产品信息

图像传感器

STARVIS/ STARVIS 2的技术

  • STARVIS2ロゴマーク

什么是STARVIS/ STARVIS 2?

暗处的清晰拍摄技术对于监控摄像头而言是不可或缺的。搭载索尼STARVIS/ STARVIS 2技术的图像传感器,具备超越人眼的感光度,不仅能捕捉暗处被摄体的形状,连质感也能真实再现,将在低照度条件下的监控用途上发挥巨大威力。

STARVIS和STARVIS 2都是应用于安防方面的CMOS图像传感器背照式像素技术。1μ㎡具有2000mV以上(彩色规格产品、706cd/㎡ 光源成像时、F5.6、按曝光时间1s换算)的感光度,除了可见光领域,还覆盖了近红外领域,可实现画质优异的成像效果。STARVIS 2不仅具备上述性能,与相同像素尺寸的STARVIS相比,单次曝光时的动态范围提升了8dB以上(AD 12bit)。

STARVIS、 STARVIS 2和徽标是索尼集团(株) 的商标。

什么是STARVIS?

高感光度的实现

搭载STARVIS/STARVIS 2技术的图像传感器采用背照式结构,不同于前照式的图像传感器,不会受到配线、电路等障碍物的影响,能将更多光线收集到光电二极管中,因此可实现高感光度。(参照图1)

并且,由于采用了专为监控摄像头开发的像素,即使在暗处,对于人眼和传统相机难以识别的被摄体的颜色、形状、质感、甚至指针指向的数字都能清晰捕捉。(参照照片1)

[图1]背照式结构的优点

表面照射型構造 裏面照射型構造

[照片1] 低照度性能比较(照度 0.08 lx)

搭载STARVIS/STARVIS 2技术的图像传感器,在传统的前照式图像传感器难以成像的低照度环境中,也能清晰拍摄对象物体的颜色、形状、质感和细节。

  • 传统型
    前照式图像传感器

  • 搭载STARVIS技术
    背照式图像传感器

Type 1/ 2.8, F=1.4, Exp. 1/60s, Frame rate 30 fps, Gain 48dB, With IRCF

关于在近红外领域(NIR)的拍摄性能

普通相机的拍摄以可见光照明为前提,但在安防应用中,有时需要在近红外领域(NIR Near Infra-red)的拍摄性能。索尼安防类图像传感器当前的所有型号,在完全暗处,都可以凭借近红外光的照射,实现更高品质的NIR成像。

[照片2]为在相同的0勒克斯条件下,可见光用图像传感器与NIR图像传感器拍摄的图像的比较。

并且,近年来,索尼进一步改善了STARVIS/STARVIS 2的NIR功能,在NIR领域,可拍摄比过去更低噪点、更清晰图像的改良版搭载产品也已经推向市场。

※关于搭载NIR成像功能改良版的型号,请在“产品”页面确认。

※[照片3]是旧版与改良版的NIR拍摄性能的比较。

[照片2] 与可见光用图像传感器的比较

在0勒克斯、850nm的近红外领域的照明条件下拍摄时,可见光用图像传感器完全无法拍摄,而搭载STARVIS 2技术的近红外图像传感器IMX585不仅能拍摄对象物的形状,亮度的浓淡、计量仪器的文字也能清晰拍摄。

  • 不支持近红外感光度的
    图像传感器

  • 近红外拍摄性能出众的
    图像传感器 IMX585

条件:F=1.6, Exp.=33.3msec, Gain=0dB, 850 nm

[照片3] NIR功能 与旧版的比较

  • 支持近红外(旧版)
    IMX415

  • 支持近红外(改良版)
    IMX515

条件:F=1.6, Exp.=33.3msec, Gain=0dB, 850 nm

关于高动态范围功能(HDR功能)

固定设置的监控摄像头需要配合因时间段、状况而变化的光线条件,使摄像头始终适应照明的变化。有时会出现过亮与过暗部分同时存在的情况,此时,过亮处可能会过度曝光,而过暗处会出现暗部模糊。为了在明暗两种场景中都能清晰拍摄被摄体,调整曝光时间或增益,拍摄没有过度曝光和暗部模糊的图像的方法就是高动态范围功能(以下称HDR功能)。(参照[照片4])

[照片4] 利用HDR功能减轻过度曝光

  • HDR功能OFF

  • HDR功能ON

HDR On/Off
  • 背景过亮导致过度曝光,
    被摄体难以识别

  • 过度曝光减轻,
    可以识别被摄体的颜色和形状

现在,STARVIS/ STARVIS 2有DOL HDR (Digital Over-Lap High Dynamic Range)和Clear HDR这2种HDR功能。STARVIS支持DOL HDR,而STARVIS 2除了DOL HDR,还支持Clear HDR。

DOL HDR功能

DOL HDR功能启用时,图像传感器将配合暗处设定较长曝光时间并配合亮处设定较短曝光时间,再以细微的时间差分别获取图像数据,进行输出。在后段处理中进行合成(注1)。这一功能分别拍摄暗处与亮处的最佳图像,再进行合成,相比单次曝光,获取的图像更能保证动态范围。这种方法在拍摄静态被摄体时效果尤其显著。但是由于2张图像有细微的时间差,因此,在拍摄高速运动的被摄体时,有时会发生运动部位出现色差等伪影现象(参照[照片5]左侧)。

Clear HDR功能

Clear HDR功能启用时,图像传感器会配合暗处设定较高增益并配合亮处设定较低增益,同时获取图像,再进行输出。合成在后段处理中进行(注1)。这一功能分别拍摄暗处与亮处的最佳图像,再进行合成,相比单次曝光,获取的图像更能保证动态范围。这种方法同时获取2张图像,因此即使是高速运动的被摄体也能拍摄出没有伪影的图像(没有色差的图像 参照[照片5]右侧),也适合AI处理等。

(注1) 要形成最终的影像,需要由相机对这些输出的图像进行合成。IMX585在启用Clear HDR功能时,可在内部进行合成。

[照片5] DOL HDR与Clear HDR 拍摄高速被摄体时的比较

以下两张图片是使用DOL HDR功能与Clear HDR功能拍摄相同节拍器的运动进行比较的结果。
两张图片都捕捉到了明亮背景下的细节,也拍摄到了暗处节拍器前端的文字“S”。
但是,使用DOL HDR功能,指针图片产生了色差,而使用Clear HDR功能没有出现色差。

  • DOL HDR

  • Clear HDR

STARVIS/ STARVIS 2 标识数据的提供

TARVIS logo image Use of positive reproduction, Use of negative reproduction
TARVIS2 logo image Use of positive reproduction, Use of negative reproduction

仅在下列情况下,客户可以在获得索尼公司许可后,使用STARVIS/ STARVIS 2的标识。
为您提供标识数据之际,需要签订标识使用协议。
有关详细说明,请联系您所在区域的销售公司。

对象产品:采用了配备STARVIS/ STARVIS 2技术的索尼CMOS影像传感器的客户的产品
对象媒体:对象产品的外包装箱,产品目录,海报,产品介绍网页等促销资料以及展览会用制品 (展示板等)

  • 注)
  • 在产品机身,系统 (包括应用程序画面内等) 上不得使用标识。
  • 在签订标识使用协议前,我们将进行事先审查。结果将予以保密。我们可能无法满足所有客户的需求,望您见谅。
  • 对于因使用标识所产生的各种后果,本公司恕不承担任何责任。
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