| 0 |
|
Нещодавно опублікований патент Apple під назвою «Зображувальний датчик зі складеними пікселями, що має високий динамічний діапазон і низький рівень шуму» свідчить про значний прорив в області технологій обробки зображень. Хоча Apple відома своїми спеціалізованими чіпами та програмним забезпеченням для камер, цей патент натякає на набагато більш амбітні плани: повністю власна розробка сенсора, який за динамічним діапазоном може скласти конкуренцію або навіть перевершити провідні кінокамери. І мова йде не тільки про теорію — ця архітектура датчика забезпечує динамічний діапазон 120 дБ, що відповідає майже 20 ступеням діапазону. Це більше, ніж у таких гігантів індустрії, як ARRI ALEXA 35.
У патенті описується багатошаровий датчик, що складається з двох шарів: датчик (з фотодіодами та аналоговою схемою) і логічний чіп (обробка зчитування, придушення шуму та управління).
Такий багатошаровий підхід, аналогічний тому, який використовує Sony, дозволяє Apple розмістити складні схеми в тоншому сенсорному модулі, що підходить для смартфонів і пристроїв AR/VR, таких як Vision Pro. Але справжня інновація полягає в архітектурі пікселів, яка включає LOFIC (Lateral Overflow Integration Capacitor). Цей механізм дозволяє сенсору обробляти надлишок світла на трьох рівнях накопичення заряду, автоматично адаптуючись до екстремальної яскравості або темряви — і все це за один раз. Саме це дозволяє досягти динамічного діапазону у 20 ступенів.
Схема пам'яті струму в кожному пікселі виявляє і віднімає тепловий шум в режимі реального часу, що означає, що кінцеве зображення буде набагато чистішим, навіть в умовах низької освітленості — без необхідності постобробки або використання штучного інтелекту.
Примітно, що Apple використовує конструкцію з 3 транзисторами, яка часто вважається більш простою, але більш шумною. Однак завдяки вищезазначеним інноваціям ця конструкція забезпечує більш низький рівень шуму, ніж стандартні датчики 4T, пропонуючи продуктивність з меншою кількістю компонентів і більшою ефективністю.
Якщо ця технологія буде реалізована — можливо, в майбутньому iPhone 17 Pro або Apple Vision Pro 2 — це може привести до кінематографічного HDR на мобільних пристроях, до запису відео в реальному часі без шумів, а також до зображень професійної якості в ультратонких формфакторах з дуже високим динамічним діапазоном (20 ступенів динамічного діапазону).
Відзначається, що Apple може готуватися відмовитися від залежності від Sony в області високоякісних камерних датчиків і вийти на ринок датчиків зображення як конкурент, а не тільки клієнт. Це також передбачає, що наступний стрибок Apple в області обчислювальної фотографії може бути заснований на інноваціях в області датчиків зображення, а не на програмному забезпеченні або AI.
Динамічний діапазон і шум — два основних фактори в цифровій обробці зображень, що обмежують. Мобільний або компактний датчик з динамічним діапазоном 20 ступенів і вдосконаленою системою придушення шуму на чіпі — це не просто поліпшення, а справжня революція. Це може вплинути на мобільну кінематографію, потоковий HDR-контент, візуальну точність AR/VR.
Навіть професійні кінозйомні комплекти, де компактність і якість повинні співіснувати. А оскільки мова йде про Apple, неважко уявити, що компанія глибоко інтегрує цей датчик з обробкою Neural Engine, зробивши його ще більш ефективним в екстремальних умовах.
Цей патент поки що може залишатися непоміченим, але його наслідки величезні. Apple не просто вдосконалює програмне забезпечення камери — компанія переосмислює сам датчик зображення, починаючи з кремнію. І якщо ця технологія піде у виробництво, ми можемо стати свідками появи нового золотого стандарту в цифровій фотографії — не тільки для смартфонів, але і для самого кіно.
| 0 |
|
