삼성전자가 스마트폰용 50MP ISOCELL GN1 카메라 이미지 센서를 발표했습니다. 1.2um 픽셀의 1/1.3" 센서이며 듀얼 픽셀 자동 초점 기능을 갖추고 있습니다.
지난 몇 년 동안 스마트폰 카메라의 높은 메가픽셀 센서는 표준이 되었습니다. 화웨이는 40MP 센서로 선두를 달리고 있습니다. 그러다가 소니가 출시한 48MP IMX586 2018년 쿼드바이어 센서. 이 센서는 2019년에 다양한 인기 중급형, 플래그십형, 저가형 스마트폰에 사용되었습니다. 끊임없는 전진은 다음과 같은 형태의 최초의 64MP 센서 발표와 함께 계속되었습니다. 아이소셀 GW1 그리고 각각 Sony IMX686입니다. 그러나 삼성은 이에 만족하지 않았다. 회사는 다음을 발표하면서 새로운 지평을 열었습니다. 1억 8백만 화소 ISOCELL 브라이트 HMX 작년에 Xiaomi Mi Note 10에 진출했습니다. 약간 업그레이드된 ISOCELL HM1은 회사의 후광 플래그십인 Galaxy S20 Ultra에 탑재되었습니다. 스마트폰 카메라 업계에서 기본 카메라 센서는 이제 Sony나 Samsung에서 공급되며 시장을 지배하는 두 업체가 되었습니다. 이제 삼성은 50MP ISOCELL GN1 형태의 스마트폰용 또 다른 높은 메가픽셀 센서를 발표했습니다. 흥미롭게도 듀얼 픽셀 자동 초점 기능이 있습니다. 이번 소식이 발표된 배경을 살펴보겠습니다.
높은 메가픽셀 센서는 픽셀 비닝으로 인해 윈윈(win-win) 상황인 것처럼 보일 수 있지만, 그렇게 간단하지는 않습니다. 우선, 48MP, 64MP 또는 108MP 센서에는 48MP/64MP/108MP의 색채 해상도가 없습니다. 쿼드 바이어와 노나 바이어 (Galaxy S20 Ultra) 이러한 센서의 필터는 실제로 48MP 쿼드 베이어 센서의 색 해상도가 12MP에 불과하다는 것을 의미합니다. 이러한 센서는 고해상도 쿼드 베이어 출력을 생성할 수 있지만 그런 방식으로 사용하도록 의도된 것이 아니기 때문에 일반적으로 결과는 최적이 아닙니다. 대신, 장치 제조업체는 기본적으로 픽셀 비닝된 12MP/16MP/27MP 모드를 계속해서 휴대폰에 제공하고 있습니다. 이러한 센서의 또 다른 주요 문제는 지금까지 이러한 높은 메가픽셀 센서가 듀얼 픽셀 PDAF를 지원하지 않았다는 것입니다. 다음을 제외하고는
DSLR과 미러리스 카메라에 널리 사용되는 자동 초점 기술인 듀얼 픽셀 PDAF는 삼성 갤럭시 S7을 통해 스마트폰 카메라에 처음 도입되었습니다. 이는 이미지 센서가 자동 초점을 위해 센서의 픽셀을 100% 사용하여 초점 시스템의 속도와 정확성을 크게 향상시킨다는 것을 의미합니다. 108MP 고해상도 센서를 탑재한 갤럭시 S20 울트라는 실제로 갤럭시 S7 이후 듀얼 픽셀 PDAF 시스템이 부족한 최초의 삼성 플래그십입니다. 출시 당시 리뷰어들은 Galaxy S20 Ultra의 속도와 정확성과 관련된 다양한 자동 초점 문제를 지적했습니다(검토) 이로 인해 사용자 경험이 저하되었습니다. 이후 삼성은 이러한 문제를 해결하기 위한 업데이트를 출시했지만 완전히 수정되었는지에 대한 피드백은 여전히 남아 있습니다. 게다가 PDAF와 PDAF의 하드웨어 특성으로 인해 S20 Ultra의 108MP 센서인 듀얼 픽셀 PDAF는 표준 Galaxy S20 및 Galaxy S20+의 기존 12MP 기본 센서만큼 빠르거나 정확하게 초점을 맞출 수 없습니다.검토). 미래 휴대폰에서 이러한 문제를 방지하려면 높은 메가픽셀 센서에 듀얼 픽셀 자동 초점을 통합해야 한다는 것은 분명하며, 50MP ISOCELL GN1이 바로 그 역할을 합니다.
50MP ISOCELL GN1은 비교적 큰 1.2μm 픽셀을 갖춘 대형 1/1.3" 센서입니다. 실제로 센서 크기는 광학 형식이 1/1.33인치인 갤럭시 S20 울트라에 사용된 1억 800만 화소 ISOCELL HM1보다 약간 더 크다. 삼성은 GN1이 듀얼 픽셀과 테트라셀 기술을 모두 제공하는 회사 최초의 이미지 센서라고 밝혔습니다. 더 큰 픽셀 크기는 더 나은 저조도 사진을 위한 향상된 감광도와 DSLR 수준의 자동 초점 속도를 결합하여 이미지 센서 성능을 "새로운 수준"으로 끌어올린다고 합니다. 회사에 따르면 듀얼 픽셀 기술은 빠른 자동 초점 조정을 위한 1억 위상 감지 포토다이오드를 생성하고 최대 1억 픽셀까지 변환할 수 있는 빛 정보를 생성합니다.
저조도 상황에서 더 나은 사진을 얻으려면 상세한 고해상도 사진과 더 큰 픽셀 사이의 균형을 맞춰야 합니다. ISOCELL GN1은 OPPO Find X2 Pro(첫인상) 및 OnePlus 8 Pro(검토). 삼성에 따르면, 이 제품은 여러 가지 요구 사항을 동시에 충족합니다.
GN1에는 1억 개의 PDAF 에이전트가 있습니다. 삼성의 듀얼 픽셀 기술은 위상 감지를 위해 서로 다른 각도에서 빛을 수신할 수 있는 단일 픽셀 내에 두 개의 포토다이오드를 나란히 배치합니다. 센서의 모든 활성 픽셀이 자동 초점 에이전트로 작동하므로 GN1은 어두운 곳에서도 모든 구석에서 물체를 즉시 감지하고 초점을 맞출 수 있습니다. 정지 이미지를 캡처하는 동안 픽셀 내의 두 포토다이오드의 출력을 병합하여 단일 픽셀 출력이 생성됩니다. 이 회사는 또한 각 포토다이오드에서 빛 정보를 가져와 100MP에 필적하는 이미지 해상도를 생성하는 소프트웨어 알고리즘을 제공합니다(이것은 초해상도의 예인 것 같습니다).
ISOCELL GN1에는 당연히 회사 이름에 불과한 삼성의 테트라셀 기술도 탑재되어 있습니다. 4-in-1 픽셀 비닝의 경우(반면에 Galaxy S20 Ultra는 9-in-1 픽셀 비닝을 사용합니다. 즉, nona 비닝). 삼성은 이를 픽셀의 용량을 향상시켜 더 많은 빛을 포착하고 처리하는 픽셀 병합 기술이라고 설명합니다. "유효 픽셀 크기"를 2.4μm로 두 배로 늘리고 감광도를 4배로 높여 밝은 12.5MP 사진을 촬영합니다. 향상된 감광도는 다른 고해상도 이미지 센서의 표준 픽셀 크기인 0.8μm보다 높은 1.2μm 픽셀 크기 때문입니다. 반면 IMX689는 픽셀 크기가 1.12μm로 약간 더 작은 것이 특징입니다. 옴니비전 OV48C 동일한 1.2μm 픽셀 크기를 가지고 있지만 아직 휴대폰 카메라에는 적용되지 않았습니다. 극도로 낮은 조명에서도 GN1은 밝고 선명한 결과를 제공할 수 있습니다.
센서에는 최적의 ISO를 지능적으로 선택하는 Smart-ISO도 함께 제공됩니다. 또한 다중 동시 노출로 장면을 캡처할 수 있는 실시간 HDR과 움직이는 선명한 사진과 동영상을 촬영할 수 있는 자이로 기반 EIS 기능을 갖추고 있습니다. GN1은 30fps에서 최대 8K 해상도의 비디오 녹화를 지원합니다. 특히 이는 24fps에서 8K를 지원하는 갤럭시 S20 울트라의 108MP 센서의 성능보다 높습니다.
삼성은 ISOCELL GN1이 이번 달부터 양산을 시작했다고 밝혔습니다. 그러나 주목할만한 유출자 Ice Universe에 따르면 이 센서는 곧 출시될 Galaxy Note 20+에 적용되지 않을 것입니다. 갤럭시 노트 20+ 대신 동일한 108MP HM1 센서를 탑재합니다. 이는 갤럭시S20 울트라에 탑재된 것이지만 새로운 센서를 추가해 포커싱 문제를 완전히 해결할 예정이다. 이는 이론적으로 자동 초점 문제를 방지해야 합니다. 50MP 센서는 갤럭시 폴드 2 어느 하나. 하지만 결국에는 프리미엄 삼성 휴대폰에서 그 길을 찾을 것으로 예상될 수 있습니다.
원천: 삼성