佳能開發出新型低光感測器:可在黑暗環境中拍攝高質量彩色照片,2022 年量產
12 月 7 日訊息,據日經亞洲報道,日本相機制造商佳能已經開發出一種影象感測器,即使在黑暗中也能拍攝高質量的彩色照片,這將對自動駕駛和增強現實有很大幫助。
日經新聞報道稱,佳能將於 2022 年開始大規模生產這種感測器。該感測器能識別傳統感測器亮度十分之一的光線,可用於自動駕駛和監控等一系列工業應用。
報道稱,該感測器的靈敏度的提高得益於佳能開發的一個裝置:一個接收光線的單光子雪崩二極體,或稱 SPAD。傳統的 CMOS 感測器,即那些用於數碼相機的感測器,根據在一定時間內收到的光子傳送訊號,而 SPAD 將進入感測器的單個光子放大為大量的電子,這使得即使在微弱的光線下也能檢測到物體。
感測器中的畫素數量是影象清晰度的關鍵,佳能的 SPAD 感測器擁有 320 萬畫素,是世界上密度最大的感測器,是該公司傳統感測器的三倍多。可以識別以不到一納秒為單位的光返回時間,從而可以更準確地識別物體。
到目前為止,在黑暗中拍照一般都使用紅外線夜視相機,但這些影象都是黑白的。傳統的高感光度相機可以在低光下拍攝彩色影象,但當天色太暗,肉眼無法看到時,噪點會增加。
瞭解到,佳能在川崎的工廠將在 2022 年下半年開始大規模生產這種新的感測器。該公司計劃將感測器安裝在自己的監控攝像機中,並將在明年年底前推出,佳能還將向其他公司銷售這些感測器。
2023 年,佳能將投資超過 210 億日元(約 11.82 億元人民幣),在神奈川縣平冢市建立一個新的影象感測器工廠,計劃在那裡逐步增加感測器的產量。該感測器可以用用於 CMOS 感測器的生產技術來製造,成本也大致相同。
SPAD 感測器根據物體的反射光返回所需的時間來測量與物體的距離,並能捕捉到三維空間。預計它將被用於一系列領域,包括鐳射雷達,一種對自動駕駛至關重要的感測器,以及增強現實。
目前,影象感測器的最大需求是用於智慧手機相機。未來,3D 影象感測器的需求預計將增長,用於自動駕駛和機器人。根據法國研究公司 Yole Developpement 的資料,2025 年,3D 影象感測器的市場規模將從 2019 年增加三倍到 150 億美元。