Canon entwickelt die weltweit erste ultra-hochempfindliche ILC-Kamera mit SPAD-Sensor für klare Farbbilder von Objekten in mehreren Kilometern Entfernung – selbst bei Dunkelheit

19. April 2023.
Canon kündigt die Entwicklung der MS-500 an. Dabei handelt es sich um die weltweit erste¹  hochempfindliche Kamera mit Wechselobjektiven (ILC), die mit einem 1,0-Zoll-SPAD-Sensor²  (Single Photon Avalanche Diode) mit der weltweit höchsten Pixelzahl von 3,2 Megapixeln³  ausgestattet ist. Die Kamera nutzt die besonderen Eigenschaften der SPAD-Sensortechnologie, um auch bei sehr schlechten Lichtverhältnissen eine hervorragende Leistung zu erzielen. Es werden Broadcast-Objektive verwendet, die eine hohe Leistung im Telebereich bieten. Dank dieser Vorteile ist die MS-500 ideal für Anwendungen, bei denen eine hochpräzise Überwachung im Vordergrund steht.

Für den Einsatz in Seehäfen, Flughäfen, Bahnhöfen, Kraftwerken und anderen wichtigen Infrastruktureinrichtungen besteht ein wachsender Bedarf an hochpräzisen Systemen. Auch bei ungünstigen Lichtverhältnissen, bei denen das menschliche Auge nichts mehr erkennen kann, werden Objekte von der Kamera aus großer Entfernung schnell erkannt.

Die in der Entwicklung befindliche MS-500 ist mit einem 1,0-Zoll-SPAD-Sensor ausgestattet, der das Bildrauschen reduziert und klare HD-Farbbilder auch bei nahezu völliger Dunkelheit liefert. In Kombination mit Canons umfangreichem Sortiment an Broadcast-Objektiven, die sich durch eine hervorragende Abbildungsqualität auszeichnen, ist die Kamera in der Lage, Motive auch bei extrem schlechten Lichtverhältnissen und aus großer Entfernung präzise zu erfassen.

Bei CMOS-Sensoren, die üblicherweise in modernen Digitalkameras verwendet werden, misst jedes Pixel die Lichtmenge, die es in einer bestimmten Zeit erreicht. Das Auslesen der akkumulierten elektronischen Ladung enthält jedoch ein elektronisches Rauschen, das die Bildqualität aufgrund des Verfahrens, mit dem das akkumulierte Licht gemessen wird, beeinträchtigen kann. Dies führt insbesondere bei schlechten Lichtverhältnissen zu einer Verschlechterung der Bildqualität.

SPAD-Sensoren hingegen arbeiten mit der so genannten Photonenzählung. Bei dieser Technologie werden die Lichtteilchen (Photonen) gezählt, die in jedes Pixel eindringen. Wenn auch nur ein einziges Photon in ein Pixel eintritt, wird es sofort etwa eine Million Mal verstärkt und als elektrisches Signal ausgegeben. Jedes dieser Photonen kann digital gezählt werden, was eine rauschfreie Signalauslesung ermöglicht – ein entscheidender Vorteil der SPAD-Sensoren.⁴ Dank dieses technologischen Vorteils kann die MS-500 auch in nächtlicher Umgebung ohne Sternenlicht⁵ eingesetzt werden und ist in der Lage, selbst bei minimaler Beleuchtung Objekte präzise zu erkennen und klare Farbbilder aufzunehmen.

Die MS-500 verfügt über ein Bajonett, das auf dem im Broadcast-Bereich weit verbreiteten Standard BTA S-1005B basiert. Dadurch kann die Kamera mit dem umfangreichen Sortiment an Broadcast-Objektiven von Canon verwendet werden, die sich durch eine hervorragende optische Leistung auszeichnen, und Objekte erkennen, die mehrere Kilometer entfernt sind.

Canon wird seine Forschungs- und Entwicklungsarbeit fortsetzen, um Produkte zu entwickeln, die die Grenzen des menschlichen Auges überschreiten. Dabei wird sich das Unternehmen auf seine langjährige Erfahrung mit umfassenden Imaging-Technologien stützen, die Optik, Sensoren, Bildverarbeitung und Bildanalyse umfassen.

Canon plant die Markteinführung der MS-500 im Jahr 2023.