Megapixelová válka opět ožila. Je to rok, co Samsung uvedl 48Mpx snímač pro mobily. Letos jej doplnil o 64Mpx a nedávno též 108Mpx, který je součástí Xiaomi Mi Note 10 a který prý zamíří i do Galaxy S11. A ani tady se korejský výrobce nezastaví.
Na konferenci IEDM totiž prezentoval nový typ senzoru, s nímž by mohl dospět k rozlišení až 144 Mpx. Vůbec poprvé by u CMOS snímačů přešel na „3D tranzistory“, konkrétně 12nm FinFET výrobu, která by oproti stávajícím 28nm planárním čipům měla přinést až o 40 % nižší spotřebu. Díky vyšší efektivitě by se čipy tolik nezahřívaly a s nižším teplem nebude obraz tolik šumět. Teoreticky.
Z prezentace na IEDM vyplývá, že Samsung zatím nejspíš nemá hotový prototyp čipu, ale výpočty jen simuloval. O rozlišení 144 Mpx v ní ale hovoří, takže jej můžeme považovat za aktuální cíl. Otázkou je, jak by takový čip vypadal.
Na webu Image Sensors spekulují, že by snímač mohl využívat 0,7µm buňky, které už si Samsung vyzkoušel u 44Mpx čipu IsoCell Slim S5KGH1. Pokud u nich zůstane, rozměry čipu by činily přibližně 9,6 × 7,3 mm, tedy stejně jako u současného 108Mpx senzoru využívajícího 0,8µm buňky. Ve filmové hantýrce ty tak odpovídal ploše zhruba 1/1,33 palce, což je druhý největší mobilní snímač po Nokii 808 PureView (1/1,2″).
Kouzlo spojování pixelů
S tolika pixely se navíc Samsung může vyřádit na několik způsobů. U současných zahuštěných senzorů se často obraz slučuje ze čtyř sousedních bodů, takže například ze 48Mpx snímače vyjdou 12Mpx fotky vyšší kvality odpovídající 1,6µm buňkám.
Leaker UniverseIce tento týden uvedl, že u Galaxy S11 výrobce využije zmíněný 108Mpx senzor a virtuálně u něj sloučí matici devíti pixelů, takže výsledné rozlišení bude zase 12 Mpx, ale obraz bude odpovídat 2,4µm buňkám. Čím větší buňky, tím vyšší světelná citlivost, tj. nižší šum a vyšší dynamický rozsah. U případného 144Mpx senzoru by virtuální rozlišení i velikost buněk zůstala stejná, ale každý výsledný pixel by mohl vzniknout ze 12 sousedních pixelů. Dnešní čipy navíc využívají jednu zajímavou funkci, kdy sousední pixely mohou mít nastavenu odlišnou citlivost, takže současně vzniká několik různě exponovaných snímků, které pak software spojí v jedno „pořádné“ HDR.
Pokud by tedy v extrémním případě obraz vznikl spojením dvanácti 12Mpx snímků s různou epozicí, jeho kvalita by na (nejen) mobilní poměry byla dosud nevídaná. Na výsledek ale pochopitelně bude mít vliv i zmíněný software (a dostatečně výkonné procesory, co to všechno spočítají) a optická kvalita objektivů. Foťáky v mobilech se ale rozhodně vydávají zajímavým směrem.
Zdroj: Image Sensors via GSM Arena
