Теги → ccd
Быстрый переход

Аналитики Yole: «CCD мёртв, да здравствует CMOS!»

На днях компания Sony заявила о прекращении выпуска ПЗС-сенсоров изображения к 2020 году. В марте 2017 года она остановит линию по выпуску ПЗС-сенсоров в Технологическом центре Кагосимы (Kagoshima Technology Centre) и до 2020 года продолжит выводить с рынка эту продукцию. Вместо этого производитель сфокусируется на КМОП-датчиках. Эту важную для отрасли новость сразу же прокомментировал аналитик компании Yole Developpement Пьер Камбу (Pierre Cambou).

ПЗС-сенсор Sony 960H

ПЗС-сенсор Sony 960H

Как отметил господин Камбу, временные рамки остановки производства пока ещё точно не определены, так как дискуссии между клиентами и компанией ещё продолжаются. Но можно уже с уверенностью заявить, что это начало конца ПЗС-сенсоров Sony. Несмотря на решение Sony, полного исчезновения отрасли CCD аналитики не предрекают. В некоторых приложениях КМОП-сенсоры пока не смогут вытеснить ПЗС. К тому же промышленный цикл для систем машинного зрения, которые используют ПЗС, является довольно длинным, и быстро переключиться на другие технологии не получится. Поэтому компаниям, которые до сих пор были клиентами Sony, придётся выбирать альтернативные варианты, например, продукты компаний Teledyne Dalsa, On Semiconductor, e2v, Fairchild Semiconductor.

ПЗС-сенсор Sony для камер 700TVL

ПЗС-сенсор Sony для камер 700TVL

Несмотря на все «но», Камбу уверен, что такие глобальные трансформации окажут позитивное влияние и смогут подстегнуть инновации. Аналитик уверен, что для отрасли решение Sony принесёт положительные результаты, а её примеру могут последовать другие. «CCD мёртв, да здравствует CMOS!», — заключает в своём комментарии Yole Developpment.

Panasonic разработала технологию, вдвое повышающую чувствительность фотосенсоров

Японская компания Panasonic разработала технологию, призванную принципиально повысить цветовую и световую чувствительность современных цифровых фотокамер, в том числе тех, что сегодня используются в веб-камерах, смартфонах и планшетах.

Полупроводниковые фотодиоды примерно одинаково чувствительны ко всем цветам видимого спектра, поэтому для формирования цветного изображения используются особые светофильтры. Сегодня подавляющее большинство фотокамер используют двумерные массивы цветных фильтров, которыми накрыты светочувствительные кремниевые элементы матриц. Наиболее известен так называемый фильтр Байера, состоящий из 25% красных, 25% синих и 50% зелёных элементов, расположенных в порядке, показанном на приведённом рисунке:

Массив цветных фильтров Байера

Проблема использования светофильтров состоит в том, что каждый светочувствительный элемент воспринимает только 30—50% цветовой (и световой) информации участка изображения, а 50—70% пропадает даром. Это не только очень сильно понижает чувствительность матрицы, но и заставляет прибегать к различным алгоритмам интерполяции (вроде demosaicing) для восстановления информации о цвете с соседних участков.

Есть и другие типы матриц. Пример — многослойные Foveon X3, используемые в фотоаппаратах Sigma. Они позволяют увеличить точность цветопередачи, избежав интерполяции и установки размывающего фильтра перед сенсором, но выигрыш чувствительности оказывается минимальным из-за особенностей поглощения светового потока верхними слоями и трудностей в сокращении размера светочувствительных элементов для повышения разрешения матрицы.

Конструкция и особенности в сравнении с обычными способами регистрации цветного изображения (слева — обычный метод; справа — метод Panasonic с применением цветовых микроразделителей)

Похоже, всё же сделан давно ожидаемый прорыв в области производства фотосенсоров, который позволит эффективнее регистрировать поступающую на матрицу информацию светового потока. Panasonic разработала технологию, позволяющую избавиться от привычных цветных фильтров с помощью использования миниатюрных элементов типа призмы, разделяющих световой поток и эффективнее направляющих его на светочувствительные элементы.

Компания говорит, что новый метод может удвоить чувствительность фотосенсоров, позволяя получать изображения сопоставимого качества при одинаковых установках и вдвое более тусклом освещении (или при одинаковом же освещении и выдержке — удвоенное качество). «Цветовые микроразделители» компании используют сверхтонкий материал с высоким показателем преломления света, благодаря которому световой поток по принципу призмы разделяется на белую, зелёную и синюю составляющие практически без потерь света. Три составляющие потока направляются на три различных светочувствительных элемента, а затем преобразовываются математически в единое изображение.

Сравнение изображений, полученных при помощи одинаковых по чувствительности CCD (слева — обычный метод; справа — метод Panasonic с применением цветовых микроразделителей)

Важнее тот факт, что цветовые микроразделители могут производиться с использованием неорганических материалов и применением существующих техпроцессов, причём применяться они могут взамен цветных фильтров в любых современных фотосенсорах (будь то CCD или CMOS).

В пресс-релизе Panasonic отдельно сообщила, что в этой технологии применён 21 японский и 16 зарубежных патентов компании, включая находящиеся на рассмотрении заявки. К сожалению, представители Panasonic говорят, что компания пока не может рассказать о планах по коммерциализации новой технологии. Хотелось бы, чтобы это произошло скорее.

Материалы по теме:

Источники:

Для космического телескопа Gaia собрана самая большая CCD-матрица

Европейское космическое агентство готовит к запуску космический телескоп Gaia, который, отправившись в космос в 2013 году, будет в течение пяти лет «смотреть» на нашу галактику. В процессе изучения Млечного Пути телескоп будет регистрировать звезды, измерять их магнитные и спектральные особенности, положение и траектории движения, а затем нанесет все на карту. Основным инструментом, на использовании которого будет строиться миссия Gaia, станет самый большой цифровой сенсор из когда-либо созданных для миссий в космосе. Его сборка завершилась в начале июня в стенах лаборатории французской компании-подрядчика Европейского космического агентства Astrium.

В основе камеры Gaia лежат 106 отдельных CCD-матрицы размером 4,7 x 6 см каждая, толщина которых меньше человеческого волоса. Общий размер матрицы составляет 0,5 х 1,0 м. Результатом месячной сборки мозаики стала конструкция, состоящая из семи рядов. Основной набор состоит из 102 сенсоров, оставшиеся четыре будут отвечать за проверку качества изображения и соблюдение постоянного угла 106,5º между двумя используемыми аппаратом телескопами. Для предотвращения возможных искажений из-за перепада температуры на старте и в рабочем режиме «рама», на которой лежит матрица выполнена из карбида кремния. Вся эта нежная конструкция во время полета будет работать при постоянной температуре минус 110 ºС.

Основная задача, которую ученые запланировали для экспедиции, заключается в том, чтобы при помощи изучения 1 млрд звезд прояснить механизмы возникновения и развития нашей Галактики. Собранные данные помогут астрономам понять, как зарождаются звезды и каким образом они заполняют материей пространство вокруг себя, когда умирают.

Старт миссии намечен на 2013 год. С космодрома во французской Гвиане Gaia отправится в космос при помощи ракеты-носителя «Союз» с разгонным блоком «Фрегат». Бюджет миссии с учетом стоимости аппарата, средств выведения и наземного контроля оценивается в 577 млн евро.

Материалы по теме:

Источник:

Если бы не ПЗС, наука была бы другой

Нобелевская премия 2009 года по физике, как мы уже сообщали, досталась создателям ПЗС и оптоволокна. Появившаяся 40 лет назад инновация в области получения изображений сегодня используется в миллионах цифровых камер и телескопах. Самый первый прототип, ставший возможным после открытия Джорджем Смитом (George Smith) и Уиллардом Бойлом (Willard Boyle) принципов работы, изображён на снимке. Приборы с зарядовой связью (ПЗС, или charge-coupled device, CCD) предназначены для преобразования света в электронный сигнал. Фотоны попадают в массив полупроводниковых элементов и создают электрические заряды, пропорциональные интенсивности излучения, которые трансформируются в напряжение. Эти сигналы могут быть оцифрованы и в конечном счёте представлены в виде изображения. Миллионы матриц на основе ПЗС ежегодно производятся для рынка массовых устройств, но они также предоставили науке многое изменившую технологию благодаря гораздо более чувствительному к свету элементу, чем существовал когда-либо ранее.
Первое ПЗС-устройство
По словам астронома из Калифорнийского университета (University of California) Тони Тайсона (Tony Tyson), в области научной съёмки нет ничего более значимого. Тони сконструировал первую ПЗС-камеру для научных целей в конце 1970-х годов. Для астрономии количество собираемых приборами фотонов на вес золота. От находящихся в миллионах и миллиардах световых лет от Земли их приходит настолько малое количество, что каждый имеет значение. Из попадающих на матрицу 100 частиц фиксируются 90. В качестве сравнения: фотографические пластины собирают только 10%. Для глаз это значение и вовсе мизерно - от 1 до 4 фотонов. Согласно "легенде", Смит и Бойл набросали схему устройства за час во время обеда в Bell Labs в октябре 1969 года. Работая под давлением своего руководителя Джека Мортона (Jack Morton), пара учёных добилась появления работающего прототипа за несколько месяцев. Но дорога от него до реально применимой технологии была долгой и тяжёлой. Хотя ПЗС-матрицы в итоге стали доминирующим элементом в астрономической технике, первые экземпляры даже близко не были способны обеспечить должное для таких задач разрешение. С низким соотношением сигнал/шум нельзя было и предполагать завоевание изобретением широкой популярности. Историки Роберт У. Смит (Robert W. Smith) и Джозеф Н. Тараревич (Joseph N. Tararewicz) отмечают, что астрономам недостаточно было просто "взять с полки" ПЗС для своих нужд, и немалое количество других систем визуализации было предложено, прежде чем стало возможным создание таких инструментов, как телескоп "Хаббл".
Телескоп с ПЗС-сенсором
В 1974 году сокращение бюджета грозило забраковать идею использования всё ещё спорной и дорогостоящей технологии ПЗС в проекте Большого космического телескопа (Large Space Telescope, LST), впоследствии известного как "Хаббл", но один человек был непреклонен в уверенности насчёт перспектив. "Чтобы принять решение сейчас, за восемь лет до вероятного запуска LST, я думаю есть небольшой выбор между устаревшей технологией и современной, а сократить затраты можно на других направлениях, - писала астрофизик Маргарет Барбидж (Margaret Burbidge). – Выбрать старое решение - это всё равно, что лечить пациента удалением сердца на том основании, что он будет экономить энергию на перекачивании сердечной мышцей крови". Тяжёлый труд сотен учёных и инженеров приблизил ПЗС к реальности за несколько лет. Такие компании, как Fairchild, Kodak и Tektronix придали технологии пригодный к применению вид. От инвестиций в решение сопутствующих проблем в конечном итоге выиграли военные, научный мир и потребители. А после десятилетия работы Тайсон наконец был готов поместить камеру на 40" телескоп в Паломарской обсерватории и смог изучить распределение тусклых голубых галактик. Эта работа стала важной частью доказательства того, что тёмная энергия – таинственная сила, ускоряющая расширение Вселенной – на самом деле существует.
Зависимость разрешения ПЗС от времени развития
Сегодня практически каждая обсерватория пользуется ПЗС. Технология также является золотым стандартом в медицине или любой другой науке, где необходимо получение снимков. Хотя КМОП (комплиментарный металл-оксид-полупроводник, CMOS) всё больше распространяется в сфере потребительской электроники, для высокотехнологичной науки "пока нет ничего важнее ПЗС", говорит Тайсон. Последний проект учёного - Large Synoptic Sky Survey ("Большое синоптическое исследование неба"), в котором будет использоваться 3,2-Гп камера. Положенная на график зависимости от времени развития технологии, разрешающая способность ПЗС в пикселях росла такими же темпами, как мощность компьютеров. Тот часовой обед в Bell Labs открыл путь настолько обширным и глубоким технологическим разработкам, что сравнимых событий в 20-м веке наберётся немного. После десятилетий ожидания изобретатели прибора с зарядовой связью наконец удостоены заслуженного признания. Материалы по теме: - Чипы памяти – лучшая замена матриц цифровых камер;
- Нобелевская премия досталась создателям CCD-сенсора и оптоволокна;
- IT-байки: Пластиковые транзисторы в фонтанах ультрафиолета.

ПЗС и КМОП сенсоры покажут 50% рост

По прогнозам аналитической компании iSuppli, в 2009 году на мировой рынок будет поставлено около 1,3 млрд сенсоров изображения, включая КМОП и ПЗС. А уже в 2012 году ожидается преодоление двухмиллиардной отметки. При зарождении отрасли цифровых сенсоров изображения эти устройства преимущественно использовались в фотоаппаратах и видеокамерах. Теперь же их главными потребителями становятся производители мобильных телефонов. В 2010 году потребности рынка телефонов в цифровых сенсорах составят более одного миллиарда. Также цифровые сенсоры находят успешное применение и в других отраслях. Например, в ближайшие годы потребность автомобильной промышленности в этих устройствах может увеличиться в несколько раз – с 4,2 млн в 2009 до 14,6 млн в 2013 году. Аналитики надеются, что новые технологические достижения в области сенсоров изображения существенно расширят возможности цифровых устройств. Сенсоры следующего поколения способны определять дистанцию от камеры до объекта съемки, что позволяет осуществлять захват трехмерных изображений. По мнению аналитика iSuppli Памелы Тафджиц (Pamela Tufegdzic), с приходом 3D-технологий поставки сенсоров изображения для цифровых фотокамер могут удвоиться.
ПЗС и КМОП сенсоры
Материалы по теме: - Nikon Coolpix P90 – гиперчувствительный гиперзум;
- Нобелевская премия досталась создателям CCD-сенсора и оптоволокна;
- Чипы памяти – лучшая замена матриц цифровых камер.

Чипы памяти – лучшая замена матриц цифровых камер

Как можно сделать матрицы – наиболее сложные и дорогостоящие элементы цифровых камер – более дешёвыми и простыми в изготовлении? Очень просто: использовать чипы памяти. Это не странная идея плохо разбирающихся в микроэлектронике псевдоучёных, а реальный проект, над которым работает команда во главе с Эдоардо Кэрбоном (Edoardo Charbon) из Делфтского технического университета (Technical University of Delft) в Нидерландах. В статье, представленной на конференции в Киото, Япония, исследователи заявляют, что их так называемый "гигачувствительный" сенсор проложит путь мобильным телефонам и другим относительно недорогим гаджетам к более качественным снимкам, чем у сегодняшних устройств. Что важно, результат съёмки улучшится как при ярком свете, так и при его недостатке. Такие условия зачастую являются проблемными для простых цифровых аппаратов.
Чипы памяти – лучшая замена матрицам цифровых камер
В то время, как идея учёного нова и ждёт своей очереди на получение патента, лежащий в её основе принцип известен. Давно установлено, что чипы памяти очень чувствительны к свету: если убрать пластиковый корпус и подставить полупроводниковое устройство под солнечное излучение, попадающие на него фотоны будут возбуждать электроны, создавая ток в каждой ячейке памяти. В свою очередь, ток будет разрушать небольшой хранящийся там заряд, а значит и цифровую информацию. "Свет просто уничтожает информацию", - говорит Мартин Веттерли (Martin Vetterli) из Федерального политехнического института Лозанны (École Polytechnique Fédérale de Lausanne, EPFL). Приблизительно такой же эффект происходит на космическом корабле: когда высокоэнергетическое космическое излучение проникает в ячейку незащищённого чипа, оно "сбрасывает" состояние памяти, повреждая хранимые в ней данные. Кэрбон с коллегами обнаружили, что если тщательно сфокусировать свет на полупроводниковой схеме памяти, заряд в каждой ячейке будет соответствовать состоянию её освещённости. Таким образом, появляется возможность хранить цифровое изображение. Два типа матриц в сегодняшних камерах удерживают значение яркости каждого пикселя в виде аналогового сигнала. Чтобы конвертировать его в форму, пригодную для хранения в цифровом виде, необходимы комплексные, крупные и вносящие фактор шума схемы. ПЗС-сенсоры (приборы с зарядовой связью, CCD) и более дешёвые и современные КМОП (комплиментарный металл-оксид-полупроводник, CMOS) функционируют по сходному принципу. Область отдельного пикселя может быть представлена как небольшая содержащая заряд ёмкость. Его объём зависит от количества падающего на пиксель света. В ПЗС содержимое каждого элемента "перетекает" в соседний, и так до достижения выхода схемы. Затем аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) определяет уровень напряжения сигнала по 8-битной шкале со значениями от 0 до 255. В КМОП заряд конвертируется в локальное напряжение на каждом пикселе перед попаданием на АЦП, где происходит аналогичный предыдущему случаю процесс. Но дело в том, что чип памяти не нуждается в преобразователе, поскольку данные в нём представлены в цифровой форме изначально. В результате, говорит Веттерли, ячейка памяти будет в 100 раз меньше элементов КМОП-сенсора, ограниченного в снижении размеров большим количеством формирующих сигнал транзисторов вокруг каждого пикселя. "Наша технология всегда будет на два порядка меньше", - уверен Веттерли.
Чип памяти и матрица
Итак, на каждый пиксель сегодняшних матриц сенсор на базе микросхем памяти может иметь 100. Чип размером с 10-Мп матрицу будет содержать в 100 раз больше чувствительных элементов – вот откуда слово "гигачувствительный". Однако работа над проектом не означает скорое появление гигапиксельных камер. В отличие от обычных сенсоров с 8-битной градацией, ячейки разработки Кэрбона являются устройствами с двумя состояниями: включено и выключено, то есть хранят 0 или 1, вне зависимости от степени освещённости. Чтобы создать воспринимающий уровни оттенков сенсор, инженер из EPFL Фенг Янг (Feng Yang) написал программный алгоритм, который обрабатывает массив из 100 пикселей и устанавливает общее значение. Эта техника носит название пространственной выборки при дискретизации (spatial oversampling) и находится на ранней стадии развития. "Она намного более точна, чем получаемые на обычном КМОП значения, - говорит Виттерли. – Аналогово-цифровое преобразование даёт только приблизительную оценку реального значения освещённости". Команда из EPFL выявила, что чем больше пикселей содержит устройство, тем лучше чип проявляет себя в формировании глубоких теней и ярких участков изображения. По словам учёного, данный проект - это не простой академический интерес. Исследователи надеются уже в текущем году получить изготовленную большую версию чипа памяти, а полностью рабочий вариант – в следующем. Как считают обозреватели, перспективы не так уж очевидны. Главная проблема состоит в низкой чувствительности пикселей. Их малые габариты означают меньшее количество попадающих на них фотонов, а следовательно и более зашумлённый сигнал. Но идея производить матрицы для камер настолько дешёвые и простые, как чипы памяти, не может не привлекать внимание, уверен аналитик и исполнительный директор консалтинговой компании Future Image: "Будет очень интересно, если они смогут создать подобные сенсоры с помощью обычной технологии производства чипов памяти". Материалы по теме: - Nikon Coolpix P90 – гиперчувствительный гиперзум;
- Nikon Coolpix L100 – ультразум для ленивых;
- IT-Байки: Электроника-2020 – жизнь после смерти кремния.

Нобелевская премия досталась создателям CCD-сенсора и оптоволокна

Сегодня стали известны имена лауреатов Нобелевской премии по физике 2009 года. Награду разделили между собой уроженец Шанхая Чарльз Као (Charles Kao) из Standard Telecommunication Laboratories Harlow, американцы Виллард Бойль (Willard Boyle) и Джордж Смит (George Smith) из Bell Laboratories. Чарльз Као является первопроходцем в области оптоволоконных технологий. Он внёс наибольший вклад в это бесценное для современных коммуникаций направление и показал, как можно передавать свет на длинные дистанции с использованием оптических волокон. За свои труды исследователю присудили половину премии, а это около 700 тыс. долларов. Вторую половину награды разделили между собой Виллард Бойль и Джордж Смит. Они являются создателями оптических полупроводниковых схем, которые легли в основу ПЗС-сенсоров изображения – ключевого элемента цифровых фотоаппаратов, а также цифровых видеокамер. Они напрямую причастны к революции в области фотографии. К слову, цифровые изображения и видео сегодня составляют львиную часть всего сетевого трафика. Отметим, первая Нобелевская премия по физике была присуждена в 1901 году известному всем со школьной скамьи Вильгельму Рентгену за открытие рентгеновского излучения.
camera sensor
CCD sensor diagram
Материалы по теме: - FAQ по цифровому фото для начинающих;
- Photokina 2008: фото и киноиндустрия сегодня и завтра;
- Olympus E-420 – 380 граммов качества.

Altek готовит 12,2-Мп камерофон с 3x зум-объективом

Тайваньский производитель цифровых камер, компания Altek представила свой первый камерофон T8680, который выйдет на рынок под её брендом.
Altec готовит 12,2-Мп камерофон с 3x зум-объективом
Новинка сочетает в одном корпусе сразу три устройства: фотоаппарат, мобильный телефон и видеокамеру. T8680 включает 12,2-мегапиксельный CCD-сенсор формата 1/2,33”, объектив с трёхкратным оптическим увеличением, пятикратный цифровой зум, 3-дюймовый сенсорный дисплей. Габариты корпуса составляют 113,5 х 52 х 16,55 мм, масса – 135 г. Камерофон Altek появится в Китае и Тайване уже в сентябре 2009 года. Для Китая рекомендованная розничная цена составляет 3000 юаней (около $439), для Тайваня – 14 тысяч тайваньских долларов (около $427). Президент компании Алекс Сия (Alex Hsia) отметил, что начало выпуска камерофонов никак не скажется на производстве цифровых камер и компактных модулей для фотокамер и интересы ODM-клиентов Altek затронуты не будут. Altek будет специализироваться на телефонах с упором на фотографические возможности и не планирует заниматься выпуском обычных смартфонов и телефонов. Материалы по теме: - Фото дня: камерофон Casio Exilim C721 с 3х оптическим зумом;
- LG обещает 12-Мп камерофон к концу года;
- Samsung S8300 Ultra Touch – больше, чем просто телефон.

Тенденции развития фотоаппаратов в 2009 году

Развитие современных цифровых камер лишь по принципу увеличения разрешения сенсоров изображения к этому моменту практически приостановилось. В этом плане возможности даже фотокомпактов, не говоря уже о зеркальных фотоаппаратах, отвечают всем требованиям, которые смогут предъявить пользователи, не занимающиеся профессиональной фотосъемкой. Вместо этого на первый план выходит функциональность аппаратов – именно в этом направлении будет двигаться прогресс на рынке потребительских фотокамер.
Развитие фотоаппаратов
Одним из основных направлений развития именно фотосенсоров вместо простого увеличения их разрешения, становится повышение их чувствительности. Эта гонка стартовала уже относительно давно в случае полнокадровых зеркальных аппаратов производства Nikon и Canon, теперь же перекинулась в сектор массовых решений, в том числе и фотокомпактов. Напомним читателям, что повышение фоточувствительности означает не только возможность получения хорошо прорисованных снимков при ночной съемке, но и снижение смазывания фотографий при съемке с длинной выдержкой благодаря уменьшению времени последней. Вторым направлением развития цифровых фотоаппаратов станет расширение их возможностей по съемке видеороликов. Сегодня такой функциональностью оснащены все компактные камеры, и потихоньку видео начинает выходить в сектор цифровых зеркальных аппаратов. Одновременно с этим четко прослеживается тенденция к переходу на съемку видероликов высокого разрешения. Однако здесь есть и подводные камни – вполне возможно, что от повышения качества видео пострадают скоростные возможности аппаратов, в частности, увеличится задержка срабатывания затвора. Ведь сегодня вниманию покупателей предлагаются камеры, которые начинают съемку еще до нажатия на кнопку спуска затвора, позволяя затем выбрать наиболее удачные кадры. В этом случае на первый план выходит система обработки изображения и вместительный буфер для хранения больших объемов информации, а вот время задержки срабатывания затвора большой роли не играет. Последней важнейшей тенденцией, которой будут придерживаться производители компактных фотокамер, становится расширение динамического диапазоне сенсоров. Речь идет о возможности одновременной прорисовки камерой объектов, которые находятся как в тени, так и ярко освещены. Для этого производители могут выбрать два пути развития собственной продукции. Первый, возможность скоростной съемки камерой нескольких снимков с различной экспозицией, которые затем при обработке процессором совмещаются в единый кадр.
Super CCD EXR
Второй путь, создание сенсоров изображения нового типа, способных делать одновременно два снимка с различной экспозицией, которые затем автоматически совмещаются. Именно по этому пути пошла компания Fujitsu, разработавшая новейший фотосенсор Super CCD EXR: одна и та же сцена захватывается сенсором два раза (Dual Capture Technology): один при высокой чувствительности, второй – при низкой. Далее с полученной информации формируется один-единственный кадр. Впрочем, в этом случае действительное разрешение фотосенсора снижается в два раза – с 12 млн пикселей до 6 млн. Но и этого количества вполне достаточно для большинства пользователей, особенно в случае фотокомпактов. Материалы по теме: - Pentax X70: большие возможности в компактной камере;
- Панорамный 9,1-Мп гиперзум Sony Cyber-shot HX1;
- Samsung NX Series: новый симбиоз компакта и зеркалки.

Новая 12-Мп 1/2,3-дюймовая CCD матрица Sharp

Компания Sharp объявила о начале массового производства новой 1/2,3-дюймовой 12-Мп CCD матрицы, предназначенной преимущественно для работы в составе цифровых фотокамер.
Sharp RJ23Y3BA0LT
Новая матрица Sharp RJ23Y3BA0LT характеризуется 1,55-мкм размером пикселя, что на 15% меньше чем у матриц предыдущего поколения. Помимо этого, в целях компенсации связанного с этим снижения светового потока, в новых матрицах применена новая технология, позволившая повысить чувствительность каждого пикселя матрицы. Ключевые характеристики матрицы Sharp RJ23Y3BA0LT:
  • Размер матрицы: 1/2,3 дюйма;
  • Цветовой фильтр: первичные цвета;
  • Полный размер матрицы: 12,53 млн. пикселей, 4102 х 3057 точек;
  • Эффективный размер матрицы: 12,24 млн. пикселей, 4040 х 3032 точек;
  • Пиксель: 1,55 мкм;
  • Чувствительность: 100 мВ;
  • Мощность насыщения: 550 мВ;
  • Уровень размытия: −85 дБ;
  • Диапазон рабочих температур: −20°C - +70°C;
  • Начало поставок пробных партий: 31 января 2009;
  • Начало массового производства: март 2009;
  • Объёмы месячного производства: 300 тысяч штук.
Sharp RJ23Y3BA0LT
Материалы по теме: - Миниатюрные 12-Мп компакты Olympus µ-9000, µ-7000 и µ-5000;
- Fujifilm FinePix F100fd - суперчувствительный компакт;
- Fujifilm Super CDD EXR: 12-Мп сенсор нового поколения.

Fujifilm Super CDD EXR: 12-Мп сенсор нового поколения

В честь десятилетия торговой марки FinePix компания Fujifilm Corporation анонсировала свой новейший ПЗС-сенсор изображения Super CCD EXR, который представляет собой дальнейшее развитие технологии Super CDD. Разработчики называют своё новое детище сенсор «три в одном», чтобы подчеркнуть три его основные достоинства: высокое разрешение, высокую чувствительность и широкий динамический диапазон.
sccdintro.jpg
В большинство современных цифрокомпактов производители устанавливают миниатюрные матрицы, вследствие чего тяжело одновременно добиться высокого разрешения и высокой чувствительности, приходится чем-то жертвовать. Так как массовый потребитель, как правило, по-прежнему продолжает оценивать качество фотокамеры только по количеству пикселей, то маркетологи с радостью «впаривают» им с десяток мегапикселей по привлекательным ценам. В результате плотность размещения пикселей достигает слишком больших значений, физические размеры фотодиодов приходится уменьшать, а это влечёт за собой проблемы с шумами, увеличение степени размытости изображения. Решение всех этих проблем Fujifilm видит в программе Real Photo Technology, целью которой является создание компактного универсального сенсора, объединяющего достоинства своих предшественников (особый акцент делается на том, что при увеличении количества мегапикселей качество страдать не должно) – HR CCD (F50fd, F100fd) с высоким разрешением и SR CCD (S3 Pro, S5 Pro) с высокой чувствительностью и широким динамическим диапазоном. Super CCD EXR, по сути, является первым этапом к созданию такого «идеального» сенсора.
sccd01.jpg
Технология Super CCD EXR включает три ключевых усовершенствования по сравнению с предшественниками: 1) новая компоновка цветового фильтра; 2) новый метод биннинга пикселей (суммирование зарядов с соседних пикселей матрицы); 3) полная модификация схемы управления зарядом.
sccd02.jpg
Как показано на рисунке, в усовершенствованных цветовых фильтрах пиксели размещены таким образом, что два соседних имеют одинаковый цвет. Такое решение позволяет увеличить чувствительность в два раза по сравнению с современными матрицами такого типа. Как объясняет Fujifilm, в альтернативных матрицах других производителей высокая чувствительность достигается повышением напряжения затворов, что приводит к высоким шумам. В Super CCD EXR высокая чувствительность достигается при невысоком уровне шумов.
sccdWDR-graph.jpg
Для обеспечения широкого динамического диапазона Fujifilm применила технологию Dual Capture Technology. При её разработке производитель взял всё самое лучшее от Super CCD SR. Напомним, Super CCD SR сочетает в себе большие высокочувствительные S-пиксели и маленькие, менее чувствительные, R-пиксели. Объединяя информацию с обоих типов пикселей, Super CCD SR предоставляет возможность получить расширенный динамический диапазон. Подобно Super CCD SR новый сенсор использует аналогичную технологию, но в нём все пиксели имеют одинаковый (большой) размер. Одна и та же сцена захватывается сенсором два раза (Dual Capture Technology): один при высокой чувствительности, второй – при низкой. Далее с полученной информации формируется один-единственный кадр.
sccdWDR.jpg
sccd04.jpg
Не забыла Fujifilm и про любителей мегапикселей. Новая компоновка фотодиодов и новый цветовой фильтр в сочетании с другими описанными выше фирменными технологиями позволили достичь высокого разрешения 12 Мп, не жертвуя при этом качеством изображения. Кроме того, для обработки больших изображений Fujifilm применила более быстрый RP (Real Photo) процессор. Производитель отмечает, что высокой детализации можно добиться только при достаточно ярком освещении. В целом, весь пресс-релиз пронизан идеей о создании революционного сенсора, который бы объединял преимущества разных видов сенсоров и был бы лишен традиционных недостатков. С выпуском Super CCD EXR компания Fujifilm выбирает новое инженерное направление, отказываясь от разработки сенсоров «только для высокой чувствительности» и «только для высокого разрешения». Похвальная цель, но что будет на практике? С интересом ждем появления и первых тестов камер на базе новых сенсоров. Материалы по теме: - Fujifilm начнет продажи UVIR-камеры IS Pro в США;
- Fujifilm Real Photo Technology – подробности.

Kodak представила новую CCD-матрицу с поддержкой HD-видео

Компания Eastman Kodak представила новую CCD-матрицу KODAK KAI-02150, позволяющую вести видеосъемку в стандарте видео высокого разрешения 1080p (1920 х 1080 пикселей) с частотой 60 кадров в секунду, что вдвое больше, чем при стандартной HD-видеосъемке. Матрица создана с применением фирменной технологии Kodak Interline CCD, и отличается, согласно данным производителя, широким динамическим диапазоном и отличным качеством получаемого изображения – важнейшими для прикладного и профессионального рынков параметрами.
лого Kodak
Матрица KAI-02150 создана на 5,5-микронной CCD-платформе KODAK TRUESENSE с межстрочным переносом, которая позволила усовершенствовать размер пиксела, частоту кадров и качество изображения в сравнении с технологией прежнего поколения. Разработанная в популярном оптическом формате 2/3”, новая матрица KAI-02150 имеет такие же упаковку, контактную группу и электрическую схему, что и 1-мегапиксельная матрица KODAK KAI-01050, что упрощает производителям камер адаптацию уже существующих конструкций камер для поддержки нового устройства. Образцы KAI-02150 уже доступны для опытно-конструкторских работ, а начало серийного производства запланировано на 4 квартал 2008 г. Материалы по теме: - Первая в мире OLED-фоторамка с Wi-Fi от Kodak;
- Kodak EasyShare Z8612 IS – недорогой гиперзум с оптической стабилизацией.

Рынок фотосенсоров: намечается рост после спада

Для общих показателей рынка фотосенсоров текущий год будет характеризоваться возобновлением положительных показателей роста после прошлогоднего спада – сообщила аналитическая компания IC Insights по итогам своего исследования. Ожидается, что в целом объем рынка в 2008 г. достигнет 7,6 млрд долл. – на 10% больше, чем в 2007 г. Особенно рост будет заметен в сегменте CMOS-сенсоров, где он достигнет 19%, до отметки 4,4 млрд долл., по сравнению с 12% уменьшения в 2008 г. Впрочем, в сегменте CCD-матриц прогнозируется даже небольшое снижение объема рынка, на 1%, до 3,2 млрд долл., тогда как в прошлом году здесь была зафиксирована нулевая динамика. Аналитики отмечают, что снижение годовых показателей роста объема рынка фотосенсоров в 2007 г. было отмечено впервые после 2001 г. Специалисты относят это на счет таких факторов, как корректировка складских запасов камерафонов, проведенная в первой половине года, а также относительное ослабление спроса в сегментах промышленного и офисного оборудования – систем машинного зрения, оптических сканеров и цифровых копиров. Непростая ситуация на рынке в прошлом году сопровождалась изменениями в табели о рангах крупнейших производителей CMOS-сенсоров. В результате место лидера вернула себе компания OmniVision, в 2006 г. «откатившаяся» на 3-е место, на втором оказалась Micron Technology, занимавшая первое место годом ранее, со второго на третье место «подвинулась» STMicroelectronics. При этом сокращение объемов продаж CMOS-сенсоров у Micron и STMicroelectronics составило, соответственно, 26% и 29%. В этом же списке Toshiba заняла четвертое место, а Sony – пятое. Материалы по теме: - In-Stat: CMOS-сенсоры доминируют над CCD-сенсорами;
- Рынок фотосенсоров: стабильный рост и надежды на будущее.

Kodak представила ПЗС-сенсоры восьмого поколения

Инженеры компании Kodak на днях представили общественности восьмое поколение сенсоров изображения, относящихся к классу "чересстрочных ПЗС" (Interline Transfer CCD). Согласно официальному пресс-релизу, технология нового поколения позволяет уменьшить размеры пикселя практически на 50%. Кроме того, в два раза увеличится производительность системы – по сути, главной характеристики сенсоров данной технологической группы.
Kodak KAI-01050
Сообщается, что первым продуктом, реализующим чересстрочную технологию ПЗС восьмого поколения, станет сенсор изображения Kodak KAI-01050. Его размеры составляют 1/2 дюйма, разрешение – 1080 х 1064 пикселя (1024 х 1024 активных пикселя), размер пикселя – 5,5 микрон, скорость считывания данных – 120 кадров в секунду. Сенсор найдет применение в научных и промышленных системах, критичных, прежде всего, к скорости съемки. На данный момент компания отгружает только тестовые образцы сенсора. Массовое производство KAI-01050 запланировано на начало 2008 года. Материалы по теме: - Kodak представила камеру на базе КМОП-сенсора по цене до 100 долларов;
- Kodak выпустит 5-мп КМОП-сенсор до конца 2007 года;
- CCD сенсоры высокого разрешения от Kodak.

Футуристическая веб-камера с технологией Pixel Plus

Компания Philips представила симпатичную футуристическую 1,3-мегапиксельную камеру с поддержкой технологии Pixel Plus (увеличивает количество строк и пикселей) и Digital Natural Motion (устраняет рывки изображения, гарантирует плавную передачу картинки). Устройство обладает чувствительной оптикой, качественным датчиком CCD и вспышкой, обеспечивая полноцветное изображение высокой четкости даже в темноте. По словам разработчиков, камера с 8-кратным зумом подойдёт как для проведения видеоконференций, так и для наблюдения за домом.
SPC900NC
Камера также умеет автоматически определять лицо пользователя, а объектив перемещается вслед за вашими перемещениями — в любом случае пользователь остаётся в центре кадра. Производители утверждают, что новинку также можно использовать как фотоаппарат. Как и в большинстве качественных веб-камеры, в модели (SPC900NC) используется специальное шлифованное стекло, покрытое специальной пленкой, защищающей от износа и пыли. Тематические материалы: - Веб-камеры LifeCam и гарнитуры LifeChat от Microsoft;
- Веб-камеры Logitech теперь со стеклянными объективами;
- Веб-камеры от Microsoft.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥