3-2017

Bildverarbeitung
Warum der Bildsensor AR0136 besser für
Automotive & Security performt als sein Vorgänger
FRAMOS GmbH
www.framos.com
Framos prüft mit seinem technischen
Support-Team regelmäßig
die neuesten Sensor- und Kameraprodukte.
Die Ergebnisse eines
internen Performancetests für den
neuen ON Semiconductor AR0136
mit Rolling Shutter, dem Nachfolger
des AR0132, zeigen eine deutliche
bessere Eignung für den Automotive-
und Security-Bereich. Dank
BSI-Fertigungstechnologie (Backside-Illuminated)
weist der Sensor
AR0136 im Vergleich zum AR0132
eine bessere Leistung auf, die sich
insbesondere in der höheren Quantenausbeute
der roten Pixel zeigt.
Deutliche Zunahme der
Quantenausbeute
Labormessungen bei Framos
bestätigen die deutliche Zunahme
der Quantenausbeute für den Rot-
Kanal um ca. 20%. Auch für die
anderen Farbkanäle wurden Verbesserungen
festgestellt: 10% für
den Grün-Kanal, 3% für den Blau-
Kanal. Die anderen Parameter blieben
größtenteils unverändert. Lediglich
die Anzahl der Ladungen, die in
einem Pixel gespeichert werden können,
fällt beim AR0136 um ca. 1 kekleiner
aus. Aufgrund des geringfügig
niedrigeren Dunkelstroms ist
der Dynamikbereich beider Sensoren
jedoch grundsätzlich identisch.
High Dynamic Range-Modus
Zudem können beide Sensoren
im High Dynamic Range-Modus
(HDR) betrieben werden. Hier liefert
der AR0136 bessere Ergebnisse
als der AR0132, da er Bilder
mit einem Dynamikbereich von mindestens
5+ dB erfassen kann und
somit einen Belichtungsumfang von
120+ dB erreicht (im Vergleich zu
115+ dB mit dem AR0132).
Auch das OECF-Chart 10000:1
(ISO14524) wurde mit beiden Sensoren
unter identischer Beleuchtung
aufgenommen. Die Belichtungszeit
wurde verändert, sodass das hellste
Feld gesättigt ist. Für beide Sensoren
wurde ein Weißabgleich vorgenommen
und in beiden Fällen wurden
die möglichen Gain-Mindestwerte
eingestellt. Die Verbesserung in
der Quantenausbeute für den Rot-
Kanal ist auch anhand des Belichtungswerts
erkennbar, an dem der
Sensor die Sättigung erreicht. Für
den AR0132 beträgt er ca. 6,4 ms,
der Wert für den AR0136 liegt bei
4,8 ms (bei gleicher Bildqualität).
Fazit
Zusammenfassend kann festgehalten
werden, dass sich der Sensor
AR0136 aufgrund der bei seiner Herstellung
eingesetzten BSI-Technologie,
seines erweiterten Betriebstemperaturbereichs
(-40 °C bis 110 °C),
der Umschaltmöglichkeit zwischen
Linear- und HDR-Modus sowie der
integrierten ASIL-Funktion optimal
für den Einsatz in Kraftfahrzeugen
sowie für Sicherheits- und Überwachungsanwendungen
eignet, bei
denen Robustheit und eine hohe
Bildqualität erforderlich sind. ◄
Lowcost-Varianten für spezifische Anwendungsfälle
Nicht jeder benötigt den vollen Funktionsumfang
der Software im Zwillingskonzept
aus der Smart Camera mvBlue-
GEMINI und dem „mvIMPACT Configuration
Studio“ kurz mvIMPACT-CS. Für
diesen Kundenkreis veröffentlicht Matrix
Vision zwei Lowcost-Varianten der mvBlueGEMINI
für spezifische Anwendungsfälle.
Die erste Variante „mvBlue GEMINI-
Ident“ ist für das Lesen von Texten und
Codes gedacht. Während der Text-Reader
unterschiedliche Schriftarten aus
Industrie und Pharmazie unterstützt,
erkennt der Code-Reader automatisch,
ob es sich beim vorgelegten Code um
einen Barcode, 2D-Code oder um einen
QR-Code handelt und decodiert diesen
ohne weiteres Zutun. Bei beiden Readern
kann der Text bzw. der Code mit
regulären Ausdrücken oder im Falle
des Text-Readers anhand von Wörterbüchern
geprüft werden. „mvBlueGE-
MINI-Inspect“ ist die zweite Variante, die
für das Inspizieren von Objekten zum
Einsatz kommt. Drei Tools stehen in der
Inspect-Variante im Fokus. „Objekt finden“
findet in einem Bild lageunabhängig
ein Objekt und richtet das Bild entsprechend
aus. Damit werden nachfolgende
Prozesse wie „Objekt prüfen“
und „Objekt vermessen“ beschleunigt.
Ersteres prüft auf Fehlerfreiheit, Letzteres
kann Objekte im Bild vermessen.
• MATRIX VISION GmbH
www.matrix-vision.de
166 PC & Industrie 3/2017