Kodak maakt camerasensoren lichtsterker

Kodak heeft een nieuwe techniek ontwikkeld om de gevoeligheid van digitale-camerasensoren te verhogen. De nieuwe techniek kan de gevoeligheid van sensoren met een factor twee à vier verhogen.

De nieuwe methode van Kodak werkt op een vergelijkbare manier als het menselijke oog. Er zijn niet alleen sensoren die kleur waarnemen, maar ook sensoren die de helderheid registreren. Normaal hebben camerachips aparte sensoren voor rood, groen en blauw die in een soort schaakbordpatroon geplaatst zijn. Bij een acht megapixel sensor worden vier megapixels gebruikt voor het registreren van groen, twee megapixels voor rood en twee megapixels voor blauw.

Om een betere lichtgevoeligheid te bereiken gebruikt Kodak de helft van de pixels voor het registreren van de kleur en de andere helft van de pixels voor het registreren van de helderheid. Bij een acht megapixel sensor resulteert dit in vier miljoen pixels die gevoelig zijn voor alle kleuren, twee miljoen pixels die gevoelig zijn voor groen, een miljoen rode pixels en een miljoen blauwe pixels. Kodak is van plan om in het eerste kwartaal van 2008 de techniek te gebruiken in zijn camera’s. Daarnaast zal Kodak de techniek en daarop gebaseerde chips aanbieden aan andere bedrijven.

Reacties (43)

Kom je door de hogere lichtgevoeligheid ook op hogere ISO waarden?
bijv. op 3200 of 6400?

Kan ik mij indenken aangezien die 1 en hetzelfde is, maar het zal voornamelijk minder ruis opleveren. Echter, 3200 zal nog steeds bagger zijn schat ik zo in.

edit: typo

[Reactie gewijzigd door vgroenewold op 14 juni 2007 22:47]

ISO800 is op een goede camera al heel acceptabel, dus 2-4x gevoeliger betekent dat ISO1600-ISO3200 op hetzelfde (acceptabele) ruisnivo van nu ISO800 uit komt.

dus ISO3200 zal voorlopig nog wel een matige kwal. blijven leveren, maar ISO1600 wordt nu wel bruikbaar.

ISO 1600 is al prima bruikbaar op digitale spiegelreflexcamera's. Hopelijk worden ISO 1600 en 3200 over niet al te lange tijd bruikbaar op digitale compactcamera's.

Nouuu, ik weet niet hoe het op de nieuwste camera's is, maar op m'n 350D is er dan toch duidelijk sprake van ruis. Weliswaar nog vrij acceptabel, maar zeker niet top of the bill te noemen. Wel veeeeeel beter dan de compact-cam-prestaties, maar ik denk dat dat eerder met m'n lenzen te maken heeft.

Nee... ISO is alleen maar een kunstmatige versterking. Je sluitertijd zal hiermee korter zijn danwel dat je diafragma minder ver open hoeft

jawel..

De ISO is een maat voor de lichtgevoeligheid van een sensor/film. Die kan je inderdaad in de huidige camera's opkrikken door een versterking toe te passen. Waarbij je de ruis meeversterkt.

Maak je de sensor dus lichtgevoeliger dan kan je hem bijvoorbeeld ISO 400 maken met dezelfde hoeveelheid ruis die je normaal bij ISO 100 hebt. En dan kan je inderdaad je sluitertijd/diafragma aanpassen om je belichting goed te krijgen.

Het grote voordeel is dan dat je een kortere sluitertijd kunt nemen en dus minder last hebt van bewegingsonscherpte.

Ha een soortgelijk trukje is al meerdere keren uitgeprobeerd, o.a. door Sony, geloof ik, alleen vervingen zij daar 1 groene door 1 witte pixel, nu zijn het er meer. Bedenk even dat dit ook weer niet het ei van Columbus is! Je hebt minder kleuren pixels, en meer zwart-wit pixel, dus het uiteindelijke beeld wordt fletser, wat weer moet worden opgelost door de saturatie (kleurverzadiging) op te draaien, wat weer extra ruis geeft, omdat de versterking in het digitale domein gebeurd en dus ook de ruis wordt meeversterkt. Ook zullen er meer kleurinterpolatie artifacten zijn, die ook extra meeversterkt worden, dus moet er weer extra gefilterd worden en verlies je weer resolutie!

Bedenk even dat dit ook weer niet het ei van Columbus is! Je hebt minder kleuren pixels, en meer zwart-wit pixel, dus het uiteindelijke beeld wordt fletser, wat weer moet worden opgelost door de saturatie (kleurverzadiging) op te draaien, wat weer extra ruis geeft

Ik zou niet weten waarom het beeld fletser zou worden. Bij deze techniek hoef je alleen maar te kijken naar de verhouding tussen de kleuren en dat toe te passen als verschuiving tov de grijswaarde. Dus in feite heb je behoorlijk wat informatie om mee te rekenen voordat afrondfouten gaan opvallen.
Hierdoor zal je dus juist minder ruis ervaren, omdat er niet 1 subkleur overheerst, maar juist alleen maar een subtiele verschuiving in de kleur zal optreden. Hier zijn wij veel minder gevoelig voor en zullen wij dus veel minder ruis ervaren, zeker in de donkere gebieden.
Blijft over de ruis in het grijsbeeld. Die zal afnemen doordat de gevoeligheid van die grijs-gevoelige pixels toe is genomen.

Haha, wat een heerlijk simpel concept is dit Aangezien de 'resolutie' van het menselijk oog voor kleur toch veel lager is dan voor helderheid zal de achteruitgang in beeldkwaliteit verwaarloosbaar zijn, of misschien zelfs toenemen.

Ik ben ook een voorstander van meer helderheid en misschien iets meer inboeten bij de kleuren. Door de hogere helderheid wordt het verlies in kleuren zowiezo beter zijn. Ik merkte dit in photoshop ^^. Met deze techniek moet ik ze tenminste al daarvoor niet meer door fotosoep draaien.

Kmoet zeggen dat er leuke onwikkelingen zijn de laatste tijd op het gebied van fotografie *happy*

... zal de achteruitgang [...] toenemen
Ligt het aan mij, of is dit onlogisch geformuleerd? Ik heb het gevoel dat je het omgekeerde bedoelt van wat je opschrijft.

JPEG-compressie werkt zelfs ook al op deze manier, dus op het moment wordt deze kleurinformatie vaak toch al niet gebruikt dus zou het geen kwaliteitsverlies moeten opleveren ten opzichte van de huidige methode, dat geldt dan natuurlijk niet voor foto's zonder compressie worden opgeslagen.

Hele mooie ontwikkeling, tenminste als de toename in gevoeligheid minimaal gepaard gaat met gelijkblijvende ruisgevoeligheid. In dat geval zou de kwaliteit op hogere ISO waarden voor de compactcamera's en superzooms namelijk met sprongen vooruitgaan!

En ja hoor, te zien aan dit plaatje gebeurt dat dus ook!

[Reactie gewijzigd door Mars Warrior op 14 juni 2007 18:36]

Mmm, dat is wel heel overdreven ruis op die linker-foto. Net of het er softwarematig in geplaatst is.

Is dit hetzelfde als wat eerder bericht werd over een Taiwanees bedrijf dat hypergevoelige sensoren produceerde, dat bij 1 lux al scherpe foto's zou kunnen produceren?

Waarschijnlijk niet, tenzij 4 lux normaal is.

Je vergeet ook nog even dat hun sensors maar 640x480 pixels hadden..

Nee de taiwanese chip was NIET voor camera's bedoelt.

ben benieuwd hoe ze hun camera's dan gaan aanprijzen;
nu 16 megapixels!!! (terwijl er effectief maar 8 megapixels in zitten)
zullen veel mensen weer intrappen..... dus goed gedaan van ze

maar in dit geval heb je er wel wat aan
Die helderheids-pixels zullen ze niet in de foto opslaan maar verwerken in de nabijgelegen pixels lijkt mij. (allemaal witte pixels in de foto is nogal nutteloos).

Omdat ccd's in compactcamera's toch altijd al een te hoge resolutie hadden, en een te lage helderheid, is dit een perfecte oplossing:
- geen grotere foto's (want niet meer pixels opgeslagen)
- wel grotere helderheid
- lagere resolutie, maar dat maakt niet uit.

@apa
ja, maar hier heb je 8 subpixels per opslag-pixel (r,g,g,b,w,w,w,w) en met bayer heb je er maar 4 (r,g,g,b). Effectief gaat dus je opslagresolutie omlaag.

--------
berekening van de extra helderheid: stel er zit in een foto 33% rood, 33% groen, 33% blauw, en de kleurfilters sluiten qua frequentiebereik perfect aan. Dan gebruikt een bayer-filter 33% van het licht. Maar dit filter gebruikt op de helft van de pixels 100%, dus 0,5*100+0,5*33 = 67%, dus 2x zo gevoelig.

Ze zeggen dat de het 2-4x zo gevoelig wordt, dus zullen de filters wel niet perfect aansluiten, of ook de eigen kleur iets filteren. In dat geval is de efficientie van een bayerfilter nog lager.

[Reactie gewijzigd door diederik77 op 14 juni 2007 19:25]

Ze zeggen dat de het 2-4x zo gevoelig wordt, dus zullen de filters wel niet perfect aansluiten, of ook de eigen kleur iets filteren. In dat geval is de efficientie van een bayerfilter nog lager.

Vergeet niet dat de filters ook nog wat verlies geven.
Zelfs bij een groen beeld wat precies qua golflengte overeenkomt met het gevoelige gebied van het gebruikte filter, dan nog zal een groene pixel minder licht opvangen dan de cel zonder filter.
Daar zal dus die >2x factor inzitten.

Over de kleur-verdeling.
In de Jpeg-compressie (en Mpeg ook) rekenen ze de kleur vaak om in een grijswaarde met een offset voor blauw en rood tov. grijs.
Grijs is gedefinieerd als een bepaalde verhouding tussen rood, groen en blauw. Op die manier kun je dus uit die 3 waardes (Y en de offset van R en B tov grijs) de originele RGB waarde terug berekenen.
Het voordeel is dat de nauwkeurigheid van die offset dus eigenlijk helemaal niet zo belangrijk is, omdat dat alleen maar een verschuiving geeft en wij eigenlijk veel gevoeliger zijn voor de grijswaarde.
Dus als de grijs-waarde een stuk meer dynamiek bevat en gevoeliger is, kun je op die manier ook in de donkere situaties een veel nauwkeuriger kleurenbeeld weergeven.
Nu ze ook een grijswaarde hebben, kunnen ze dus ook met veel minder afrondingsfouten de boel in Jpeg comprimeren. Dit zal met name (of eigenlijk alleen maar) zichtbaar zijn in de donkere delen zichtbaar zijn.

Die helderheids-pixels zullen ze niet in de foto opslaan maar verwerken in de nabijgelegen pixels lijkt mij.

Ook bij een Bayer sensor heb je zoiets hoor: voor iedere pixel op de uiteindelijke foto heb je één cel op de sensor. Maar een pixel bestaat uit 3 sub-pixels (één voor elke hoofdkleur). Voor een groene cel worden de rode en blauwe sub-pixel berekend middels interpolatie van de nabijgelegen rode en blauwe sub-pixels.

die hele megapixel strijd is gewoon een rage.

Mensen denken dat meer pixels altijd beter is en dat is dus helemaal niet zo. De kwaliteit van een foto hangt van meer factoren af en als deze techniek van kodak werkt krijg je dus betere foto's

Geef mij maar liever een scherpe, heldere met veel contrast 4 megapixel foto als een brakke 8 megapixel foto.

Dat weet ook iedereen wel tegenwoordig dat Mega pixels niet alles meer is voor betere kwaliteid, en zeker hier op het forum, maar waar het hier om gaat is betere lichtgevoelligheid en dat is wel erg welkom op de sensor, en daarmee zal ook jouw kwaliteits camera het een hoop beter gaan doen.

Precies, dit is toch wel een stap voorwaarts, Ik sta verbaasd over de kwaliteit die je nog uit zo'n klein lensje weet te persen.

Overigens zullen grotere lenzen altijd beter en lichtgevoeliger zijn (optisch alleen al) en als je daar zo'n sensor in plaatst, dan heb je bijna geen ruis meer, terwijl dit nog steeds bij een compact-camera voor zal komen. Ik vraag mij wel af wanneer er een bepaalde grens wordt gepasseerd, waarbij dus zelfs compact-camera's nauwelijk ruis vertonen. Dan wordt mijn spiegelreflex toch wel een duur ding. Enige voordeel is dan nog de lens en de verwisselbaarheid.

Het zeker een rage voor compact camera's.

Ik denk dat meer pixels nog steeds reëel is voor Spiegel reflex camera's.
Ongeveer 24 Megapixels is een waarde die met een goede Spiegel reflex camera met een goede lens en film gehaald kan worden. http://www.theimage.com/photography/photopg1.htm

Daarom is mijn ideaal een 24 MPixel full size CCD SLR camera. (Deze resolutie is alleen belangrijk als je je foto's ook vergroot, naar grote formaten >= 30x45cm).
http://www.impulseadventure.com/photo/megapixels.html

Typos gecorrigeerd.

Toch mooi om te zien dat Kodak overleeft in het digitale tijdperk.

[Reactie gewijzigd door Anoniem: 112442 op 15 juni 2007 08:35]

ik heb een vraagje eigenlijk. waarom hebben ze dan (volgens de tekst) voor elke pixel die ze gebruiken een verschillende sensor... moeten ze niet voor 1pixel die er wordt opgevangen, 4 sensoren voor gebruiken? of wordt t 'waargenomen' volgens interlace principe?

Nee ze nemen niet op in interlaced, maar gewoon het hele beeld in 1x.
Waarom ze elke subpixel een pixel noemen... tsja dan klinkt het alsof je meer pixels hebt.
Maar eerlijk is eerlijk. Doordat de subpixels naast elkaar staan, kun je wel meer informatie eruit halen dan 2 miljoen "volledige pixels".

Dat probleem heeft men met de Foveon sensor "opgelost".

Waarom worden meer megapixels gebruikt voor groen ipv de andere kleuren?

Omdat de groene pixes ongeveer dubbel zoveel licht nodig hebben om eenzelfde resultaat te krijgen als de rode en blauwe pixels. Heeft met de techniek te maken.

Nee, de intensiteit is niet anders...maar omdat groen precies in het midden ligt van het zichtbare spectrum kunnen wij mensen meerdere tinten groen onderscheiden (meer dan een andere willekeurige kleur).
Daarom zitten er ook meer groene pixels in, om de intensiteit van elke groentint zo precies mogelijk weer te geven .

[Reactie gewijzigd door Anoniem: 33810 op 14 juni 2007 19:17]

Er worden meer megapixels gebruikt voor groen omdat het menselijk oog het gevoeligst is voor deze kleurcomponent.

Is dat niet juist het tegenovergestelde van elkaar?
Als ons oog gevoeliger is voor groen dan voor de rest (dat klopt geloof ik inderdaad) dan volsta je toch juist met een minder 'intense' groene pixel, terwijl met een dubbele pixel juist de helderheid/intensiteit omhoog moet gaan lijkt mij.

Gevoeliger in de zin van dat we meer verschillende groentinten kunnen onderscheiden van elkaar dan bij rood of blauw. Daarom is het belangrijk dat we groen zo natuurgetrouw weergeven omdat onze ogen voor die kleur de geringste afwijkingen kunnen zien.

zolang dat et een beter kiekje opleverd ben ik er zeer gemakkelijk in

alhoewel ik de kwaliteit van de huidige camera's ook al niet slecht vind

[Reactie gewijzigd door Death1ord op 14 juni 2007 18:41]