Sony laat vier pixels microlens delen op camerasensor voor smartphones

Sony heeft een techniek ontwikkeld, waarbij vier pixels op een camerasensor een microlens delen. Het gaat daarbij om sensors voor smartphones met quad-Bayer-filters. De techniek moet autofocus van dergelijke camerasensors verbeteren, claimt de fabrikant.

Sony noemt de techniek 2x2 OCL, On-Chip Lens. Door vier pixels met hetzelfde kleurfilter een microlens te laten delen, is het mogelijk om alle pixels in te zetten voor de detectie van fasedetectie-autofocus. Dat gebeurde tot nu toe op dergelijke sensors met een klein aantal pixels. Door meer pixels in te zetten, is het beter mogelijk om snel scherp te stellen, ook onder moeilijke lichtomstandigheden.

De Japanse fabrikant heeft de techniek ontwikkeld voor camerasensors met een quad-Bayer-filter. De bekendste daarvan tot nu toe is de IMX586, die dit jaar in tientallen modellen smartphones zat van veel fabrikanten. Die sensor heeft een grootte van 1/2" en een resolutie van 48 megapixels. Er komen sensors aan met een hogere resolutie: Samsung heeft onder meer sensor met 64 en 108 megapixels al in massaproductie en die zitten sinds dit najaar in smartphones. Het quad-Bayer-filter maakt onder meer realtime-hdr mogelijk. Tweakers publiceerde zaterdag een achtergrondverhaal over de ontwikkelingen in camera's voor smartphones.

Reacties (16)

[AmbroosV]

Dit lijkt heel erg op Canon's Dual Pixel AF, de voordelen voor autofocus toch. Die technologie bleek zeer effectief en werd goed onthaald. Het idee bestaat dus al een stuk langer (2013).

Ik denk dat het sterke hier niet het idee is, maar dat ze erin geslaagd zijn om het te implementeren zonder tegen de patenten van Canon aan te lopen (of door een licentie te nemen natuurlijk).

[Reactie gewijzigd door AmbroosV op 23 juli 2024 16:49]

[SjonnieK]

Ik denk dat Sony een manier heeft bedacht wat ervoor zorgt dat de autofocus niet te koste gaat van de beeldkwaliteit zoals dat bij Canon wel het geval is.

[Arumes]

Eerder andersom. Bij Canon behoudt iedere pixel z'n eigen microlens en dus een optimale lichtopbrengst. De oplossing die Sony nu introduceert vermindert de lichtopbrengst van de sensor omdat het licht minder goed de pixels wordt ingestuurd.

[sympa]

Canon heeft eigenlijk 2 keer zoveel pixels als waarmee ze adverteren.
Sony heeft er 4 keer meer dan wat de normale resolutie zou zijn en adverteert ook meteen met dit hogere getal. Voordeel is dat je zowel op horizontale als verticale structuren kan scherpstellen. Als dit '108 megapixels' is dan is de echte fotoresolutie dus 27 megapixels. En ik denk dat de extra pixels best gebruikt kunnen worden voor meer scherpte op de in-focus gebieden, terwijl de out-of-focus gebieden de diepteinformatie gecodeerd hebben en in postprocessing een heel mooie 'mep background blur' kunnen krijgen. En dat gaat dan beter omdat ook het verticale aspect is meegenomen.
Wie weet wordt dit het helemaal. En bij weinig licht kunnen ze de 4 pixels onder 1 lens bij elkaar 'binnen' voor minder read noise.

[Balance]

De oplossing die Sony nu introduceert vermindert de lichtopbrengst van de sensor omdat het licht minder goed de pixels wordt ingestuurd.

Met BSI-sensoren maakt dat nauwelijks meer uit, nagenoeg het volledige sensoroppervlakte is fotogevoelig.

[Reactie gewijzigd door Balance op 23 juli 2024 16:49]

[Arumes]

Ik denk dat Sony z'n eigen sensor wel kent. Blijkbaar vinden zij die microlenzen nog nodig, ook bij BSI sensors. Dan maakt de efficiëntie van die lenzen dus ook uit. Ze zitten er niet voor de sier.

[sympa]

Er is ook overspraak tussen de kleurfilters als het licht niet loodrecht invalt. En de kleurfilters zijn te klein. Dus daarom 4 kleurfilters aan elkaar geplakt (maakt het mikken makkelijker ook met de golflengte van het licht) en een microlens zodat het licht niet teveel in de naastgelegen cel komt.

[Laloeka]

Dit klinkt allemaal als patentontwijking inderdaad. In plaats van het "meerdere subpixels per pixel, waar elke pixel een eigen lens heeft" te noemen, noemt Sony het "meerdere pixels per lens". Dat is natuurlijk maar net hoe je pixels/subpixels telt.

Je zou deze sensor van Sony kunnen zien als een Canon sensor met 1/4e de resolutie en 4 subpixels per pixel. Je ziet ook in het bayer filter in de afbeelding dat de kleuren en microlenzen exact 4 "pixels" beslaan, terwijl de lens maar één kleur beslaat. Dus dat is een identiek concept aan één microlens per pixel met 4 "subpixels".

[Bart R]

Ik dacht altijd dat één lens alle pixels bedekte, of ben ik nu in de war?

[Arumes]

Die lens zit er natuurlijk ook op. Om het licht vanuit die lens zo goed mogelijk in de sensor te krijgen, heeft iedere pixel individueel ook nog een lensje: https://hamamatsu.magnet....icles/microlensarray.html

In feite is dit gewoon een sub-optimaal antwoord op Canon's Dual Pixel Autofocus. Dat concept zit behoorlijk goed dichtgepatenteerd, en dus heeft Canon nog steeds iets unieks in handen.

[wndwlckr]

Ik snap er niet veel van maar t lijkt me mooi.

[MrMonkE]

Ja, altijd als ik dit lees denk ik: Wat zijn er toch een slimme mensen die mooie dingen voor de rest van ons domoren maken.

[MicGlou]

Het bedenken is al wat, maar dat het dan ook nog eens microscopisch klein kan en voor die kosten... Vrijwel onvoorstelbaar.

[ATIradeon8500]

Ik sluit me volledig bij je aan

[satoer]

Hoe meer ik begrijp hoe het werk, hoe minder ik ervan begrijp dat het ook daadwerkelijk werkt. Het nano niveau wat we te weten te bereiken en miljoenen lichtgevoelige transistortjes weten te creëren van een stukje zand gaat mij echt zwaar de pet boven. En het werkt niet alleen, het werkt nog betrouwbaar ook. En de techniek in die stomme telefoontjes overstijgt met reuze stappen de techniek die in mijn professionele foto en videocamera's zitten. Maakte laatst een tijdopname foto van 10 seconde in het donker met m'n iPhone... gewoon uit de hand. De foto was ruisloos en scherp ook nog. Dat red ik zelfs niet met mijn A7iii met lichtgevoelige prime lens.

En nog zit mijn buurvrouw te klagen dat die telefoontjes zo duur worden... Echt... met de nano techniek die er in zit, zou dat ding eigenlijk een miljoen moeten kosten.

[Reactie gewijzigd door satoer op 23 juli 2024 16:49]

[paardje]

108 Megapixel, imagine the POSTERS...........