CMOS-Bildsensor mit SXGA-Auflösung

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Cypress Semiconductor hat einen CMOS-Bildsensor mit SXGA-Auflösung (Super eXtended Graphics Array) bemustert. Der LUPA-1300-2 mit 1,3 Megapixeln besitzt einen synchronen Verschluss mit Trigger und Pipeline-Struktur und verfügt über integrierte LVDS-Ausgänge. Der für Machine-Vision- und Bewegungsanalyse-Applikationen entwickelte Bildsensor zeichnet sich durch eine Framerate von 500fps und Windowing-Funktionen für ein schnelles Auslesen von verzerrungsfreien Bildern selbst von bewegten Objekten aus.

 

Der vollsynchrone Snapshot Shutter des LUPA-1300-2 realisiert das Auslesen eines Bilds, während das nächste bereits erfasst wird. Die 12 digitalen 10-Bit-LVDS-Ausgänge des Sensors ermöglichen es, die Bilddaten auf der Leiterplatte über eine größere Distanz zu übertragen, was das Layout vereinfacht. Die Windowing-Fähigkeit erlaubt dem Anwender außerdem, nur die jeweils interessierenden Bildbereiche auszulesen und die effektive Framerate dadurch zu erhöhen. Dank der Multiple-Slope-Fähigkeit des Bildsensors wird in kontrastreichen Szenen ein hoher Kontrast in abgeschatteten Bereichen bewahrt, ohne dass hellere Bildregionen überstrahlt werden. Der LUPA-1300-2 besitzt 1280 x 1024 Pixel mit einer Größe von je 14 x 14 µm. In den Bildsensor ist für jeden LVDS-Ausgangskanal ein eigener Verstärker mit programmierbaren Offset und Verstärkungs-Parametern integriert. Die für jeden Kanal 61MHz betragende Pixelrate ergibt bei voller Auflösung eine Framerate von 500fps. Noch höhere Frameraten sind in der Windowing oder der Subsampling-Betriebsart erzielbar, die beide über das SPI-Interface programmiert werden können. Das interne Timing für Belichtung und Auslesen wird von einem integrierten Sequencer generiert. Mit einer flexiblen Multi-Slope-Betriebsart ist es möglich, den Dynamikbereich innerhalb einer Szene zu vergrößern.

 

Der LUPA-1300-2 ist mit einem integrierten 10-Bit A/D-Wandler für die Ausgabe der digitalen Signale und mit einer integrierten Timing-Kontrolle ausgestattet, um die Applikationsentwicklung zu vereinfachen. Der Bildsensor wird derzeit in monochromer Ausführung angeboten. Eine RGB-Version befindet sich in der Entwicklung. Prototypmuster des LUPA-1300-2 sind sofort verfügbar. Produktions-Versionen gibt es voraussichtlich ab dem dritten Quartal 2008.