オンセミ「AR2020」が実現する Smart ROI と HDR イメージング

高解像度化が進むイメージセンサー市場において、近年は「画素数の多さ」だけでなく、取得した膨大な画素情報をいかに効率良く扱えるかが、システム設計上の重要なテーマとなっています。
オンセミのAR2020は、5120 × 3840の約20メガピクセルを実現した1/1.8インチBSI CMOSイメージセンサーでありながら、Smart ROIやHDR / eDRといった機能を備えた製品です。

約20MPの高解像度を前提にしたセンサー設計

AR2020は、産業機器、監視、計測用途を主なターゲットとして設計された高解像度CMOSイメージセンサーです。
約20MPという高精細な画像取得により、
   ・広い視野を一括で撮影
   ・微細な対象物や構造の可視化
   ・トリミングや解析を前提とした運用
といった要求に対応できます。

一方で、高解像度化に伴うデータ量増大や処理負荷は、システム設計者にとって大きな課題です。
AR2020は、こうした課題を前提に、高画素を「どう使うか」まで考慮した設計がされている点が特長です。

Smart ROI ― 必要な領域だけを、効率良く取り出す

AR2020が搭載するSmart ROI（Region of Interest）機能は、高解像度センサーを実用的に活かすための重要な機能です。
Smart ROIを用いることで、センサー全体は20MPの高解像度を維持したまま、注目する領域のみを選択的に読み出すことが可能です。

HDR / eDR ― 明暗差の大きいシーンに柔軟に対応

RGBカラー／モノクロの2ラインナップを用意

AR2020は、RGBカラーバージョンとモノクロバージョンの2種類のカラーフィルターの仕様をラインナップとして用意しています。いずれのモデルも、Smart ROI、HDR / eDR、MIPI Virtual Channel といった主要ファンクションは共通で、用途に応じてカラーフィルターの仕様を選択可能です。

同一プラットフォームでRGB／モノクロを選択できるため、開発資産を流用した派生モデル展開も容易です。

MIPI CSI-2 + Virtual Channel による柔軟な出力

AR2020はMIPI CSI-2インターフェースを採用し、Virtual Channel（VC）出力に対応しています。
これにより、
     ・フルフレーム画像とROI画像の同時出力
     ・HDRフレームの効率的なハンドリング
     ・ISP側での柔軟なストリーム制御
が可能となり、Smart ROIやHDR機能を最大限に活かしたシステム構築を支えます。

想定アプリケーション

・マシンビジョン・外観検査
     高解像度による微細欠陥検出、ROIを活用した高速検査、HDRによる安定撮像
・スマート監視・セキュリティ
     広範囲の高精細監視、ROI解析、明暗差の大きい屋外環境への対応
・計測・可視化・研究用途
     高解像度データ取得、特定領域の詳細解析、安定した再現性が求められる用途

まとめ

オンセミ AR2020は、
    ・約20MPの高解像度
    ・Smart ROIによる効率的な画素活用
    ・LI-HDR / eDRによる高い環境適応力
    ・MIPI VCを活用した柔軟な出力構成
    ・RGBカラー／モノクロの2ラインナップ
を兼ね備えた、高解像度を「実装レベルで使いこなす」ためのCMOSイメージセンサーです。
オンセミには今回ご紹介したAR2020以外にもさまざまな種類のラインナップを備えています。

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