超级军网用于遥感卫星成像的的1.6亿及6.4亿像素的中科院CMOS芯片
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 07:07:21
空间大面阵凝视成像若干关键技术研究
分页下载 分章下载 整本下载 在线阅读 CAJViewer下载 不支持迅雷等下载工具。
免费订阅
【作者】 龚学艺；
【导师】 陈桂林； 陈凡胜；
【作者基本信息】 中国科学院研究生院（上海技术物理研究所）， 电路与系统， 2014， 博士
【摘要】 图像传感器及其信息获取技术相关技术是制约静止轨道高时间，高空间分辨率对地观测发展的关键因素之一。具体来说其相关内容主要包括单片大面阵图像传感器的研制，像元规模扩展，高速低噪声图像信息获取，大容量图像数据传输及存储，大面阵高分辨率成像系统定量化测试等。围绕这几个部分，本文进行了下面几点具体研究。1.在充分分析静止轨道凝视成像所对应的观测目标特性的前提下，对于图像传感器设计的具体参数，如像元规模，像元尺寸，噪声电子数，满阱电子数等提出了详细要求。同时依托于所选择的成像方式及图像数据传输链路完成了单通道及多通道图像获取的准确噪声建模，为完备的系统定量化分析提供了理论支持。2.依托于中国科学院最新研制成功的可见CMOS12800×12800图像传感器进行验证性的原理样机设计。考虑到像元规模扩展的需求，对四片该器件进行基于PCB板的微缝拼接。在本文中，以同基片设计生产所得CMOS2560×2560器件作为微缝拼接的替代品，进行原理性的验证说明。3.在完成原理样机系统搭建后，基于科学应用的实际要求，对样机系统进行详尽的定量化分析，定量化分析的内容主要包括三个方面，分别是图像传感器组件微缝拼接几何参数分析，高速低噪声信息获取系统定量化分析，图像传感器响应电子学特性定量化分析。定量化分析的结果表明图像传感器及原理样机系统的具体指标均达到了预设指标需求，为其最终的工程化，项目化提供了实验基础。在更为具体的方面，对于图像传感器微缝拼接几何参数测试，提出基于成像的综合分析方案，对比于间接式的仪器测量具有相似的结果。同时对于超大面阵图像传感器像元时间噪声测试所面临的较为明显的欠采样问题，从理论上证明了欠采样不影响时间噪声大小，只会影响噪声频谱特征，在相邻像元上体现为空间噪声的变化，这一点在像元时间噪声定量化测试的过程中可以不予关注
http://www.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx?QueryID=10&CurRec=12&recid=&filename=1014066418.nh&dbname=CDFDLAST2015&dbcode=CDFD&pr=&urlid=&yx=&v=MjA2NDlOWE5wNUViUElSOGVYMUx1eFlTN0RoMVQzcVRyV00xRnJDVVJMK2ZidWRuRnk3blVyckFWRjI2R3JPK0c=空间大面阵凝视成像若干关键技术研究
分页下载 分章下载 整本下载 在线阅读 CAJViewer下载 不支持迅雷等下载工具。
免费订阅
【作者】 龚学艺；
【导师】 陈桂林； 陈凡胜；
【作者基本信息】 中国科学院研究生院（上海技术物理研究所）， 电路与系统， 2014， 博士
【摘要】 图像传感器及其信息获取技术相关技术是制约静止轨道高时间，高空间分辨率对地观测发展的关键因素之一。具体来说其相关内容主要包括单片大面阵图像传感器的研制，像元规模扩展，高速低噪声图像信息获取，大容量图像数据传输及存储，大面阵高分辨率成像系统定量化测试等。围绕这几个部分，本文进行了下面几点具体研究。1.在充分分析静止轨道凝视成像所对应的观测目标特性的前提下，对于图像传感器设计的具体参数，如像元规模，像元尺寸，噪声电子数，满阱电子数等提出了详细要求。同时依托于所选择的成像方式及图像数据传输链路完成了单通道及多通道图像获取的准确噪声建模，为完备的系统定量化分析提供了理论支持。2.依托于中国科学院最新研制成功的可见CMOS12800×12800图像传感器进行验证性的原理样机设计。考虑到像元规模扩展的需求，对四片该器件进行基于PCB板的微缝拼接。在本文中，以同基片设计生产所得CMOS2560×2560器件作为微缝拼接的替代品，进行原理性的验证说明。3.在完成原理样机系统搭建后，基于科学应用的实际要求，对样机系统进行详尽的定量化分析，定量化分析的内容主要包括三个方面，分别是图像传感器组件微缝拼接几何参数分析，高速低噪声信息获取系统定量化分析，图像传感器响应电子学特性定量化分析。定量化分析的结果表明图像传感器及原理样机系统的具体指标均达到了预设指标需求，为其最终的工程化，项目化提供了实验基础。在更为具体的方面，对于图像传感器微缝拼接几何参数测试，提出基于成像的综合分析方案，对比于间接式的仪器测量具有相似的结果。同时对于超大面阵图像传感器像元时间噪声测试所面临的较为明显的欠采样问题，从理论上证明了欠采样不影响时间噪声大小，只会影响噪声频谱特征，在相邻像元上体现为空间噪声的变化，这一点在像元时间噪声定量化测试的过程中可以不予关注
http://www.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx?QueryID=10&CurRec=12&recid=&filename=1014066418.nh&dbname=CDFDLAST2015&dbcode=CDFD&pr=&urlid=&yx=&v=MjA2NDlOWE5wNUViUElSOGVYMUx1eFlTN0RoMVQzcVRyV00xRnJDVVJMK2ZidWRuRnk3blVyckFWRjI2R3JPK0c=
分页下载 分章下载 整本下载 在线阅读 CAJViewer下载 不支持迅雷等下载工具。
免费订阅
【作者】 龚学艺；
【导师】 陈桂林； 陈凡胜；
【作者基本信息】 中国科学院研究生院（上海技术物理研究所）， 电路与系统， 2014， 博士
【摘要】 图像传感器及其信息获取技术相关技术是制约静止轨道高时间，高空间分辨率对地观测发展的关键因素之一。具体来说其相关内容主要包括单片大面阵图像传感器的研制，像元规模扩展，高速低噪声图像信息获取，大容量图像数据传输及存储，大面阵高分辨率成像系统定量化测试等。围绕这几个部分，本文进行了下面几点具体研究。1.在充分分析静止轨道凝视成像所对应的观测目标特性的前提下，对于图像传感器设计的具体参数，如像元规模，像元尺寸，噪声电子数，满阱电子数等提出了详细要求。同时依托于所选择的成像方式及图像数据传输链路完成了单通道及多通道图像获取的准确噪声建模，为完备的系统定量化分析提供了理论支持。2.依托于中国科学院最新研制成功的可见CMOS12800×12800图像传感器进行验证性的原理样机设计。考虑到像元规模扩展的需求，对四片该器件进行基于PCB板的微缝拼接。在本文中，以同基片设计生产所得CMOS2560×2560器件作为微缝拼接的替代品，进行原理性的验证说明。3.在完成原理样机系统搭建后，基于科学应用的实际要求，对样机系统进行详尽的定量化分析，定量化分析的内容主要包括三个方面，分别是图像传感器组件微缝拼接几何参数分析，高速低噪声信息获取系统定量化分析，图像传感器响应电子学特性定量化分析。定量化分析的结果表明图像传感器及原理样机系统的具体指标均达到了预设指标需求，为其最终的工程化，项目化提供了实验基础。在更为具体的方面，对于图像传感器微缝拼接几何参数测试，提出基于成像的综合分析方案，对比于间接式的仪器测量具有相似的结果。同时对于超大面阵图像传感器像元时间噪声测试所面临的较为明显的欠采样问题，从理论上证明了欠采样不影响时间噪声大小，只会影响噪声频谱特征，在相邻像元上体现为空间噪声的变化，这一点在像元时间噪声定量化测试的过程中可以不予关注
http://www.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx?QueryID=10&CurRec=12&recid=&filename=1014066418.nh&dbname=CDFDLAST2015&dbcode=CDFD&pr=&urlid=&yx=&v=MjA2NDlOWE5wNUViUElSOGVYMUx1eFlTN0RoMVQzcVRyV00xRnJDVVJMK2ZidWRuRnk3blVyckFWRjI2R3JPK0c=空间大面阵凝视成像若干关键技术研究
分页下载 分章下载 整本下载 在线阅读 CAJViewer下载 不支持迅雷等下载工具。
免费订阅
【作者】 龚学艺；
【导师】 陈桂林； 陈凡胜；
【作者基本信息】 中国科学院研究生院（上海技术物理研究所）， 电路与系统， 2014， 博士
【摘要】 图像传感器及其信息获取技术相关技术是制约静止轨道高时间，高空间分辨率对地观测发展的关键因素之一。具体来说其相关内容主要包括单片大面阵图像传感器的研制，像元规模扩展，高速低噪声图像信息获取，大容量图像数据传输及存储，大面阵高分辨率成像系统定量化测试等。围绕这几个部分，本文进行了下面几点具体研究。1.在充分分析静止轨道凝视成像所对应的观测目标特性的前提下，对于图像传感器设计的具体参数，如像元规模，像元尺寸，噪声电子数，满阱电子数等提出了详细要求。同时依托于所选择的成像方式及图像数据传输链路完成了单通道及多通道图像获取的准确噪声建模，为完备的系统定量化分析提供了理论支持。2.依托于中国科学院最新研制成功的可见CMOS12800×12800图像传感器进行验证性的原理样机设计。考虑到像元规模扩展的需求，对四片该器件进行基于PCB板的微缝拼接。在本文中，以同基片设计生产所得CMOS2560×2560器件作为微缝拼接的替代品，进行原理性的验证说明。3.在完成原理样机系统搭建后，基于科学应用的实际要求，对样机系统进行详尽的定量化分析，定量化分析的内容主要包括三个方面，分别是图像传感器组件微缝拼接几何参数分析，高速低噪声信息获取系统定量化分析，图像传感器响应电子学特性定量化分析。定量化分析的结果表明图像传感器及原理样机系统的具体指标均达到了预设指标需求，为其最终的工程化，项目化提供了实验基础。在更为具体的方面，对于图像传感器微缝拼接几何参数测试，提出基于成像的综合分析方案，对比于间接式的仪器测量具有相似的结果。同时对于超大面阵图像传感器像元时间噪声测试所面临的较为明显的欠采样问题，从理论上证明了欠采样不影响时间噪声大小，只会影响噪声频谱特征，在相邻像元上体现为空间噪声的变化，这一点在像元时间噪声定量化测试的过程中可以不予关注
http://www.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx?QueryID=10&CurRec=12&recid=&filename=1014066418.nh&dbname=CDFDLAST2015&dbcode=CDFD&pr=&urlid=&yx=&v=MjA2NDlOWE5wNUViUElSOGVYMUx1eFlTN0RoMVQzcVRyV00xRnJDVVJMK2ZidWRuRnk3blVyckFWRjI2R3JPK0c=
1.5亿像素！中国厂商推出世界最高分辨率CMOS传感器
对于喜好飙高像素数量的企业而言，千万像素级别的图像传感器早就不算稀罕，比如3600万像素的尼康D800，或是4100万像素的诺基亚Lumia 1020手机。但将1.5亿像素做在一颗尺寸超越全画幅的CMOS图像传感器上，会是怎样一种感觉？
上周，以色列全球晶圆代工厂Towerjazz与中国的长春长光辰芯光电技术有限公司（Gpixel）联合发布了宣称是世界上最高分辨率的1.5亿像素全画幅CMOS图像传感器GMAX3005，这是国产CMOS传感器的新高度。
http://img.evolife.cn/2014-03/6f71e9d459c269df_thumb.jpg
虽然官方宣称GMAX3005是全画幅图像传感器，不过其尺寸实际为167.6mm×30.1mm，和传统意义上定义的全画幅36mm×24mm相比，感光面积还是大出了很多（比中画幅还大啊！），而且其宽高比相当奇特，是超宽幅的瘦长型传感器。一般用户不必考虑这种产品出现在消费市场的可能性，因为这是一款专门针对高端医疗、工业和科学应用市场的图像传感器产品。
除了超高的像素分辨率，这颗感光器的其他参数也是相当了得的，比如在全分辨率下10fps的成像速度，并且即便在全分辨率全帧率下运行功耗也控制在了2.5W的水平上；PGA陶瓷封装令GMAX3005具备出色的散热与抗冲击能力，室温下暗电流低于10e-/s/pixel，长时间曝光都无需制冷；噪音水平约4个电子，搭配16bit的ADC后，动态范围75.4dB，峰值量子效率超70%，各方面都能满足高端工业级图像传感器的要求。其连拍速度、动态范围、底噪控制均数全球领先水平（作为对比，索尼Super 35画幅顶级摄影机F55信噪比约为57dB）。
http://img.evolife.cn/2014-03/58dfd98f53a2c3e8_thumb.jpg
本次合作研发的GMAX3005主要是由辰芯光电设计，Towerjazz代工完成的。虽然工艺并非来自中国，不过也仍然能表现出中国在半导体芯片领域同样具有出色的研发能力，甚至具备世界一流水平。如Towerjazz副总裁Avi Strum博士所说：“辰芯光电的GMAX3005芯片一次投产成功源于其在CMOS图像传感器领域的优秀设计能力和知识，我们认为辰芯光电是中国最具前途的CMOS图像传感器公司。”或许作为普通消费用户的我们，未来可以期待这类技术逐渐往消费市场的迁移。
http://www.evolife.cn/html/2014/76261.html
对于喜好飙高像素数量的企业而言，千万像素级别的图像传感器早就不算稀罕，比如3600万像素的尼康D800，或是4100万像素的诺基亚Lumia 1020手机。但将1.5亿像素做在一颗尺寸超越全画幅的CMOS图像传感器上，会是怎样一种感觉？
上周，以色列全球晶圆代工厂Towerjazz与中国的长春长光辰芯光电技术有限公司（Gpixel）联合发布了宣称是世界上最高分辨率的1.5亿像素全画幅CMOS图像传感器GMAX3005，这是国产CMOS传感器的新高度。
http://img.evolife.cn/2014-03/6f71e9d459c269df_thumb.jpg
虽然官方宣称GMAX3005是全画幅图像传感器，不过其尺寸实际为167.6mm×30.1mm，和传统意义上定义的全画幅36mm×24mm相比，感光面积还是大出了很多（比中画幅还大啊！），而且其宽高比相当奇特，是超宽幅的瘦长型传感器。一般用户不必考虑这种产品出现在消费市场的可能性，因为这是一款专门针对高端医疗、工业和科学应用市场的图像传感器产品。
除了超高的像素分辨率，这颗感光器的其他参数也是相当了得的，比如在全分辨率下10fps的成像速度，并且即便在全分辨率全帧率下运行功耗也控制在了2.5W的水平上；PGA陶瓷封装令GMAX3005具备出色的散热与抗冲击能力，室温下暗电流低于10e-/s/pixel，长时间曝光都无需制冷；噪音水平约4个电子，搭配16bit的ADC后，动态范围75.4dB，峰值量子效率超70%，各方面都能满足高端工业级图像传感器的要求。其连拍速度、动态范围、底噪控制均数全球领先水平（作为对比，索尼Super 35画幅顶级摄影机F55信噪比约为57dB）。
http://img.evolife.cn/2014-03/58dfd98f53a2c3e8_thumb.jpg
本次合作研发的GMAX3005主要是由辰芯光电设计，Towerjazz代工完成的。虽然工艺并非来自中国，不过也仍然能表现出中国在半导体芯片领域同样具有出色的研发能力，甚至具备世界一流水平。如Towerjazz副总裁Avi Strum博士所说：“辰芯光电的GMAX3005芯片一次投产成功源于其在CMOS图像传感器领域的优秀设计能力和知识，我们认为辰芯光电是中国最具前途的CMOS图像传感器公司。”或许作为普通消费用户的我们，未来可以期待这类技术逐渐往消费市场的迁移。
http://www.evolife.cn/html/2014/76261.html
随着光学遥感器成像幅宽增大，单片CCD已不能满足幅宽的需求。解决CCD拼接技术在航天光学遥感器在研制过程中尤为重要，长春光机所自主开发研制了一系列高精度CCD拼接仪。目前工作台面最大的CCD拼接仪两个方向的行程分别为1 000和400 mm，导轨面平行度1 μm，整机拼接定位精度优于2 μm，可实现大尺寸线
===
不知道cmos和ccd拼接是否是同一设备
随着光学遥感器成像幅宽增大，单片CCD已不能满足幅宽的需求。解决CCD拼接技术在航天光学遥感器在研制过程中尤为重要，长春光机所自主开发研制了一系列高精度CCD拼接仪。目前工作台面最大的CCD拼接仪两个方向的行程分别为1 000和400 mm，导轨面平行度1 μm，整机拼接定位精度优于2 μm，可实现大尺寸线
===
不知道cmos和ccd拼接是否是同一设备
虽然官方宣称GMAX3005是全画幅图像传感器，不过其尺寸实际为167.6mm×30.1mm
===
目前工作台面最大的CCD拼接仪两个方向的行程分别为1 000和400 mm
===
目前工作台面最大的CCD拼接仪两个方向的行程分别为1 000和400 mm
1.2亿像素远远算不上世界最大吧，06年NASA就有40亿像素的相机了
1.2亿像素远远算不上世界最大吧，06年NASA就有40亿像素的相机了
1.2亿像素远远算不上世界最大吧，06年NASA就有40亿像素的相机了
那是ccd的吧
那是ccd的吧
日粉：然并卵 做的出数码单反么？
GMAX3005是个工业级的大靶面传感器，和单反完全没有任何关系
中科院任务好重。。。。
各种ASIC。。。。。。。。。。。
各种ASIC。。。。。。。。。。。
xixingmanji 发表于 2015-9-18 18:21
1.2亿像素远远算不上世界最大吧，06年NASA就有40亿像素的相机了
看清楚哥哥
1.2亿像素是一枚CMOS，06年40亿像素的NASA相机是一枚CMOS达成的吗？
1.2亿像素远远算不上世界最大吧，06年NASA就有40亿像素的相机了
看清楚哥哥
1.2亿像素是一枚CMOS，06年40亿像素的NASA相机是一枚CMOS达成的吗？
光电所也应该向开发消费市场。
xixingmanji 发表于 2015-9-18 18:21
1.2亿像素远远算不上世界最大吧，06年NASA就有40亿像素的相机了
NASA的GigaPxl是一个scanning camera，其感光芯片的参数并不高（没记错的话它的CCD才300万像素，毕竟是十多年前研发的东西了），因为是通过多次成像然后自动拼接的照片，不过光学系统比一般的单反相机要复杂不少。
在这个领域去年已经有厂商放出Terapixel（万亿像素）级别的照片，用3台GIGAmacro Magnify2成像64.5万次后处理的结果（一共连续花了差不多4天），当然Magnify2是用于物体特写的系统，和GigaPxl这种外景系统不一样。
1.2亿像素远远算不上世界最大吧，06年NASA就有40亿像素的相机了
NASA的GigaPxl是一个scanning camera，其感光芯片的参数并不高（没记错的话它的CCD才300万像素，毕竟是十多年前研发的东西了），因为是通过多次成像然后自动拼接的照片，不过光学系统比一般的单反相机要复杂不少。
在这个领域去年已经有厂商放出Terapixel（万亿像素）级别的照片，用3台GIGAmacro Magnify2成像64.5万次后处理的结果（一共连续花了差不多4天），当然Magnify2是用于物体特写的系统，和GigaPxl这种外景系统不一样。
失落的天堂 发表于 2015-9-19 21:16
NASA的GigaPxl是一个scanning camera，其感光芯片的参数并不高（没记错的话它的CCD才300万像素，毕竟是十 ...
学习了，我一直以为是拼接了很多块CCD形成的
NASA的GigaPxl是一个scanning camera，其感光芯片的参数并不高（没记错的话它的CCD才300万像素，毕竟是十 ...
学习了，我一直以为是拼接了很多块CCD形成的
xixingmanji 发表于 2015-9-18 18:21
1.2亿像素远远算不上世界最大吧，06年NASA就有40亿像素的相机了
这儿说的是一次性成像，NASA那次是开全景模式拍的。
1.2亿像素远远算不上世界最大吧，06年NASA就有40亿像素的相机了
这儿说的是一次性成像，NASA那次是开全景模式拍的。
人家还是会说兔子造不出单反
这东西比小日本单反传感器高端多少？
中科院任务好重。。。。
各种ASIC。。。。。。。。。。。
asic是啥？
各种ASIC。。。。。。。。。。。
asic是啥？
长春长光辰芯光电技术有限公司应该是长春光机所的实体企业，代表我国光学领域最高水平吧
MK48-7 发表于 2015-9-30 15:51
asic是啥？
专用的集成电路呗。。
像这样每次搞出新设备，都自制全新ASIC，那搞设计的人不得累死。。。。
asic是啥？
专用的集成电路呗。。
像这样每次搞出新设备，都自制全新ASIC，那搞设计的人不得累死。。。。
用剪刀剪成四块可以做四台3000多万像素的照相机
CMOS制造门槛不是很高，生产线基本都是在淘汰线程内存生产线改造而来的。可能有些特殊工艺我们掌握的不够，造成我们生产落后
来自:关于超级大本营
xdw076 发表于 2015-9-19 19:42
光电所也应该向开发消费市场。
作为技术出售方还可以，消费市场最可能的还是互联网公司牵头，上下游企业合作，盈利有保障才是关键
光电所也应该向开发消费市场。
作为技术出售方还可以，消费市场最可能的还是互联网公司牵头，上下游企业合作，盈利有保障才是关键