Samsung обяви 50MP ISOCELL GN1 сензор за изображения на камера за смартфони. Това е 1/1.3" сензор с 1.2um пиксели и разполага с Dual Pixel autofcus.
През последните няколко години високомегапикселовите сензори в камерите на смартфоните се превърнаха в норма. Huawei поведе с 40MP сензори. Тогава Sony пусна на пазара 48MP IMX586 Quad Bayer сензор през 2018 г. В крайна сметка сензорът се използва от огромно разнообразие от популярни смартфони от среден клас, водещи и бюджетни през 2019 г. Безмилостният марш напред продължи с анонсите на първите 64MP сензори под формата на ISOCELL GW1 и съответно Sony IMX686. Samsung обаче не се задоволи с това. Компанията направи нов път, когато обяви 108MP ISOCELL Bright HMX миналата година, който в крайна сметка стигна до Xiaomi Mi Note 10. Леко надграденият ISOCELL HM1 присъства във водещия флагман на компанията, Galaxy S20 Ultra. В индустрията за камери за смартфони сензорите за първична камера вече се доставят от Sony или Samsung и те се превърнаха в двата доминиращи играча на пазара. Сега Samsung обяви още един високомегапикселов сензор за смартфони под формата на 50MP ISOCELL GN1. Интересното е, че има Dual Pixel автофокус. Нека да разгледаме предисторията на това новинарско съобщение.
Въпреки че може да изглежда, че високомегапикселовите сензори са печеливша ситуация поради групирането на пиксели, не е толкова просто. Първо, 48MP, 64MP или 108MP сензор няма 48MP/64MP/108MP хроматична разделителна способност. Quad Bayer и Нона Байер (Galaxy S20 Ultra) филтър на такива сензори означава, че в действителност 48MP Quad Bayer сензор има само 12MP хроматична резолюция. Тези сензори могат да произвеждат Quad Bayer изход с висока разделителна способност, но резултатите обикновено не са оптимални, тъй като не са предназначени да се използват по този начин. Вместо това, производителите на устройства все още продължават да доставят своите телефони с режими 12MP/16MP/27MP с пиксели по подразбиране. Другият основен проблем с тези сензори е, че досега тези високомегапикселови сензори не са поддържали Dual Pixel PDAF. С изключение на LG V60 ThinQ, всички телефони с толкова високомегапикселови сензори разчитат на традиционния автофокус с откриване на фаза (PDAF).
Dual Pixel PDAF, технология за автоматично фокусиране, която се използва широко в DSLR и безогледални фотоапарати, беше въведена за първи път в камери на смартфони със Samsung Galaxy S7. Това означава, че сензорът за изображения използва 100% от пикселите в сензора за автофокус, което значително подобрява скоростта и точността на системата за фокусиране. Galaxy S20 Ultra, със своя 108MP сензор с висока разделителна способност, всъщност е първият флагман на Samsung, който няма Dual Pixel PDAF система след Galaxy S7, и това си личи. При пускането на пазара рецензентите посочиха различни проблеми с автофокуса със скорост и точност на Galaxy S20 Ultra (преглед), което възпрепятства потребителското изживяване. Впоследствие Samsung пусна актуализация, за да коригира подобни проблеми, но все още остават фиксирани отзиви относно това дали са били напълно коригирани. Освен това, поради хардуерните характеристики на PDAF vs. Dual Pixel PDAF, 108MP сензорът на S20 Ultra никога няма да може да фокусира толкова бързо или толкова точно, както традиционния 12MP основен сензор на стандартния Galaxy S20 и Galaxy S20+ (преглед). Ясно е, че високомегапикселовите сензори трябва да включват Dual Pixel автофокус, за да предотвратят подобни проблеми в бъдещи телефони, и 50MP ISOCELL GN1 прави точно това.
50MP ISOCELL GN1 е голям 1/1,3" сензор със сравнително големи 1,2μm пиксели. Размерът на сензора всъщност е малко по-голям от 108MP ISOCELL HM1, използван в Galaxy S20 Ultra, който има оптичен формат 1/1.33". Samsung отбелязва, че GN1 е първият сензор за изображения на компанията, който предлага едновременно Dual Pixel и Tetracell технологии. Твърди се, че по-големият размер на пикселите извежда производителността на сензора за изображения на „ново ниво“ с комбинация от повишена светлочувствителност за по-добри снимки при слаба светлина и скорости на автофокус на ниво DSLR. Технологията Dual Pixel създава 100 милиона фотодиода за детекция на фазата за бързо автоматично фокусиране и светлинна информация, която може да бъде преведена до 100 мегапиксела, според компанията.
Трябва да се направи баланс между детайлни снимки с висока разделителна способност и по-големи пиксели за по-добри снимки при слаба светлина. ISOCELL GN1 постига сравнително прагматичен баланс между двете, точно както Sony IMX689 в OPPO Find X2 Pro (първо впечатление) и OnePlus 8 Pro (преглед). Според Samsung по този начин той отговаря на множество нужди наведнъж.
GN1 има 100 милиона PDAF агенти. Технологията Dual Pixel на Samsung поставя два фотодиода един до друг в рамките на един пиксел, който може да получава светлина от различни ъгли за фазово откриване. С всички активни пиксели на сензора, работещи като агенти за автоматично фокусиране, GN1 може незабавно да открие и фокусира върху обект от всеки ъгъл, дори при слаба светлина. По време на заснемане на неподвижно изображение се създава изход от един пиксел чрез сливане на изходите от двата фотодиода в рамките на пиксела. Компанията също така предоставя софтуерен алгоритъм, който взема светлинна информация от всеки фотодиод, за да произведе разделителна способност на изображението, сравнима със 100MP (това изглежда е пример за супер разделителна способност).
ISOCELL GN1 естествено включва и технологията Tetracell на Samsung, която не е нищо друго освен името на компанията за 4-в-1 пикселно групиране (Galaxy S20 Ultra, от друга страна, използва 9-в-1 пикселно групиране, т.е. nona групиране). Samsung го описва като техника за сливане на пиксели, която подобрява капацитета на пикселите да улавят и обработват повече светлина. Той удвоява „ефективния размер на пиксела“ до 2,4 μm и учетворява светлочувствителността, за да прави ярки 12,5MP снимки. Подобрената светлочувствителност се дължи на размера на пиксела от 1,2 μm, който е по-висок от стандартния размер на пиксела от 0,8 μm на други сензори за изображения с висока разделителна способност. IMX689, от друга страна, разполага с малко по-малък размер на пиксела от 1,12 μm, докато OmniVision OV48C има същия размер на пиксела от 1,2 μm, но все още не е достигнал до никоя камера на телефона. Дори при изключително слаба светлина, GN1 може да достави ярки и резки резултати.
Сензорът се предлага и със Smart-ISO за интелигентен избор на оптималното ISO. В допълнение, той разполага с HDR в реално време, което му позволява да заснеме сцената в множество едновременни експозиции, както и базиран на жироскоп EIS за заснемане на резки снимки и видеоклипове в движение. GN1 поддържа видеозапис с резолюция до 8K при 30fps. Трябва да се отбележи, че това е по-високо от възможностите на 108MP сензора на Galaxy S20 Ultra, който поддържа 8K само при 24 кадъра в секунда.
Samsung казва, че ISOCELL GN1 е започнал масово производство този месец. Въпреки това, според известния лейкър Ice Universe, този сензор няма да си проправи път към предстоящия Galaxy Note 20+. Galaxy Note 20+ вместо това ще включва същия 108MP HM1 сензор който се намира в Galaxy S20 Ultra, но ще добави нов сензор за пълно решаване на проблема с фокусирането. Това на теория трябва да предотврати проблеми с автофокуса. 50MP сензорът няма да си проправи път до Galaxy Fold 2 или. Все пак може да се очаква в крайна сметка да намери своето място в премиум телефон на Samsung.
източник: Samsung