Light, Camera, (very fast) Action!

RSベースのセンサおよびカメラのこのようなよく知られた制限により、世界中のイメージセンサのエンジニアは、センサのすべてのピクセルにわたって同時に(または全体的に)画像が取り込まれる、よりロバストなアーキテクチャを有するセンサを設計するようになりました。このセンサアーキテクチャは、グローバルシャッタ(GS)として知られています。GSセンサ技術開発の主な要因は次のとおりです。 

(1) 生産ラインの高速で動く物体を監視または検査するためにカメラが使用される成長産業市場(例、バーコードラベルの正確かつ迅速な読み取り)

(2) 自動車市場では、移動中の車からより良い画像を生成するためにGSセンサが必要とされ、高速道路の料金所、駐車場における車のナンバープレートの自動登録、道路のリアルタイム監視や自動速度登録および発券に必要とされています。

(3) スポーツカメラ、ドローンカメラ、エッジデバイスの顔認証などの商業用途では、レーザーフラッシュを用いて顔にドットのグリッドを投影し、カメラを投影パターンと完全に同期させる必要があります。

標準的なRSカメラでは、センサ内の各画素は、感光素子として、また読出し素子のための情報記憶素子として二重に機能するフォトダイオード(PD)を有します。画素設計者の仕事は、読み出しがPDにも記憶されている情報に(ほとんど)直接結合されている間に、感光領域に当たる光子の数を最大にすることです。一方、GS画素は、PDが読み出し素子から完全に分離されているときに最高クラスとみなされます。これは、しばしば、メモリノード(MN)と呼ばれる、読み出されるまで、適切に信号情報を記憶することができる追加の素子を各画素に必要とします。光に対して非常に感度が高く、多くの光子を電子に変換する必要があるPDとは異なり、MNは、2つの異なるフレームから来る情報が「混合」するのを回避するために、入射光からできるだけ隔離される必要があります。記憶された画像は、現在読み込まれている前のフレームからの情報であり、ライン毎に読みだされます。一方、新しい入射光子は現在のフレームの信号に寄与します。