Comparación de una imagen normal con una resolución de 12 megapíxeles (izquierda) y un cuadro capturado con un nuevo sensor IMX586 con una resolución de 48 megapíxeles (derecha)Sony presentó
IMX586 , el primer sensor CMOS del mundo para teléfonos inteligentes con una resolución efectiva de 48 millones de píxeles. ¡Esto significa que el sensor podrá capturar cuadros de
8000 × 6000 píxeles de tamaño sin interpolación de software! Anteriormente, este tamaño solo estaba disponible en costosas cámaras profesionales, y luego no estaba disponible.
Bueno, grabar video con una resolución 4K modesta (4096 × 2160) para dicho sensor es fácil. Lo hace a una velocidad de 90 cuadros por segundo.
Las especificaciones del sensor son muy impresionantes. Aparentemente, las cámaras de 48 megapíxeles pronto se convertirán en la carta de triunfo de los teléfonos inteligentes de gama alta. La compañía promete comenzar las entregas masivas de IMX586 en septiembre de 2018.
¿Cómo logró Sony un aumento tan dramático en la resolución? Bueno, hubo algunos trucos aquí. IMX586 combina dos tecnologías clave:
- Tamaño muy pequeño de elementos fotosensibles (muy alta resolución)
- Procesamiento de señal con filtro de color Quad Bayer con múltiples algoritmos para mayor resolución
Diagrama conceptual de la matriz de píxeles del nuevo sensor (Quad Bayer Array) y su conversión utilizando el algoritmo de procesamiento de señal original (derecha)El tamaño físico del sensor es de 1/2 "o 6.4 × 4.8 mm. Este es un tamaño grande, el más grande que se coloca en los teléfonos inteligentes, con
raras excepciones . Por lo general, los teléfonos usan sensores de 1/3", es decir, casi el doble tamaño más pequeño Pero no puede exprimir 48 megapíxeles en 1/3 ", pero con el formato de 1/2", resultó tal enfoque.
Si cuenta con una calculadora, puede estimar el tamaño físico de cada uno de los 48 millones de elementos fotosensibles en un sensor de 6.4 × 4.8 mm. El resultado son píxeles con un lado de aproximadamente 0,8 micrómetros.
Ahora sobre el filtro de color original Quad Bayer. Su trabajo se muestra en el diagrama de arriba. Funciona para que cada bloque de 2 × 2 píxeles tenga el mismo filtro de color. Esto le permite procesar datos de manera diferente, según las condiciones.
En condiciones de poca luz, los datos de cuatro fotocélulas se combinan, y en realidad funcionan como un solo elemento con un tamaño lateral de 1,6 micras. En este caso, la resolución del sensor se reduce cuatro veces y se "convierte" en un sensor estándar de 12 megapíxeles, probablemente solo con un nivel más bajo de ruido térmico.
Bueno, en condiciones de buena iluminación, cuando el ruido térmico es invisible y la energía de los fotones es más que suficiente, el sensor funciona a toda potencia, cada fotocélula, independientemente de las demás, captura la señal, y el resultado es la calidad que se muestra en el KDPV de Sony. Pero esto aún no es del todo honesto 48 millones de píxeles, sino algún tipo de aproximación a ellos después del procesamiento de la señal digital. Será muy interesante ver cómo funciona realmente este sensor y en qué medida la diferencia entre fotogramas a 12 y 48 MP es notable en la realidad. Si todo funciona como se prometió, un teléfono inteligente de este tipo puede usarse como una especie de "binoculares", no para tomar fotos, sino para acercar repetidamente la imagen en la pantalla para ver los detalles de objetos distantes que son invisibles a la vista.
En un comunicado de prensa, Sony dice que el nuevo sensor tiene cuatro veces el rango dinámico de los sensores convencionales. Según los
expertos , aquí se usa el mismo sistema que en el sensor
IMX294 , donde parte de los píxeles funciona con una velocidad de obturación incompleta, protegiendo de la exposición, pero al mismo tiempo grabando detalles en las sombras. Al menos la estructura del filtro Quad Bayer es adecuada para este método de operación.
Resulta que el sensor funciona en tres modos: poca luz (12 MP),
alta resolución (48 MP) o mayor rango dinámico en escenas de alto contraste. Este es un enfoque interesante que recuerda un poco a la tecnología Fujifilm Super CCD EXR.
Lo más probable es que el nuevo sensor vea primero la luz en el teléfono inteligente Sony y luego en los teléfonos inteligentes de otros fabricantes. Con una alta probabilidad, se colocará en el Sony Xperia XZ3, cuyo lanzamiento está programado para septiembre.