早在1948年，George Orwell就在他的经典小说“1984”中预言了一个全新世界，其中有一个“老大哥（Big Brother）”将会关注每个人。当时，这在很大程度上被视为科幻小说，而如今许多人认为这些已经成真，并有一些理由来加以证明。在快速变化的图像传感领域，很少有比较正确的长期统计数据。目前的研究报告显示，全球部署了超过2500万台闭路电视（CCTV）摄像头，而且每天都在增加。这种摄像头在英国尤为普遍，约有400万台摄像头正在运行，其中50万台位于首都伦敦。事实上，据估计，伦敦人平均每天可以在摄像头上被拍摄多达300次。

安全只是现代图像传感器技术的一个应用领域。在工业领域，人工检查员正在被全视觉摄像头系统取代，这种系统一般不会出错，也不需要睡眠和休息。随着我们的汽车越来越智能化，最终将会自动驾驶，每台汽车可以部署多达十几台摄像头来检查前方道路上的危险，或者帮助我们停车，甚至监控我们是否处于适合驾驶的状态。

安全应用

闭路电视摄像头可以部署在室内和室外，应用的场所包括从大型商业建筑（如体育场馆、机场和医院）到小型设施或住宅，几乎无处不在。

从技术角度来看，室内安装的摄像头其要求往往较低，其中光照水平可以得到良好控制（从而使摄像头能够轻松地检测场景）。然而，室外光线水平和工作条件可能更具挑战性，尤其是这些摄像头想要检测的不良行为很少在明亮、阳光充足的时间段发生。

选择用于安全应用传感器的关键考虑因素之一是视场（FoV），这是传感器可以检测的入射光角度，它与用于摄像头的镜头有关，而镜头又受传感器格式和尺寸的影响。在闭路电视摄像头系统常用的三种格式中，2/3“传感器通常用于在极低光照条件下进行远距离拍摄，而1/3”传感器则可提供更快的帧率，两者中间的是1/2“传感器格式，它能够提供一种良好的折衷方案，并且在许多应用中很受欢迎。

图像传感器有两种基本技术类型，即电荷耦合器件（CCD）和互补金属氧化物开云棋牌官网在线客服（CMOS）。通常情况下，CMOS器件能够提供高分辨率，这对于通过面部特征来识别某个人是非常重要的。CMOS传感器还可提供相当高的动态范围和快速帧率，并可支持低功耗运行（这在远程电池供电设备中非常有用）。 CMOS传感器也有其局限性，如相对较高的噪声和较低的灵敏度，这些可以通过信号处理来解决。而且，由于CMOS传感器现在可提供全局快门（global shutter）以避免移动目标的模糊，因此它们正在迅速取代CCD传感器，成为安全应用的首选。

安森美开云棋牌官网在线客服的AR0521是一款专门针对安全应用而设计的CMOS图像传感器，它是一种5.1MPixel 1/2.5“格式器件，其主动像素阵列为2592（H）x 1944（V），能够以线性或高图像动态范围模式捕获图像。AR0521在低光照条件下具有卓越的性能，可提供清晰锐利的图像，能够捕获连续视频和单帧图像，使其非常适用于安全监控任务。

工业检测

多年来，一直是人工在工厂生产线终端进行质量检查。虽然这种系统通常运作良好，但人们偶尔会出错，可能会分心，并且随着时间的延续而表现出持续的（并且通常是不断增加的）成本。因此，工厂越来越多地采用全自动化方法，通常称为自动光学检测（AOI），以克服人工检测的缺点。

摄像头系统可以在生产过程之后（或在不同阶段）检查产品，甚至子组件。通常，这是通过使用已知“完好”产品的参考图像，利用复杂的软件对所有其他产品进行比较来实现。可以对AOI系统进行编程以检测许多不同的问题，包括不正确的颜色、不良的装配以及错误元素的存在等等。

由于摄像头和AOI工作站会放置在室内，并且可以控制照明以适当照亮产品，因而不用担心安全应用中存在低光照问题。但是，为了彻底检查产品，良好的色彩再现是确保上游工艺中没有出现“漂移”的关键要求，例如喷涂到产品上的油漆颜色是否受到影响。

在检查现代电子产品印刷电路板上的元件值等复杂产品或者一些产品细节时，摄像头的分辨能力至关重要。小型被动元件的尺寸可以在亚毫米范围内，因此准确读取其上的文字需要具有低噪声的高分辨率传感器。这通常被称为“全帧”传感器，其尺寸与35mm胶片（大约36mm x 24mm）相同，因为这种格式的较大像素尺寸能够提供更多更好的细节。

安森美开云棋牌官网在线客服的KAF-09001传感器可为要求苛刻的应用提供更高的成像性能，这些应用包括复杂的工厂检测、医疗诊断和科学研究等等。该大尺寸传感器（36.3mm x 36.3mm）包含一个9.1MPixel成像阵列，具有12μm×12μm像素。该器件可为高级AOI应用提供更高的图像质量和一致性。

图1：安森美开云棋牌官网在线客服的KAF-09001 9.1MP CCD图像传感器。

汽车图像传感器

图像传感不仅限于安全和工厂检测等固定安装。恰恰相反，汽车图像传感是目前最大且快速增长领域之一。随着汽车不断向半自动驾驶并最终向完全自动发展，感知和理解周围环境的能力将更加至关重要，这些传感器将最终取代驾驶员的眼睛。

在汽车领域，最早使用图像传感的应用是后视摄像头，它能够使驾驶员看到车背后的盲区。由于一些宠物和儿童在驾驶员倒车时遭受不幸事故，因而在全球某些地区，一些司法强制要求在新车上安装这种系统。前向摄像头的部署也在增加，这种摄像头能够在高级驾驶员辅助系统（ADAS）中提供多种功能，包括检测车道内的物体，并确定它们是静止的还是移动的，以及是否有生命等等。前向摄像头还能够读取限速标志，并建议驾驶员甚至直接限制车速。

考虑到汽车摄像头检测到的图像重要性，在当今的某些车辆中可能具有十个或更多摄像头，在各种可能的天气/照明条件下快速处理图像，并获得有意义数据的能力非常重要。超高分辨率并不总是必须要求的指标，因为对于某些应用，通常只是检测到物体是否在车辆所处的车道内就已经足够。在许多情况下，高分辨率可能会降低系统速度（这本身就很危险）或者需要功能强大的处理器（因此也很昂贵）。汽车应用中使用的大多数图像传感器都需要具备AEC-Q100认证，以证明它们能够适用于恶劣环境，并能应对极端温度、剧烈振动和EMI干扰等等。此外，那些与制动和/或转向功能有关的系统需要能够满足相应的汽车安全集成水平（ASIL）规范要求。

图2：AR0135全局快门CMOS图像传感器。

汽车图像传感领域的一个较新应用是直接指向驾驶员自身的摄像头。通过监视驾驶员的眼睛，摄像头可以判定驾驶员是否正在注意看前方的道路，并可检测驾驶员是否处在疲劳的早期阶段。如果是处在这种情况，ADAS可以随后建议停车休息，甚至实施制动。安森美开云棋牌官网在线客服的AR0135AT专为这种车内感测而设计，采用全局快门来避免可能来自其他车辆LED前照灯或街道照明闪烁光的干扰。这款 1/3“格式，1.2MPixel传感器采用全新的像素设计，可显著改善低光照条件下的性能，从而能够获得追踪眼动所需的清晰、低噪声图像。