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佳能开发出在漆黑处实现彩色摄影的传感器

2021/12/07

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半导体

  佳能日前开发出了在黑暗处也能以高画质进行彩色摄影的图像传感器。即使是数码相机使用的CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器感光极限的约10分之1亮时也能识别,在肉眼什么都看不到的情况下也能清晰拍摄。计划2022年起量产。不仅能在防范和监视等此前用途提高图像画质,在太空和自动驾驶等领域也有助于开发新的图像识别用途。    

 

佳能将积极推进新开发的图像传感器的对外销售

      

  佳能开发的是被称为SPAD(单光子雪崩二极管)图像传感器的感光元件。即使是在CMOS传感器难以发挥作用的黑暗之中,也能拍摄清晰的彩色影像。

   

  该元件为320万像素,达到此前SPAD的逾3倍,是世界最高水平。作为此前暗处摄影的主流,红外线夜视摄像机是黑白影像,无法识别颜色。此前支持高感光度的摄像机在月光程度的暗处能够进行彩色摄影,但如果是肉眼看不见的暗处,噪点将增加,无法拍摄清晰图像。

    

  佳能2022年下半年将在川崎事务所启动量产。计划搭载到监控摄像头上,2023年内投放市场,还将向其他厂商销售。到2023年投入210亿日元以上,在神奈川县平塚市新建图像传感器工厂,并在新工厂不断增产SPAD传感器。据称能充分利用面向现有数码相机的CMOS传感器的生产设备和生产技术,能以同等成本生产。

     

  SPAD传感器具备借助来自物体的反射光的返回时间来测量与物体距离、以捕捉三维空间的特征。因此有望应用于自动驾驶的高性能传感器“LiDAR”和增强现实(AR)设备等广泛领域。围绕SPAD传感器,松下也将推进高像素化,索尼集团旗下的索尼半导体解决方案也将于2022年3月面向车载传感器LiDAR启动供货,各家厂商正在加速开发。

    

  从图像传感器来看,目前来自手机摄像头的需求最大。但将来用于自动驾驶和机器人眼睛等、能立体捕捉物体的3D图像传感器的需求有望扩大。法国调查公司Yole Développement的统计显示,3D图像传感器的市场规模到2026年将达到150亿美元,增至2019年的3倍。佳能将抢在其他厂商之前向市场推出高性能产品,占据先手。

  

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