傳統的監控系統已覆蓋大部分區域，包括主要城市道路、公共場館、人員密集區域，但要做到俯視全局，掌握全局動向這個層面還是存在很大的監控盲區。目前，城市低空區域尚缺乏有效手段探測管控，低空應用場景中，傳統的安防攝像頭由于像素有限，無法準確識別遠距離的小型無人機，更無法同時有效捕捉多目標無人機；城市建筑、鐵路沿線施工工地等，由于場景的復雜性及傳統攝像頭像素限制的原因，無法做到全場景覆蓋和全場景人工智能安全監測……隨著行業對于高像素的需求加速，各廠商相繼推出超億像素圖像傳感器。2023年，佳能發布2.5億像素CMOS影像傳感器；2024年，索尼發布2.47億像素中畫幅圖像傳感器，在近期深圳光博會（CIOE 2025）上，南京威派視半導體技術有限公司（簡稱“南京威派視”）也帶來自主研發新品2.5億像素超高分辨率大面陣成像芯片（簡稱“VPS芯片”）。高像素已然成為成像行業的重要技術發展趨勢，尤其是單位面積內像素規模的提升既是趨勢也是挑戰。
要實現單位面積內像素規模的提升，像素尺寸需進一步縮小，信噪比將無法滿足成像需求，這使得CMOS傳感器遇到了顯著的技術瓶頸，各方開始尋求不斷提高分辨率等性能的技術突破路徑。南京威派視創始團隊于2009年在南京大學期間提出了全新的垂直電荷轉移成像器件（VPS）概念，用單一晶體管實現圖像傳感器像素的全部功能，將像素尺寸由“微米級”推進至“納米級”，最小像素尺寸可達0.5微米，最大像素規模超6億，是現代半導體成像技術的新突破。
基于VPS技術的2.5億像素大面陣成像芯片，擁有單芯片像素規模2.5億（像素尺寸1.4微米），可解決現有大面陣相機系統復雜、體積大、功耗高的問題，在獲得長焦距和大視場的同時減小體積、重量、功耗和成本，讓你在看清更大范圍的同時獲得更多微細節，更符合現有微納衛星和無人機吊裝的場景需求，基于VPS芯片的無人機光電吊艙方案可為傳統監控提供一個全局角度的補充方案。
基于VPS芯片的無人機光電吊艙拍攝
針對現有低空無人機的監管，目前執法部門最大難點在于發現并鎖定目標。VPS大面陣成像芯片支持16個ROI（關注區）功能，可讓使用者從任意區域讀取傳感器的信息，進而減少信息讀取量，通過一個畫幅就可以持續觀測目標，還能實現多目標同步追蹤，可作為現有安防監控的補充方案，在復雜背景下千米以外識別無人機，提供更清晰的圖像分析數據，在大型賽事活動、防突發事件、反無人機等領域的管控方案上提供了新思路。
基于VPS芯片的相機拍攝
技術的創新同時帶來行業應用的升級，超億像素成像技術實現了從“看得見”到“看得清、看得廣”的重大飛躍，不僅提升了傳統安防監控方案的觀測范圍和應用邊界，也將推動大范圍高分辨的場景應用升級，如城市安防及邊海防、交通監測、森林防護、橋梁檢修、電力塔巡檢等領域。
基于VPS芯片的相機拍攝
超億像素成像技術作為新型的圖像傳感器技術，其特點是能夠在縮小像素尺寸的同時保持更優異的信噪比，未來可作為感存算一體化圖像傳感器的技術基礎，實現真正的智能化視覺技術，讓感知更加智能，為自動駕駛、敏捷機器人、智能無人機等前沿領域提供新思路。隨著技術的不斷成熟和成本的持續優化，也將使這一技術從高端應用逐步滲透到更多領域，為構建一個更加安全、智能的地空一體世界提供關鍵的技術支撐，不斷拓展人類感知世界的新邊界。
本文鏈接：探討超億像素成像技術如何助力安防領域拓展應用新邊界http://www.sq15.cn/show-3-155652-0.html
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