ໜວງພິມລະບົບການຕໍ່ເພື່ອທຸກປະໂຫຍດ | Sinoseen

ມີດີວາຍສະເປັກທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍແລະມີຄວາມສາມາດໃນການປະຕິບັດງານຢ່າງຍອດເຍື່ອມ, ເຊິ່ງເປັນຕົວຢ່າງທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງການຫຼຸດຂະໜາດອຸປະກອນໃຫ້ນ້ອຍລົງ. ການບັນລຸຜົນສຳເລັດອັນນີ້ເກີດຈາກເຕັກນິກການຜະລິດເຊມີຄອນດູເຄີທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມີການຈັດເຂົ້າໄປໃນເຂດທີ່ນ້ອຍກວ່າເທົ່າໃດກໍດີ ຈຳນວນລ້ານໆຂອງ photodiodes. ການອອກແບບທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍຢ່າງຍິ່ງນີ້ບໍ່ໄດ້ຫຼຸດທອນຄຸນນະພາບຂອງຮູບພາບ, ເນື່ອງຈາກລະບົບເລນສ໌ທີ່ສຸກເສີນ ແລະ ການຜະລິດທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ ໄດ້ຮັບປະກັນວ່າຈະມີການຮັບເອົາແສງທີ່ດີທີ່ສຸດ ແລະ ຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການປັບຟອກັດ. ວິສະວະກອນໄດ້ພັດທະນາເຕັກໂນໂລຊີການເຮັດຊັ້ນ (stacking) ທີ່ສ້າງສັນ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ອົງປະກອບທີ່ເຮັດວຽກໄດ້ຫຼາຍຊັ້ນຖືກຈັດເຂົ້າໃນທິດທາງຕັ້ງ, ເພື່ອເພີ່ມຄວາມໜາແໜ້ນຂອງການປະຕິບັດງານໃຫ້ສູງສຸດ ໂດຍຍັງຮັກສາຂະໜາດທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດໄວ້. ການອອກແບບດ້ານກົນໄກໄດ້ນຳເອົາວັດສະດຸທີ່ແຂງແຮງມາໃຊ້ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມໝັ້ນຄົງດ້ານໂຄງສ້າງ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີຂະໜາດນ້ອຍຫຼາຍ, ເພື່ອຮັບປະກັນການເຮັດວຽກທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ໃນສະພາບການທີ່ມີຄວາມເຄັ່ງຕຶງຕ່າງໆ. ລະບົບການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຖືກຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນມີດີວາຍສະເປັກ CMOS ນ້ອຍນີ້ ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດອຸນຫະພູມສູງເກີນໄປໃນບ່ອນທີ່ມີພື້ນທີ່ຈຳກັດ, ເພື່ອຮັກສາປະສິດທິພາບທີ່ສົມ່ຳເສີມໃນທຸກໆຊ່ວງອຸນຫະພູມທີ່ໃຊ້ງານ. ຂະໜາດທີ່ນ້ອຍຫຼາຍນີ້ເຮັດໃຫ້ສາມາດນຳໄປໃຊ້ໃນການປະຕິບັດງານທີ່ເຄີຍເປັນໄປບໍ່ໄດ້ກ່ອນໜ້ານີ້, ເຊັ່ນ: ອຸປະກອນທີ່ຝັງໃນຮ່າງກາຍເພື່ອການແພດ, ດຣອນນ້ອຍໆ (micro-drones), ແລະ ເຄື່ອງຕິດຕາມສຸຂະພາບທີ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້ໃນຕົວ. ຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການຜະລິດໄດ້ຮັບປະກັນຢູ່ໃນລະດັບທີ່ຕ່ຳກວ່າ 1 ໄມໂຄຣນ (sub-micron) ເພື່ອຮັບປະກັນການຈັດຕຳແໜ່ງທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງອົງປະກອບດ້ານເລນສ໌ ແລະ ອົງປະກອບດ້ານເອເລັກໂຕຣນິກ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນຫຼາຍໃນການບັນລຸຄຸນນະພາບຮູບພາບທີ່ຊັດເຈນ. ຈິດຕະວິທະຍາດ້ານການອອກແບບໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບຄວາມຫຼາກຫຼາຍ, ເພື່ອໃຫ້ມີດີວາຍສະເປັກ CMOS ນ້ອຍນີ້ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບທັງໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຢູ່ນິ່ງ ແລະ ການນຳໃຊ້ທີ່ເคลື່ອນໄຫວ. ເຕັກນິກການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ທັນສະໄໝໄດ້ປ້ອງກັນອົງປະກອບທີ່ອ່ອນໄຫວຈາກອັນຕະລາຍທາງສິ່ງແວດລ້ອມ ໂດຍຍັງຮັກສາຮູບຮ່າງທີ່ນ້ອຍໄວ້. ຂະໜາດທີ່ນ້ອຍຢ່າງຍິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ການຕິດຕັ້ງເປັນໄປຢ່າງລັບໆໃນການນຳໃຊ້ດ້ານຄວາມປອດໄພ ໂດຍທີ່ການເຫັນເຄື່ອງຖ່າຍຮູບຕ້ອງຖືກຫຼຸດທອນໃຫ້ໆ່ທີ່ສຸດ. ຄວາມຍືດຫຸ່ນໃນການເຊື່ອມຕໍ່ເຮັດໃຫ້ຜູ້ຜະລິດສາມາດຝັງມີດີວາຍສະເປັກ CMOS ນ້ອຍຫຼາຍຕົວເຂົ້າໄປໃນອຸປະກອນດຽວກັນ ເພື່ອສ້າງລະບົບການຖ່າຍຮູບທີ່ມີມຸມກວ້າງ (panoramic) ຫຼື ລະບົບຖ່າຍຮູບສີ່ມີມິຕິ (stereoscopic). ການອອກແບບທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍເຮັດໃຫ້ຕົ້ນທຶນການຂົນສົ່ງຫຼຸດລົງ ແລະ ເຮັດໃຫ້ການຈັດການສິນຄ້າໃນສາງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ. ຂະບວນການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບຮັບປະກັນວ່າ ມີດີວາຍສະເປັກ CMOS ນ້ອຍແຕ່ລະຕົວຈະຕ້ອງເຂົ້າເກນຄວາມຖືກຕ້ອງດ້ານຂະໜາດ ແລະ ຂໍ້ກຳນົດດ້ານປະສິດທິພາບທີ່ເຂັ້ມງວດ, ເພື່ອຮັບປະກັນຜົນໄດ້ຮັບທີ່ສົມ່ຳເສີມໃນທຸກໆການຜະລິດ.

ມີດີວໄຟລ໌ກາມເລຣາ mini cmos ນີ້ໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີເຊັນເຊີ CMOS ລ່າສຸດເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄຸນນະພາບຮູບພາບທີ່ດີເລີດ ເຊິ່ງສາມາດແຂ່ງຂັນກັບລະບົບກາມເລຣາທີ່ໃຫຍ່ກວ່າຫຼາຍ. ເຕັກໂນໂລຢີຂັ້ນສູງນີ້ໃຊ້ສະຖາປັດຕະຍະກຳເພີກເຊີລ໌ທີ່ສຸກເສີນເພື່ອເພີ່ມຄວາມໄວຕໍ່ແສງໃຫ້ສູງສຸດ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການຮີເຊີດຈາກສຽງຮີເຊີດ (noise) ໃຫ້ຕ່ຳສຸດ, ເຮັດໃຫ້ໄດ້ຮູບພາບທີ່ຊັດເຈນ ແລະ ມີຄວາມລະອອງສູງເຖິງແມ່ນຢູ່ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີແສງບໍ່ດີ. ເຊັນເຊີ CMOS ນີ້ມີເຕັກນິກການສະຫຼັບແສງຈາກດ້ານຫຼັງ (backside illumination) ເຊິ່ງເພີ່ມເນື້ອທີ່ທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນການເກັບຮັບແສງຂອງແຕ່ລະເພີກເຊີລ໌, ຈຶ່ງປັບປຸງປະສິດທິພາບໃນສະພາບແສງຕ່ຳໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບເຊັນເຊີທີ່ຖືກສະຫຼັບແສງຈາກດ້ານໜ້າ (front-illuminated sensors). ຄວາມສາມາດໃນການປຸງແຕ່ງຮູບພາບທີ່ຢູ່ເທິງຊິບ (on-chip processing) ຈະປຸງແຕ່ງຮູບພາບໃນເວລາຈິງ (real-time), ລວມທັງການຄວບຄຸມການເປີດຮັບແສງອັດຕະໂນມັດ (automatic exposure control), ການປັບສີຂາວ (white balance adjustment), ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນສຽງຮີເຊີດດິຈິຕອນ (digital noise reduction), ເຮັດໃຫ້ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ອຸປະກອນປຸງແຕ່ງພາຍນອກ. ມີດີວໄຟລ໌ກາມເລຣາ mini cmos ນີ້ມີຄວາມສາມາດໃນການຈັບຮູບພາບທີ່ມີຊ່ວງໄດນາມິກສູງ (high dynamic range) ເຊິ່ງສາມາດຈັບລາຍລະອຽດທັງໃນສ່ວນທີ່ມີແສງຈ້າ ແລະ ສ່ວນທີ່ມືດເຂັ້ມໃນຮູບພາບດຽວກັນ, ເຮັດໃຫ້ໄດ້ຄຸນນະພາບຮູບພາບທີ່ດີເລີດໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີແສງຕ່າງໆ. ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງສີຖືກຮັກສາໄວ້ດ້ວຍແຖວຕົວກັ້ນສີທີ່ສຸກເສີນ (sophisticated color filter arrays) ແລະ ອັລກົຣິດີມການປຸງແຕ່ງສີທີ່ທັນສະໄໝ (advanced interpolation algorithms) ເຊິ່ງສາມາດສ້າງສີທຳມະຊາດໄດ້ຢ່າງເປັນທຳມະຊາດແລະມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ. ເຕັກໂນໂລຢີເຊັນເຊີຍັງປະກອບດ້ວຍຟີເຈີທີ່ຊ່ວຍປັບສະຖຽນຮູບພາບ (built-in image stabilization features) ເພື່ອຊົດເຊີຍການເคลື່ອນໄຫວ ແລະ ການສັ່ນໄຫວ, ເຮັດໃຫ້ຮູບພາບຊັດເຈນ ແລະ ວີດີໂອເລື່ອນໄຫວຢ່າງລຽບລ້ອນ. ຄວາມສາມາດໃນການຈັບຮູບຕໍ່ວິນາທີ (frame rate) ມີຕັ້ງແຕ່ອັດຕາວີດີໂອທົ່ວໄປ ເຖິງອັດຕາທີ່ສູງເພື່ອການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການການວິເຄາະການເຄື່ອນໄຫວ. ເຕັກໂນໂລຢີ CMOS ຍັງເຮັດໃຫ້ມີຄວາມສາມາດໃນການໃຊ້ global shutter ໃນບາງຮຸ່ນຂອງ mini cmos camera module, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນບັນຫາ rolling shutter distortion ເມື່ອຖ່າຍຮູບວັດຖຸທີ່ເຄື່ອນໄຫວໄວ. ການເລືອກຄ່າ pixel pitch ແມ່ນຖືກປັບໃຫ້ສົມດຸນລະຫວ່າງຄວາມຕ້ອງການຄວາມລະອອງ ແລະ ຄວາມໄວຕໍ່ແສງ, ເພື່ອໃຫ້ມີປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດຕາມຄວາມຕ້ອງການຂອງການນຳໃຊ້ແຕ່ລະປະເພດ. ວົງຈອນ analog-to-digital conversion ທີ່ທັນສະໄໝຊ່ວຍຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງສັນຍານທັງໝົດໃນຂະບວນການປຸງແຕ່ງຮູບພາບ, ເພື່ອຮັກສາຄຸນນະພາບຮູບພາບຕັ້ງແຕ່ການຈັບຮູບຈົນເຖິງການສົ່ງອອກ. ເຕັກໂນໂລຢີເຊັນເຊີຍັງປະກອບດ້ວຍອັລກົຣິດີມການປັບປຸງຂໍ້ບົກພ່ອງ (defect correction algorithms) ເຊິ່ງຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມບົກຜ່ອງທີ່ເກີດຈາກຄວາມແຕກຕ່າງໃນຂະບວນການຜະລິດອັດຕະໂນມັດ, ເຮັດໃຫ້ຄຸນນະພາບຮູບພາບມີຄວາມສອດຄ່ອງກັນທັງໝົດໃນທຸກໆຫົວໜ່ວຍ. ຄຸນລັກສະນະການຈັດການອຸນຫະພູມ (thermal management features) ຊ່ວຍປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເຊັນເຊີຮ້ອນຈົນເກີນໄປໃນເວລາທີ່ໃຊ້ງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເພື່ອຮັກສາຄຸນນະພາບຮູບພາບ ແລະ ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ປະສິດທິພາບລົດຖອຍ.

ມີດຽວທີ່ມີການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດຢ່າງສຳເລັດຜົນໃນອຸດສາຫະກຳທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍດ້ານ, ໂດຍແຕ່ລະດ້ານໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍຂະໜາດທີ່ນ້ອຍແລະຄວາມສາມາດທີ່ທັນສະໄໝ. ໃນດ້ານສາທາລະນະສຸກ, ມີດຽວທີ່ມີການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດຢ່າງສຳເລັດຜົນໃນການຜ່າຕັດທີ່ບໍ່ຕ້ອງເປີດເຄື່ອງ (minimally invasive surgical procedures) ໂດຍການເຮັດໃຫ້ເກີດການເບິ່ງເຫັນທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງຜ່ານເຄື່ອງມືທີ່ໃຊ້ໃນການສຳຫຼວດທາງທາງດ້ານພາຍໃນ (endoscopic instruments), ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ໝໍຜ່າຕັດສາມາດປະຕິບັດການຜ່າຕັດທີ່ສັບສົນດ້ວຍຄວາມຖືກຕ້ອງທີ່ສູງຂຶ້ນ ແລະ ລົດຜົນກະທົບຕໍ່ຮ່າງກາຍຂອງຜູ້ປ່ວຍທີ່ໜ້ອຍລົງ. ໃນດ້ານທັນຕະການ, ມີດຽວເຫຼົ່ານີ້ຖືກນຳໃຊ້ສຳລັບການຖ່າຍຮູບພາຍໃນປາກ (intraoral imaging), ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ມຸມມອງທີ່ລະອຽດຂອງເນື້ອເຍື່ອທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນປາກ ແລະ ພື້ນທີ່ທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນຟັນ ເພື່ອການວິເຄາະທີ່ຖືກຕ້ອງ ແລະ ການວາງແຜນການປິ່ນປົວ. ອຸດສາຫະກຳຍານຍົນນຳໃຊ້ມີດຽວທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍແລະມີຄຸນນະພາບສູງນີ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນລະບົບຄວາມປອດໄພ, ລວມທັງກ້ອງຖ່າຍຮູບເບື້ອງຫຼັງ (backup cameras) ເພື່ອປ້ອງກັນອຸບັດຕິເຫດເວລາຈອດລົດ, ລະບົບການຕິດຕາມຈຸດທີ່ບໍ່ສາມາດເບິ່ງເຫັນ (blind-spot monitoring systems) ເພື່ອເພີ່ມຄວາມຮູ້ສຶກຂອງຜູ້ຂັບ, ແລະ ລະບົບການກວດຈັບການເກີດການທີ່ເກີດຂຶ້ນເວລາຂັບເຄື່ອນໄປຂ້າງໆ (forward-collision detection systems) ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ລົດເຮັດການເຮັດວຽກຂອງເບີກອັດຕັມເອີ (brakes) ໂດຍອັດຕະໂນມັດເມື່ອມີການກວດພົບສິ່ງກີດຂວາງ. ລະບົບຊ່ວຍເຫຼືອຜູ້ຂັບຂີ່ທີ່ທັນສະໄໝ (Advanced driver assistance systems) ນຳໃຊ້ມີດຽວທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍແລະມີຄຸນນະພາບສູງຫຼາຍຕົວເພື່ອສ້າງລະບົບການຕິດຕາມສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ຄົບຖ້ວນສຳລັບລົດທີ່ຂັບເຄື່ອນເຖິງຂັ້ນກາງ (semi-autonomous) ແລະ ລົດທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍຕົວເອງທັງໝົດ (fully autonomous vehicles). ດ້ານຄວາມປອດໄພ ແລະ ການຕິດຕາມ (Security and surveillance applications) ນຳໃຊ້ຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນສ່ວນຕົວ (discrete nature) ຂອງມີດຽວທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍແລະມີຄຸນນະພາບສູງເພື່ອການຕິດຕາມທີ່ບໍ່ເປີດເຜີຍ (covert monitoring installations) ໂດຍທີ່ກ້ອງທຳມະດາຈະຖືກເຫັນໄດ້ງ່າຍ ຫຼື ບໍ່ເໝາະສົມທາງດ້ານຄວາມງາມ. ສະຖານທີ່ຂາຍສິນຄ້າ (Retail environments) ນຳໃຊ້ມີດຽວເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອການປ້ອງກັນການຂາດເຫຼືອ (loss prevention), ການວິເຄາະພຶດຕິກຳຂອງລູກຄ້າ, ແລະ ການຈັດການສິນຄ້າ (inventory management) ຜ່ານລະບົບການນັບອັດຕະໂນມັດ. ຜູ້ຜະລິດອຸປະກອນເຕັກໂນໂລຊີສຳລັບຜູ້ບໍລິໂພກ (Consumer electronics manufacturers) ນຳໃຊ້ມີດຽວທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍແລະມີຄຸນນະພາບສູງເຂົ້າໃນສະມາດຟອນ (smartphones) ເພື່ອໃຫ້ມີຄວາມສາມາດໃນການຖ່າຍຮູບ ແລະ ວີດີໂອຄານ (video calling capabilities) ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ ໂດຍທີ່ຍັງຮັກສາຮູບຮ່າງທີ່ທັນສະໄໝຂອງອຸປະກອນ. ລາວເຕັກ (Laptop computers) ແລະ ແທັບເລັດ (tablets) ນຳໃຊ້ມີດຽວເຫຼົ່ານີ້ສຳລັບການປະຊຸມວີດີໂອ (video conferencing) ແລະ ຄຸນສົມບັດຄວາມປອດໄພທີ່ອີງໃສ່ການຈົດຈຳໜ້າ (facial recognition security features). ລະບົບອັດຕະໂນມັດໃນອຸດສາຫະກຳ (Industrial automation systems) ນຳໃຊ້ມີດຽວທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍແລະມີຄຸນນະພາບສູງສຳລັບການກວດສອບຄຸນນະພາບ (quality control inspection), ການຊີ້ນຳຫຸ້ນຍົນ (robotic guidance), ແລະ ການຕິດຕາມຂະບວນການ (process monitoring) ໃນສະຖານທີ່ຜະລິດ. ມີດຽວເຫຼົ່ານີ້ສາມາດ withstand (ຕ້ານທານ) ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງໃນອຸດສາຫະກຳ ແລະ ຍັງສາມາດໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ເປັນຮູບພາບທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ສຳລັບລະບົບອັດຕະໂນມັດ. ດ້ານອາວະກາດ (Aerospace applications) ນຳໃຊ້ຄຸນສົມບັດທີ່ມີນ້ຳໜັກເບົາ ແລະ ມີຂະໜາດນ້ອຍຂອງມີດຽວທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງເພື່ອການຕິດຕາມການບິນ (flight monitoring), ການຊ່ວຍເຫຼືອໃນການນຳທາງ (navigation assistance), ແລະ ການເອົາເອກະສານສຳລັບການຄົ້ນຄວ້າ (research documentation) ໃນເຮືອບິນ ແລະ ຍານອາວະກາດທີ່ມີພື້ນທີ່ຈຳກັດ. ສະຖາບັນການສຶກສາ (Educational institutions) ນຳໃຊ້ມີດຽວເຫຼົ່ານີ້ໃນລະບົບການສັງເກດຈຸລັງ (microscopy systems) ເພື່ອໃຫ້ນັກຮຽນສາມາດຖ່າຍຮູບ ແລະ ແບ່ງປັນຮູບພາບລະອຽດຂອງຕົວຢ່າງ (specimens) ເພື່ອປັບປຸງປະສົບການການຮຽນ.