工業4.0”和“中國制造2025”的大勢下,全球機器視覺和智能交通系統市場迎來發展熱潮。在中國,越來越多的大廠進入機器視覺市場,深度布局圖像傳感器行業。
在“工業4.0”和“中國制造2025”的大勢下,工業自動化趨勢持續增強,機器視覺成為電子行業重要的新興領域。在持續的自動化需求、社會安全保障需求和市場經濟實力的推動下,全球機器視覺和智能交通系統市場迎來發展熱潮。在中國,越來越多的大廠進入機器視覺市場。
圖像傳感器是機器視覺系統捕獲圖像信息的關鍵元件。衡量圖像傳感器性能的因素包括分辨率、靈敏度、帶寬、噪聲、功耗、光學格式、幀率和CRA等。沒有哪一種單一的圖像傳感技術或產品適用于所有應用,因而設計人員需根據應用需求匹配最適合的技術。
相對而言,CCD傳感器提供最佳的圖像均勻度、高線性動態范圍、高光靈敏度、大光學格式,而CMOS傳感器提供靈活讀取、低功耗、高幀率和高集成能力。從應用市場來講,FullFrameCCD針對科學、醫療領域,InterlineTransferCCD和全局快門CMOS用于機器視覺和智能交通系統,線性CCD適合用在掃描、食品/飲品等領域,卷簾快門CMOS主要用于安防監控行業。
而無論是CCD還是CMOS圖像傳感器,都朝向更小像素(但同時保留性能)、更大光學格式、改進的輸出設計及工藝的趨勢發展,以滿足市場對更高分辨率、更快輸出速度、增強的量子效率(QE)、降低噪聲和降低成本的需求。高速圖像捕獲可提供高吞吐量,高質量圖像提供準確分析,高像素捕獲清晰的圖像細節。
CMOS圖像傳感器能提供CCD圖像傳感器不具備的一些功能,內部集成數字處理能力,如可在像素內部將電荷轉為電壓,從而提供比CCD更快的幀率。而且,CMOS架構支持用戶根據自己的需要設計小窗口輸出,使讀出更靈活。此外,CMOS的功耗低,設計簡單。雖然CCD圖像傳感器在成像質量上仍處于領先地位,但隨著技術的發展,全局快門CMOS和CCD圖像傳感器的成像質量的差異會越來越小。全局快門CMOS圖像傳感器的關鍵應用包括檢驗、醫療成像、運動分析、安防、顯微鏡及智能交通等等。