创新突破!佳能新一代SPAD传感器开启影像新纪元
7月5日讯,佳能在6月12日发布了一款新型SPAD(单光子雪崩二极管)图像传感器,该传感器通过采用加权光子计数算法,在清晰度和能效方面相比以往产品有了更优异的表现。
传统的SPAD传感器能够将单个射入的光子计数成像,但在光子入射量过多时,难以准确分离和识别每个光子,从而导致图像中出现白斑;同时,对每个光子进行单独计数的过程也会消耗大量电力。 从技术发展的角度来看,SPAD传感器在高灵敏度成像方面具有显著优势,但其在高光强环境下的性能瓶颈也暴露出当前技术的局限性。如何在保持高精度的同时提升处理能力、降低能耗,将是未来研究的重要方向。这一问题的解决不仅关系到成像质量的提升,也影响着相关设备在实际应用中的可行性与普及程度。
而佳能的新型 SPAD 传感器所搭载的加权光子计数算法根据光子的固有特性,测量初始光子在特定时间段内到达像素所需的时间,然后估算出一定时间内到达像素的光子总数,避免了白斑的出现和过度计数检测。
该图像传感器借助算法实现了156dB的高动态范围,是以往产品的五倍;每个像素的功耗仅为传统方案的1/4。同时,该设计还能有效减少交通信号灯等闪烁光源对画面的干扰。
佳能最新推出的SPAD图像传感器尺寸为2/3英寸,拥有约210万个像素,预计将在车载(包括自动驾驶与ADAS系统)、监控以及工业应用中得到广泛使用。这一技术进步表明,图像传感器在智能化和自动化领域的角色正日益重要,尤其是在提升安全性和环境感知能力方面。随着技术的不断成熟,这类高精度传感器有望进一步推动相关行业的创新发展。