Новая технология Кэнона позволит снимать в почти полной темноте
В новом году Кэнон собирается потрясти индустрию цифровой обработки изображений, выпустив новый датчик, способный снимать полноцветные изображения с «одной десятой яркости, необходимой для обычных датчиков». Это может произвести революцию не только в фотографии, но и в других сферах – автономном вождении, системах безопасности и т. п.
Фотография в условиях низкой освещенности, в том числе почти в темноте, возможна, но требует особых приемов, каждый из которых предполагает собственные компромиссы. Самое простое решение – закрепить камеру на прочной опоре, например на штативе, и использовать длинную выдержку, но это непрактичное решение для приложений, в которых необходимо снимать видеоматериалы или когда поток изображений необходимо анализировать в режиме реального времени. Повышение чувствительности сенсора камеры (ISO) тоже вариант, позволяющий снимать изображения в темноте при короткой выдержке, но этот метод дает много шума и может скрывать мелкие детали.
Наиболее распространенное сегодня решение для фотографии при слабом освещении – использование технологии ночного видения, которая улавливает инфракрасный свет, а не свет в видимом спектре. В результате получаются высококонтрастные изображения, на которых легко различать объекты и мельчайшие детали. Но информации о цвете нет, и это то, что Кэнон пытается исправить с помощью своих новых сенсоров.
Новый датчик, который Кэнон планирует запустить в массовое производство, основан на технологии, улучшенной компанией еще в 2020 году. Она позволяет снимать 1-мегапиксельные изображения с помощью однофотонного лавинного диода (или сокращенно SPAD). Традиционные датчики создают изображения на основе количества фотонов, которые каждый пиксель обнаруживает в течение определенного периода времени – чем больше света и фотонов доступно, тем лучше будут результаты. Но датчик SPAD использует электронный элемент в каждом пикселе, который может умножаться и генерировать электрический импульс, когда на него попадает всего один фотон (эффект увеличивается как лавина, отсюда и название), что придает ему гораздо большую чувствительность в почти полной темноте.
Такой подход к датчикам существует уже несколько десятилетий, но последний прорыв Кэнона заключается в том, что компания создала датчик SPAD с 3,2 млн пикселей. Это сделало его самым плотным в мире и может быть использовано для получения высококачественных цветных изображений даже в темноте. Но это не единственная способность датчика SPAD. Он может определять расстояние до заданного объекта на основе времени, которое требуется свету, чтобы добраться до него, отразиться и вернуться обратно. Эти данные можно обработать для расчета пространства в трех измерениях и создания моделей того, что существует вокруг устройства с установленным датчиком. В результате, хотя новый датчик Кэнона, как сообщается, первоначально будет использоваться в предложениях компании по камерам безопасности и наблюдения, он будет иметь полезные приложения, когда дело дойдет до систем автономного вождения и навигации, поскольку в ближайшие годы спрос на беспилотные автомобили возрастет.
Дата публикации: 2021.12.10
Источник: Gizmodo
|
