隨著車(chē)載攝像頭的普及度越來(lái)越高，人們對(duì)該類(lèi)設(shè)備的性能要求也日趨苛刻。東芝公司近日推出了TCM5117PL全高清（1080p）金屬氧化物半導(dǎo)體（ComplementaryMetal-OxideSemiconductor，CMOS）圖像傳感器。它具有100分貝（此處分貝并非指聲音強(qiáng)度，是指多媒體硬盤(pán)播放器輸出圖像的最亮和最暗部分之間的相對(duì)比值）的動(dòng)態(tài)范圍，畫(huà)面刷新頻率達(dá)到60幀/秒，能夠在昏暗光線(xiàn)下最大化地呈現(xiàn)出原始色彩。

TCM5117PL是一款接觸式圖像傳感器（ContactImageSensor，CIS），其尺寸為1/3英寸，具有在微弱光線(xiàn)下呈現(xiàn)出真實(shí)畫(huà)面色彩的良好性能。適用于汽車(chē)安全系統(tǒng)中的攝像頭應(yīng)用，它能夠讓系統(tǒng)更精確地識(shí)別出夜間路況下的行人及障礙物。

圖像傳感器又名感光元件，共有兩種類(lèi)型，一種為上文提到的金屬氧化物半導(dǎo)體元件CMOS，另一種則為電荷耦合元件（ChargeCoupledDevice，CCD）。后者的優(yōu)點(diǎn)在于：

1.高解析度（HighResolution）：像點(diǎn)的大小為微米級(jí)，可感測(cè)及識(shí)別精細(xì)物體，提高影像品質(zhì)。從早期1寸、1/2寸、2/3寸、1/4寸到最近推出的1/9寸，像素?cái)?shù)目從初期的10多萬(wàn)增加到現(xiàn)在的400-500萬(wàn)像素；

2.低雜訊（LowNoise）高敏感度：CCD具有很低的讀出雜訊和暗電流雜訊，因此提高了信噪比（SNR），同時(shí)又具高敏感度，很低光度的入射光也能偵測(cè)到，其訊號(hào)不會(huì)被掩蓋，使CCD的應(yīng)用較不受天候拘束；

3.動(dòng)態(tài)范圍廣（HighDynamicRange）：同時(shí)偵測(cè)及分辨強(qiáng)光和弱光，提高系統(tǒng)環(huán)境的使用范圍，不因亮度差異大而造成信號(hào)反差現(xiàn)象。

4.良好的線(xiàn)性特性曲線(xiàn)（Linearity）：入射光源強(qiáng)度和輸出訊號(hào)大小成良好的正比關(guān)系，物體資訊不致?lián)p失，降低信號(hào)補(bǔ)償處理成本。

高光子轉(zhuǎn)換效率（HighQuantumEfficiency）：很微弱的入射光照射都能被記錄下來(lái)，若配合影像增強(qiáng)管及投光器，即使在暗夜遠(yuǎn)處的景物仍然還可以偵測(cè)得到。

5.大面積感光（LargeFieldofView）：利用半導(dǎo)體技術(shù)已可制造大面積的CCD晶片，目前與傳統(tǒng)底片尺寸相當(dāng)?shù)?5毫米的CCD已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用在數(shù)碼相機(jī)中，成為取代專(zhuān)業(yè)有利光學(xué)相機(jī)的關(guān)鍵元件。

6.光譜響應(yīng)廣（BroadSpectralResponse）：能檢測(cè)很寬波長(zhǎng)范圍的光，增加系統(tǒng)使用彈性，擴(kuò)大系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域。

與CCD相比，CMOS具有體積小，耗電量不到CCD的1/10，售價(jià)也比CCD便宜1/3的優(yōu)點(diǎn)。另外，CMOS是標(biāo)準(zhǔn)工藝制程，可利用現(xiàn)有的半導(dǎo)體設(shè)備，不需額外的投資設(shè)備，且品質(zhì)可隨著半導(dǎo)體技術(shù)的提升而進(jìn)步。同時(shí)，全球晶圓廠的CMOS生產(chǎn)線(xiàn)較多，日后量產(chǎn)時(shí)也有利于成本的降低。另外，CMOS傳感器的最大優(yōu)勢(shì)，是它具有高度系統(tǒng)整合的條件。

東芝研究人員指出，TCM5117PL圖像傳感器適合拍攝快速移動(dòng)的物體，它采用單幀圖像架構(gòu)，與傳統(tǒng)的多幀圖像攝像頭相比，畫(huà)面刷新率提升了1倍（從30幀/秒提升至60幀/秒）。單個(gè)像素大小精細(xì)到2.7微米，因此其無(wú)論在充足或微弱的光照條件下均能提供豐富的色彩。

TCM5117PL的工作電壓為3.3伏（±0.3伏），尺寸規(guī)格為10.5毫米×10.0毫米，并支持RAW10/RAW12數(shù)據(jù)格式。