Sony presenta un sensor de imagen CMOS de 2,45 megapíxeles efectivos para cámaras de automoción, el IMX390CQV type 1 / 2.7. Este sensor de imagen está equipado con una función de atenuación de parpadeo de LED que reduce el parpadeo al disparar señales de LED y señales de tráfico, así como una función HDR capaz de hacer disparo de 120 dB de rango dinámico.

El IMX390CQV es el primero en la industria que puede mitigar simultáneamente el parpadeo de LED y disparar en HDR, una capacidad posible gracias a la estructura original de píxeles y el método de exposición de Sony. También ofrece un rendimiento de alta sensibilidad capaz de producir imágenes en color de alta calidad, incluso en condiciones de luz tan bajas como 0,1 lux, lo que equivale a la luz de la luna.

En los últimos años, los LED se han adoptado ampliamente en señales de tráfico y también en componentes de automóviles como faros y luces de freno. Otra tendencia ha sido la necesidad de que las cámaras para automoción puedan capturar imágenes de alta calidad con un amplio rango dinámico, incluso en situaciones de contraste dramático, como al entrar o salir de los túneles durante las horas diurnas. Este sensor de imagen utiliza simultáneamente las funciones de mitigación de parpadeo de LED y HDR para hacer frente a este tipo de situaciones, proporcionando un reconocimiento más preciso en los diversos entornos de tráfico real que encuentran los conductores.

El IMX390CQV está diseñado para cumplir con los requisitos de las pruebas de fiabilidad de componentes electrónicos de automoción AEC-Q100 Grado 2 de este año. Además, con este nuevo producto, Sony también incorpora un proceso de desarrollo que cumple con los estándares de seguridad funcional del automóvil ISO26262, con el objetivo de lograr un alto nivel de calidad de diseño para un producto de automoción. El nuevo sensor cumple también con el requisito de seguridad funcional ASIL C. Al cumplir con estos estándares y requisitos de calidad para componentes de automóviles, el producto está listo para su uso en cámaras de detección avanzada para ADAS y cámaras para sistemas de monitorización de cámaras (CMS) que muestran las personas y los obstáculos en la pantalla del vehículo con una visibilidad clara, una aplicación que se espera que crezca como un sustituto de los retrovisores convencionales.

Principales características
1. Mitigación simultánea del parpadeo de LED con funciones HDR
Este sensor de imagen utiliza la estructura de píxeles y los métodos de exposición originales de Sony para lograr las primeras funciones simultáneas de mitigación de parpadeo de LEDs y funciones HDR de la industria. Las señales LED y las luces LED de los vehículos circulando delante y detrás del vehículo pueden ser reconocidos con precisión, al mismo tiempo que permiten una amplia captura de imágenes de rango dinámico sin resplandor de luz o pérdida de detalle de sombras en situaciones de contraste dramático, al entrar o salir de túneles.

● Función de atenuación del parpadeo LED
En entornos de tráfico recientes, los LEDs se utilizan a menudo para señales de tráfico e iluminación, así como en los faros de automóviles y luces traseras. Esto significa que las cámaras de automóviles deben ser capaces de capturar estos elementos con precisión. Sin embargo, debido al hecho de que los LEDs parpadean repetidamente a una velocidad muy rápida, lo que normalmente es imperceptible para el ojo humano, cuando se captura en la cámara pueden generar un efecto conocido como parpadeo LED. La luz LED capturada con el sensor de imagen CMOS a menudo muestra parpadeos, lo que impide el reconocimiento preciso de las señales y los automóviles circundantes. El nuevo sensor de imagen de Sony ha abordado este problema haciendo que el tiempo de exposición sea más largo que la frecuencia de parpadeo del LED, minimizando así la probabilidad de parpadeo.
Nota: Mitiga el parpadeo de LED de las fuentes de luz LED (frecuencia> 90 Hz) estipulada en EN12966.

Ejemplo de película de mitigación de parpadeo de LED: https://www.youtube.com/watch?v=UPdlt59krEc

● Función HDR 120dBii
Las cámaras para automoción también deben ser capaces de capturar imágenes claras en general con un mínimo ruido, sin pérdida de detalle de las sombras y sin resplandor, incluso en situaciones de contraste dramático, como al entrar o salir de los túneles durante el día o conducir en áreas urbanas de noche. El nuevo sensor de imagen cuenta con una estructura de píxeles y un método de exposición original de Sony que ofrece una función HDR capaz de disparar en el rango dinámico de 120 dBii con bajo nivel de ruido.

 Películas de comparación de ejemplo: atenuación simultánea de parpadeo de LED y funciones HDR (izquierda), sólo función HDR (derecha): https://www.youtube.com/watch?v=CuvTQS2pEtw

2. Alta sensibilidad 1.953mV (estándar F5.6)
El nuevo sensor de imagen está equipado con circuitos que poseen una eficiencia mejorada al convertir señales electrónicas recibidas de fotodiodos, a señales de tensión. Esto proporciona una sensibilidad más alta, aproximadamente 1,5 veces la de los sensores de imagen convencionalesiii para cámaras de 2.0 megapíxeles en automóviles (según la investigación de Sony). Esta capacidad permite que el sensor capture imágenes en color de alta calidad incluso en condiciones de luz tan bajas como 0,1 lux, lo que equivale a la luz de la luna, mejorando la fiabilidad de la cámara al representar obstáculos y personas.

Además, Euro NCAP, la organización que participa en la evaluación de la seguridad del automóvil en los países europeos, ha decidido incluir a los peatones de noche como objetivos para los sistemas de frenado automático contra colisiones en 2018. A partir de este momento aumentará la demanda de capacidades de alta sensibilidad y alta calidad de captura de imágenes en el mercado de cámaras para automóviles.

Comparación de imágenes bajo condiciones de luz de 0,1 lux: IMX390CQV (izquierda), imagen visual (derecha)

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3. Cumplimiento de los estándares de calidad demandados para aplicaciones en automoción

- Estudiado para cumplir con los requisitos de fiabilidad de componentes electrónicos en automoción AEC-Q100 Grado 2 en este año
- El proceso de desarrollo cumple con las normas ISO26262 de seguridad funcional del automóvil, lo que resulta en un alto nivel de calidad de diseño
- El sensor cumple con los requisitos de seguridad funcional de ASIL C.

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