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▲ 5MP 이미지 센서 단일 제품으로 고객사의 고속 고해상 이미지 캡처 최적화 지원

ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 새로운 5MP CMOS 이미지 센서 제품군인 VD1943, VB1943, VD5943, VB5943을 출시했다. 이 첨단 ST 브라이트센스(BrightSense) 센서는 다양한 산업 분야에 걸쳐 혁신적인 비전 애플리케이션을 신속하게 개발하도록 설계됐으며, 고급 머신 및 로봇 비전을 갖춘 첨단 산업 자동화, 생체 인식 및 트래픽 관리 등의 차세대 보안, 재고 관리 및 자동 결제와 같은 스마트 리테일 분야에 적합하다. 컨슈머 애플리케이션용 광학 센싱 기술 분야를 오랫동안 선도해 온 ST는 업계 최고 수준의 설계 역량, 3D 적층 전문성, 대량생산 역량을 바탕으로 시장을 선도하는 탁월한 성능의 제품군을 지속적으로 확장하면서 산업 자동화, 보안, 리테일과 같은 새로운 애플리케이션을 지원한다.

ST 수석 부사장 겸 이미징 서브그룹 사업본부장인 알레상드르 발메프레졸(Alexandre Balmefrezol)은 “하이브리드 글로벌 및 롤링 셔터 모드를 갖춘 ST의 새로운 이미지 센서는 고객이 최적의 이미지 품질로 영상을 캡처할 수 있게 해준다. 이를 통해 모션 왜곡(Motion Artifact) 없이 비디오를 캡처하고 저노이즈와 이미징을 동시에 구현할 수 있어 고속 자동화 제조 공정과 객체 추적에 매우 적합하다. 현재 업계 독보적인 이러한 아키텍처는 탁월한 유연성, 성능, 통합성을 제공한다. ST는 광범위한 산업용 애플리케이션을 지원하는 솔루션 포트폴리오를 지속적으로 확장하고자 하며, 기존 및 신규 애플리케이션을 모두 아우르는 최고의 광학 센싱 기술을 제공하고자 한다”고 말했다.

욜 그룹(Yole Group) 이미징 부문 수석 분석가인 플로리안 도멘지(Florian Domengie) 박사는 “산업 및 보안 이미징 분야는 센서 성능을 새로운 차원으로 발전시키면서 식별부터 로봇 가이던스, 계측, 첨단 모니터링, 검사에 이르기까지 다양한 기능을 지원하게 됐다”며, “이미지 센서 시장은 2030년까지 39억 달러 규모로 성장하고, 출하량은 5억 대를 넘어설 것으로 예상된다. 주요 기술 발전으로는 향상된 저조도 성능, 온칩 인텔리전스, 저노이즈 및 시간 정보 기반 고정밀 센싱 기능이 결합된 하이브리드 글로벌/롤링 셔터 작동 등이 있다”고 밝혔다.

듀얼 글로벌 및 롤링 셔터 모드

이 센서는 하이브리드 글로벌 셔터 및 롤링 셔터 모드를 지원하며, 개발자들이 특정 애플리케이션의 요건에 따라 이미지 캡처를 최적화하도록 해준다. 이 기능은 모션 왜곡 없는 비디오 캡처(글로벌 셔터), 저노이즈 및 고해상 이미지(롤링 셔터)를 보장해 주기 때문에 고속 객체 추적 및 자동화 제조 공정에 매우 적합하다.

2.25µm 픽셀 기술과 첨단 3D 적층 구조가 적용돼 더 작은 풋프린트로 뛰어난 이미지 품질을 제공한다. 5.76mm × 4.46mm의 다이 크기와 10.3mm × 8.9mm의 패키지 크기로, 픽셀 어레이 대비 다이 표면 비율이 업계 최고 수준인 73%에 달한다. 이 컴팩트한 설계를 통해 성능 저하 없이 공간 제약이 있는 임베디드 비전 시스템에도 손쉽게 통합할 수 있다.

온칩 RGB-IR 분리 기능

온칩 RGB-IR 분리 기능을 갖춘 RGB-IR 센서는 추가 부품이 필요하지 않아 시스템 설계를 간소화한다. 이 기능은 5MP RGB-NIR 4×4, 5MP RGB 베이어(Bayer), 1.27MP NIR 서브샘플링 및 5MP NIR 스마트 업스케일 등 다양한 출력 패턴을 지원하며, 독립적인 노출 시간 설정과 즉각적인 출력 패턴 전환 기능을 제공한다. 이러한 통합 기능을 통해 컬러 및 적외선 이미징에서 모두 5MP의 최대 해상도를 유지하면서도 비용을 절감해준다.

이 센서들은 후면 조명(BSI: Backside Illumination)과 정전용량식 딥 트렌치 절연(CDTI: Capacitive Deep Trench Isolation) 픽셀 기술을 모두 갖춰 특히 저조도 환경에서 감도와 선명도를 향상시킨다. 단일 프레임 온칩 HDR 기능은 밝은 영역과 어두운 영역 전반에 걸쳐 보다 향상된 디테일 가시성을 제공한다. 이러한 기능을 통해 까다로운 환경에서도 고품질 이미징을 구현하여 첨단 머신 비전 및 엣지 AI 애플리케이션을 지원한다.