安森美智能感知技术和方案助力工业自动化创新
智能感知是赋能机器视觉、机器人、扫描和检测等工业自动化的关键技术之一。安森美（onsemi）在成像领域有超过40年的丰富经验，在激光雷达（lidar）等深度感知领域也领先行业，提供各种先进的智能感知方案，采用高度差异化的成像技术如高动态范围、全局快门、近红外、rgb-ir及深度感知技术如硅光电倍增管（sipm），满足不同的应用需求，并与工业相机领域的全球领袖合作，共同推进工业创新，实现工业自动化。
高动态范围
动态范围指场景中最亮的区域和最暗的区域之间的比值。
830万像素的ar0821：片上hdr（ehdr）技术，提供超过140 db的同类最佳动态范围
ar0821提供830万像素、60 fps 的4k视频，且功耗极低，采用卷帘快门、安森美独有的2.1 µm dr-pix™背照式（bsi）像素设计和嵌入式高动态范围（ehdr）技术，赋能高量子效率和高动态范围，在具挑战的照明条件下提供卓越的图像质量和先进的功能，适用于扫描仪/读卡器、机器视觉相机等应用。ar0821已被集成到basler dart系列区域扫描相机模块中，赋能广泛的图像处理应用，并提供最新的机器视觉技术。
全局快门
卷帘快门的每行曝光的起始时间和结束时间不一致，因此在拍摄移动物体时会出现变形。而全局快门等效于机械快门的电子化，所有的像素在同一时刻开始曝光，同一时刻结束曝光，拍摄移动物体时不会产生变形。工业很多应用场景都需要捕获高速移动物体的图像，所以工业相机大多需要采用全局快门传感器。
全局快门明星产品：高性能、低噪声xgs图像传感器系列加快开发
xgs图像传感器系列采用高带宽，低功耗架构，3.2 um全局曝光，仅2块pcb就可支持11种分辨率，分辨率的范围从200万到4500万，同一相机硬件设计兼容多种分辨率和帧率，大大缩短设计人员开发时间。其中，xgs 2000到xgs 16000引脚对引脚，兼容29 mm x 29 mm，xgs 20000到xgs 45000引脚对引脚，兼容大于50 mm x 50 mm的相机。针对its市场，安森美提供专用版本，优化后的色彩滤波阵列（cra）能适配目前its 市场上的主流镜头。
xgs系列传感器的关键规格如下：
xgs系列针对不同应用提供不同的主入射角（cra），如针对机器视觉的0°，适用于大面幅捕获的10°，针对its的4.7°或7.3°。
xgs系列不仅提供11种不同分辨率，同一分辨率还有不同的速率版本，设计人员可根据不同的相机接口来选择相应的产品，包括cxp-6接口、万兆网（10 gige）、 camera link、5gbase-t、usb 3.0等高、中、低速接口。
安森美提供3个不同的xgs开发平台：xgs演示套件、x-celerator和x-cube。xgs演示套件是给客户端演示或会议室演示iq的基准，传感器+镜头座较大，没有板上电源系统，相机内无fpga，可捕获最大速度，但在电脑只能显示小于30 fps的速率，硬件需要安森美提供framebuffer 板 + demo3，通过usb 3.0与pc通信，软件是安森美的devware系统，没有公开算法代码。x-celerator是为fpga开发或生态系统提供，传感器+镜头座较大，有板上电源系统，相机内无fpga，可捕获最大速度，硬件取决于fpga开发工具包，与pc的通信由用户定义，软件由客户提供，安森美也可提供公开算法代码。x-cube主要面向mipi接口的isp系统或soc系统，提供29 mm x 29 mm的接口，有板上电源系统，相机中有小的fpga将hispi接口转换成mipi接口，系统速度 30 fps，硬件采用安森美的ias板+demo3板或直接接到用户的isp板，pc通信可由用户定义或通过demo3的usb 3.0，软件取决于用户或使用安森美的devware，不提供公开算法代码。
全局快门：ar0234，专为各种要求高质量图像感知的应用而设计
随着越来越多的制造商采用基于视觉的专家系统实现自动化，对高质量图像感知的需求正在增加。这需求要求优化图像传感器的尺寸、性能和功耗。ar0234满足这些要求，适用于机器视觉摄像机、增强实境（ar）／虚拟实境（vr）／混合实境（mr）头显、自主移动机器人（amr）和条码读取器等各种不同应用。
ar0234cs捕获1080p视频和单帧图像，最高可以每秒120 fps的速度运行。该230万像素传感器凭借其领先行业的快门效率，最小化高速场景中的帧与帧之间的失真，并减少其他图像传感器所遇到的运动伪像，从而生成清晰的图像。ar0234cs传感器的创新像素架构提供所需的宽动态范围，以支持从黑暗的夜晚到明亮的阳光等各种照明条件。低噪声和改进的微光响应使其适用于横跨消费、商业和工业iot的应用，且扩展的工作温度范围使其可部署在具有挑战性的户外条件下。ar0234cs的其他先进特性包括：带有片上直方图的可编程感兴趣区域、自动曝光控制和5 x 5统计引擎、完全集成的频闪照明控制、灵活的跳行和跳列模式，以及水平和垂直镜像、开窗和像素合并。
与ap1302图像信号处理器（isp）一起， ar0234cs提供一个全面的相机系统，能快速设计和开发，以实现快速上市。此外，系统设计人员可以访问devsuite软件来评估传感器的特性和功能、配置和精调，并提供可用于进一步图像处理的现成输出。ar0234cs具有彩色和黑白变体版本，cra为0°或28°。
近红外
近红外加强（nir+）的产品比传统产品在近红外波段的量子效率（qe）高3倍，意味着在相同噪底下，相同曝光时间和增益下，nir+产品比传统产品的画面亮度更亮。反之，要达到相同的画面亮度，nir+产品可使用更少的近红外照明，从而降低整体功耗和成本。
rgb-ir
rgb-ir产品其阵列中的ir像素采用nir+ ir差分算法，可使传统工业相机省去ir cut的切换，以降低维护成本，同时减少占位。经过rgb-ir处理的产品捕获的图像会呈现出更丰富更真实的色彩。
采用rgb-ir的代表产品：ar0237 rgb-ir，减小占位并降低成本
200万像素、1/2.7英寸的ar0237 rgb-ir传感器集成白天彩色成像和夜间近红外成像的能力。传统的机械红外截止滤光片可能导致重新对焦问题和昂贵的维护费，且噪声大，增加占位，ar0237 rgb-ir则省去了这样的机械红外截止滤光片，避免了这些问题，适用于高动态范围成像的应用。ar0237 rgb-ir采用dual band ircf，微光环境下所有像素均为ir像素，isp采用黑白影像处理，环境光照射下 isp以ir像素为参考，从rgb像素中去除红外信号进行彩色影像处理，无损正常颜色信息。
激光雷达 （lidar）
lidar 感知是工业自动化和控制系统的趋势方案，因为它具有高精度、快速和可扩展性等优势。使用sipm阵列的 lidar 感知可实现物体探测和避让，以及移动和占用检测。
安森美的sipm 阵列具有创新的快速模式，可缩短感知时间，具有领先行业的效率和动态范围，使传感器能在各种环境中工作，包括阳光直射。安森美提供 lidar方案以及广泛的 lidar 开发平台和工具、高技术和经验丰富的应用工程师支援，以协助产品开发。
相关产品
rb系列
rb 系列是近红外（nir） 增强型sipm，适用于使用 905nm 和 940nm 等近红外照明的 lidar 和测距应用。
评估/开发套件
直接飞行时间（dtof） sipm lidar 参考平台 seco-rangefinder-gevk是具成本优势的单点测距仪开发套件，适用于测距范围0.11 m 到 23 m的工业测距，基于rb 系列 nir 增强型 sipm，集成了所有基本系统组件，包括激光器和参考电路 （tx）、接收电路 （rx）、电源管理系统以及核心 fpga 和 uart 通信，可作为评估套件或完整的参考设计，开箱即用，具有易于使用的图形用户界面（gui），可调节系统变量，时间-数字转换器（tdc）具有自动校准功能，软件可调设置适用于各种工业应用，符合激光安全标准iec / en 60825-1:2014 、21 cfr 1040.10 和1040.11 （laser notice no. 56除外）。
总结
感知技术的创新推动着高增长工业市场的发展。安森美致力于针对市场趋势和应用提供先进的感知技术、全面的可扩展的智能感知方案阵容，以及全球评估及应用工程支援，并携手合作伙伴，共同推进工业自动化创新。
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全局快门
卷帘快门的每行曝光的起始时间和结束时间不一致，因此在拍摄移动物体时会出现变形。而全局快门等效于机械快门的电子化，所有的像素在同一时刻开始曝光，同一时刻结束曝光，拍摄移动物体时不会产生变形。工业很多应用场景都需要捕获高速移动物体的图像，所以工业相机大多需要采用全局快门传感器。
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xgs图像传感器系列采用高带宽，低功耗架构，3.2 um全局曝光，仅2块pcb就可支持11种分辨率，分辨率的范围从200万到4500万，同一相机硬件设计兼容多种分辨率和帧率，大大缩短设计人员开发时间。其中，xgs 2000到xgs 16000引脚对引脚，兼容29 mm x 29 mm，xgs 20000到xgs 45000引脚对引脚，兼容大于50 mm x 50 mm的相机。针对its市场，安森美提供专用版本，优化后的色彩滤波阵列（cra）能适配目前its 市场上的主流镜头。
xgs系列传感器的关键规格如下：
xgs系列针对不同应用提供不同的主入射角（cra），如针对机器视觉的0°，适用于大面幅捕获的10°，针对its的4.7°或7.3°。
xgs系列不仅提供11种不同分辨率，同一分辨率还有不同的速率版本，设计人员可根据不同的相机接口来选择相应的产品，包括cxp-6接口、万兆网（10 gige）、 camera link、5gbase-t、usb 3.0等高、中、低速接口。
安森美提供3个不同的xgs开发平台：xgs演示套件、x-celerator和x-cube。xgs演示套件是给客户端演示或会议室演示iq的基准，传感器+镜头座较大，没有板上电源系统，相机内无fpga，可捕获最大速度，但在电脑只能显示小于30 fps的速率，硬件需要安森美提供framebuffer 板 + demo3，通过usb 3.0与pc通信，软件是安森美的devware系统，没有公开算法代码。x-celerator是为fpga开发或生态系统提供，传感器+镜头座较大，有板上电源系统，相机内无fpga，可捕获最大速度，硬件取决于fpga开发工具包，与pc的通信由用户定义，软件由客户提供，安森美也可提供公开算法代码。x-cube主要面向mipi接口的isp系统或soc系统，提供29 mm x 29 mm的接口，有板上电源系统，相机中有小的fpga将hispi接口转换成mipi接口，系统速度 30 fps，硬件采用安森美的ias板+demo3板或直接接到用户的isp板，pc通信可由用户定义或通过demo3的usb 3.0，软件取决于用户或使用安森美的devware，不提供公开算法代码。
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近红外
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rgb-ir
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总结
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