G3M178C 行星相机
搭载索尼 IMX178 背照式彩色 CMOS传感器的专业天文摄影相机，采用SONY STARVIS和Exmor R技术，为高分辨率天文摄影提供卓越性能。
功能描述
行星相机G3M178C采用了SONY STARVIS和Exmor R技术，适用于天文摄影、显微镜、工业视觉等。此外它具有极低的读取噪声，高灵敏度和14位ADC背照式CMOS图像传感器。这使得G3M178C能够拍出高分辨率的天文照片。
G3M178C的特点如下：
- IMX178 彩色 CMOS 传感器
- 分辨率：620万像素（3040×2048）
- 2.4微米方形像素
- 1/1.8 英寸画幅
- 14 位ADC
- G 灵敏度：425 mv，1/30s
- 噪声：1.4 至 2.2e⁻
- 高帧率，最大分辨率8bit位宽时能达到60FPS
- 最大信噪比：40 dB
- 动态范围：82 dB
核心特性
60
FPS @ 3040×2048
8位模式下的高帧率
10.7 ke⁻
满阱电荷容量
优秀的动态范围表现
1.4 e⁻
超低读取噪声
出色的弱光性能
> 81%
量子效率峰值
高效的光电转换
82 dB
动态范围
卓越的细节捕捉能力
14 bit
ADC 位深
更精细的色彩层次
技术优势
Sony STARVIS 和 Exmor R 技术
G3M178C采用索尼STARVIS和Exmor R双重技术，这两项先进的传感器技术相结合，提供出色的低光性能、高量子效率和宽动态范围。STARVIS技术专为安防和天文应用优化，而Exmor R背照式结构则大幅提升了光线收集效率，使其在各种光照条件下都能捕获清晰、细节丰富的图像。
索尼IMX178光谱响应曲线
G3M178C的传感器G灵敏度为425mv，1/30s。其光谱灵敏度特性确保了在可见光范围内具有优秀的响应能力，特别是在Ha、OIII等重要天文波段表现出色，非常适合行星、月面以及深空天体的拍摄。
14位 ADC 和ROI
G3M178C是原生14位ADC，相比12位ADC提供了4倍的色彩深度，能够捕捉更细腻的色彩过渡和亮度层次。它还具有14位输出模式2x2binning的小分辨率模式。相机还支持硬件ROI，ROI尺寸越小，帧率越高。
不同分辨率/位宽/数据传输接口时的速率
| 分辨率 | 14-bit 输出 | 8-bit 输出 | ||
|---|---|---|---|---|
| USB3.0 | USB2.0 | USB3.0 | USB2.0 | |
| 3040 × 2048 | 29.1 | 2.4 | 58.6 | 4.9 |
| 1520 × 1024 | 58.2 | 10.4 | 58.2 | 20.8 |
单位：帧/秒 (FPS)
高分辨率成像
G3M178C拥有620万像素（3040×2048）的高分辨率，配合2.4微米的小像素尺寸，能够捕捉极其精细的天体细节。1/1.8英寸的大画幅传感器确保了优秀的光收集能力，使其成为高分辨率行星摄影和月面细节拍摄的理想选择。
像素合并
G3M178C支持从 1×1 到 8×8 的数字像素合并（堆叠或平均方法）和从1×1到2×2的硬件像素合并（平均方法）。硬件像素合并比软件像素合并帧率更高，在2×2硬件合并模式下，能够有效提升信噪比，特别适合暗弱天体的拍摄。
极低读取噪声
G3M178C具有1.4-2.2e⁻的极低读取噪声，这在同级别相机中表现突出。低读取噪声意味着更好的信噪比和更佳的图像质量，特别是在拍摄暗弱天体或进行短曝光幸运成像时，能够保留更多细节信息。
高兼容性前端设计
两个版本在连接1.25英寸延长筒时都可容纳1.25英寸滤镜。
电源系统
相机通过USB 3.0接口获取供电。一旦使用USB 3.0数据线与主控系统建立连接，该相机即准备好进行工作。无需额外电源，简化了野外拍摄的设备配置。
技术规格
核心性能参数
| 最大帧率 (USB 3.0) |
14位：29.1 FPS @ 3040×2048 8位：58.6 FPS @ 3040×2048 |
|---|---|
| 读取噪声 | 1.4e⁻ - 2.2e⁻ |
| 满井电荷 | 10.7ke⁻ |
| 量子效率峰值 | >81% |
| 动态范围 | 82 dB |
| 信噪比 | 40 dB |
| 曝光时间范围 | 0.1毫秒 - 3600秒 |
| 增益范围 | 1× - 50× |
基础技术规格
| 传感器 | 索尼 IMX178 彩色背照式 CMOS |
|---|---|
| 图像分辨率 | 620万像素 (3040×2048) |
| 像素尺寸 | 2.4μm × 2.4μm |
| 传感器尺寸 | 1/1.8英寸 (对角线 8.92mm) |
| 成像区域 | 7.4mm × 5.0mm |
| 快门类型 | 卷帘快门 |
| ADC位深 | 14位 |
| DDR3缓存 | 无 |
| 光谱响应范围 | 380-690nm（带红外截止玻璃） |
接口与物理规格
| 数据接口 | USB 3.0 / USB 2.0 |
|---|---|
| 相机接口 | 1.25英寸外径适配望远镜 标准C/CS接口适配工业镜头 |
| 后截距 | 标准版CS接口：12.5mm 短款C接口：17.5mm |
| 外形尺寸 | 直径 37mm × 高度 72.4mm |
| 重量 | 70克 |
| 散热方式 | 被动散热 |
| 支持系统 | Windows XP/Vista/7/8/10/11 Mac OS X、Linux |
| SDK支持 | Native C/C++、C#/VB.NET、Python Java、DirectShow、Twain等 |
相机性能分析
相机性能可以通过e-/ADU、读取噪声、满阱电荷和动态范围进行评估。以下图表展示了G3M178C在不同增益设置下的详细性能参数。
性能曲线分析
相机设置：全分辨率，RAW 14位模式
G3M178C在不同增益设置下展现出优秀的性能平衡。在低增益时具有10.7ke⁻的高满井容量， 适合拍摄明亮天体；在高增益时读取噪声降至1.4e⁻，非常适合拍摄暗弱目标。 82dB的宽动态范围确保能够同时捕捉场景中的亮部和暗部细节，14位ADC提供了16384级的灰度层次， 能够展现极其细腻的色彩过渡。
性能参数详表
| 增益值 | 对数增益 (dB) | e-/ADU | 读出噪声 (e⁻) | 满井电荷 (ke⁻) | 动态范围 (stop) |
|---|---|---|---|---|---|
| 100 | 0 | 0.65 | 0.84 | 10.7 | 13.65 |
| 125 | 1.87 | 0.53 | 0.79 | 8.6 | 13.41 |
| 158 | 3.94 | 0.42 | 0.77 | 6.8 | 13.11 |
| 1000 | 19.85 | 0.07 | 0.57 | 1.1 | 10.9 |
| 4999 | 33.78 | 0.01 | 0.53 | 0.2 | 8.68 |
注：表中仅显示部分代表性增益值的数据
相机接口与尺寸
包装内容
标准配置包含：
- G3M178C相机主体 × 1
- USB 3.0数据线（2米，Type-A to Type-B）× 1
- ST4导星线缆（2米）× 1
- 1.25英寸延长筒 × 1
- 产品保修卡 × 1
- 快速使用指南 × 1