索尼半导体解决方案公司成功研发出行业较小※1的2.1µm像素尺寸的CMOS图像传感器“IMX775”。IMX775(也称为“RGB-IR图像传感器”)通过单芯片实现RGB图像和红外图像拍摄,拥有约500万※2有效像素,并计划在车内监控摄像头领域实现商品化。
※1: 用于车内监控摄像头的CMOS图像传感器(截止至2025年10月2日,根据索尼调查)。
※2: 基于图像传感器的有效像素定义方法。
IMX775具有约500万有效像素的高分辨率,可以广角拍摄包括驾乘人员在内的车内空间。IMX775通过单芯片实现可见光(RGB)和940nm近红外光(NIR)的高画质成像,同时具备行业较为领先※1的近红外灵敏度和RGB动态范围。
随着对汽车安全性的需求不断提高,相关法律法规也在不断完善,例如:为了防止事故发生并保障安全驾驶,需要实时掌握驾驶员的状态;为了确保车上人员的安全,需要识别体格和姿势,并确认安全带佩戴情况等。在此背景下,IMX775可以通过提高车内的监控精度,为确保驾乘人员的安全和防止事故做出贡献。
用于车内监控摄像头的RGB-IR图像传感器“IMX775”
左:裸芯片产品 右:封装产品
型号 |
量产的发货时间 (计划) |
1/2.64英寸(对角线6.81mm) 有效像素约为500万※1 RGB-IR图像传感器“IMX775” |
2026年 春季 |
IMX775采用特殊的像素结构,兼具了行业较小※1的2.1µm像素尺寸和行业领先※1的NIR(940nm)灵敏度。凭借精密的像素技术,可以提供约500万有效像素的分辨率和宽视角,并通过单芯片监控车内的驾乘人员。此外,NIR波段的高量子效率(Quantum Efficiency,QE)有助于在低照度环境下,于白天或夜间,高精度地识别驾驶员的视线和乘客的状态。
本产品在曝光时混合驱动卷帘快门和全局快门,通过RGB成像实现了行业领先※1的110dB动态范围。与此同时,使用新开发的信号处理算法进行片上处理,有效消除RGB像素中的NIR串扰分量,从而提供出色的颜色还原度。
<主要特点>
■兼具行业较小※1的2.1µm像素尺寸和35%量子效率,实现高NIR灵敏度
为了提高量子效率(从光到电子的转换效率),IMX775在像素内设置了凹凸结构,并进一步优化了像素结构,从而增加光电二极管的容量。通过衍射入射光以提高吸收率,在2.1µm的像素尺寸下,能在940nm波长下实现约35%的高量子效率。凭借约500万有效像素的分辨率,用单芯片对整个车内进行高精细的监控,并且通过提高暗光时的灵敏度,可以高精度地识别驾驶员的视线等。
■通过单芯片处理RGB/NIR,实现高画质成像
采用混合曝光方式,以行业领先※1的110dB动态范围拍摄高画质RGB图像
为了在单芯片上实现RGB/NIR的高画质成像,IMX775采用了混合曝光方式。在RGB成像方面,除了卷帘快门方式外,还通过片上图像合成处理实现了行业领先的※1宽动态范围(110dB)。由此一来,在车内明暗差异较大的场景下,也能生成高画质的RGB图像。此外,在NIR成像方面,通过全局快门曝光和高NIR灵敏度,可以高精度地识别驾驶员的视线和眨眼等动作。
IMX775成像效果示例
红框部分的放大图
(左)IMX775成像(右)本公司以往产品成像
(以上示例图仅供参考)
■搭载自主信号处理算法的片上集成
一般来说,RGB/NIR传感器因RGB像素中混入NIR串扰分量,导致色彩还原失真。IMX775的信号处理电路搭载了自主研发的NIR串扰分量消除算法,在NIR光照射下也能实现出色的颜色还原度。此外,它还内置了提高NIR图像分辨率的超分辨率功能,以及支持逐帧裁剪并输出指定像素区域的上下文切换功能等信号处理功能,可以在不使用外部ISP的情况下缩小系统体积。
IMX775成像对比
(左)未启用NIR分量去除算法 (右)启用NIR分量去除算法
(以上示例图仅供参考)
■满足车载应用质量标准
计划在量产前获得汽车可靠性测试标准“AEC-Q100 Grade 2”认证。此外,我们还引入了符合汽车功能安全标准“ISO 26262”的开发流程,以满足汽车安全标准“ASIL-B”的要求,从而进一步提高车载摄像系统的可靠性。
■满足车载应用的网络安全要求(可选)
可以支持使用公钥算法进行CMOS图像传感器身份的摄像头认证、所获取图像的防篡改认证、通信信道防篡改认证。
<关键参数>
型号 |
IMX775 |
|
有效像素 |
2593(H)1945(V) 约504万像素 |
|
图像尺寸 |
对角线 6.81mm(1/1.1英寸) |
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单位像素尺寸 |
2.1μm(H)×2.1μm(V) |
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帧速率(最大值,全像素读取) |
60fps |
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量子效率(940nm) |
≧35% |
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动态范围(RGB) |
110dB |
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电源电压 |
模拟 |
3.3V |
数字 |
1.1V |
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接口 |
1.8V |
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接口 |
MIPI CSI-2串行输出(4 Lane/2 Lane) |
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封装 |
裸芯片或120pin BGA |
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封装尺寸 |
9.35mm(H)×8.05mm(V) |
※媒体垂询:
索尼半导体解决方案公司公关部 semicon.press@sony.com
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