CMOS图像传感器向众多领域全面渗透.pdf

从缝隙市场到大规模市场：从缝隙市场到大规模市场： 从缝隙市场到大规模市场：从缝隙市场到大规模市场： CMOS 图像传感器向众多领域全面渗透：消费→工业→汽车图像传感器向众多领域全面渗透：消费→工业→汽车 图像传感器向众多领域全面渗透：消费→工业→汽车图像传感器向众多领域全面渗透：消费→工业→汽车 By (赛普拉斯（比利时）公司（梅克伦城）Tim Baeyens 著) 当今的CMOS 图像转换技术不仅服务于“传统的”工业图像处理，而且还凭借其卓越的性能和灵活性 而被日益广泛的新颖消费应用所接纳。此外，它还能确保汽车驾驶时的高安全性和舒适性。 理想的发展前景理想的发展前景 理想的发展前景理想的发展前景 最初，CMOS 图像传感器被应用于工业图像处理；在那些旨在提高生产率、质量和生产工艺经济性的 [1] 全新自动化解决方案中，它仍然是至关重要的一环。国际著名咨询公司IMS Research 的看法是 ：在 未来的几年中，欧洲工业图像处理市场的年成长率将达到 6%，其中，在相机中集成了软件功能的智 能型解决方案的市场份额将不断扩大。在德国，据其全国工具机供应商协会VDMA （德国机械设备制 造商协会）提供的数据，2004 年的图像处理市场增长率达到了相当可观的 14%[2] 。据市场调查公司 In-Stat/MDR 称：单就图像传感器的次级市场（sub-market ）而言，其年成长率将高达30% 以上，这 [3] 种情况将持续到2008 年 。最为重要的是：CMOS 传感器的成长速度将达到CCD 传感器的7 倍。照 相手机和数码相机的迅速普及便是这种需求的推动因素。 一组苛刻的要求一组苛刻的要求 一组苛刻的要求一组苛刻的要求 显然，人们如此看好 CMOS 图像转换器的成长前景是基于这样一个事实，即：与垄断该领域长达30 多年的CCD 技术相比，它能够更好地满足用户对各种应用中新型图像传感器不断提升的品质要求。此 外，CMOS 图像转换器还造就了一些迄今为止尚不能以经济的方式来实现的新颖应用。在这组要求中， 最重要的标准是： ·更加灵活的图像捕获 ·更高的灵敏度 [+] Feedback ·更宽的动态范围 ·更高的分辨率 ·更低的功耗 ·更加优良的系统集成 另外，还有一些有利于CMOS 传感器的“软”标准在起作用，包括：应用支持、抗辐射性、快门类型、 开窗口和光谱覆盖率等。不过，这种区别稍带几分任意性，因为这些标准的重要程度将由于应用的不 同（消费、工业或汽车）而发生变化。 细节表现中所面临的难题细节表现中所面临的难题 细节表现中所面临的难题细节表现中所面临的难题 就像我们从模拟摄影所获知的那样，拍摄一幅完整场景的照片是一件相当普通的事情。照相手机同样 如此。但是，对于工业或汽车应用来说，情况就大不一样了：有些场合并不需要很高的全帧数据速率。 比如，在监控摄像机中，只要能够发现一幅场景中出现的变化（因为这种变化可能预示着某种可疑情 况），那么分辨率低一点也是完全可以接受的。只有在那以后才需要借助全分辨率来采集更多的细节信 息。跟着发生的动作将只在摄像机视场的某一部分当中进行播放，而且，在所捕获的场景中，只有这 一部分才是监控人员所关注的。对于只提供全帧图像的CCD 图像传感器而言，只有采用一个分离的评 估电路才能够提供两个观测角度，这意味