Рекламирайте тук Затвори
Реклама в секции форуми и базар

Под формата на платени обяви можете да рекламирате ваши продукти, услуги или други комерсиални дейности. Обявата може да бъде публикувана избирателно във форум по ваше желание или във всички форуми на сайта.

За стандартната ценова листа и условия изпратете
запитване до webmaster@photo-forum.net.
Платени обяви
Как да рекламирам?
        
Нова тема
Всички теми
Към тема
Търсене
 Теми - forum: Фотография
 първа  назад  1     всички  напред  последна
 Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: mediac   
Дата:   16-12-21 22:18

Бъдещето чука на вратата


Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: Sassho   
Дата:   16-12-21 22:41

Струва ми се че новия сензор е създаден на първо място за използване във вездесъщите смартфони, пък ако се представи добре ще мигрира в по-горния клас камери тип сапунер [smile]

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: lamerko   
Дата:   17-12-21 00:04

Залагам, че това е една от онези гръмки и смайващи новини, за която повече няма да чуем. Да кажем, че има сериозни питанки относно пропускливостта и отраженията, но най-вече не виждам как ще докарат на фокус втората равнина...

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: petervassilev   
Дата:   17-12-21 00:05

В краткото съобщение говорят за двуслойна (или > 2 слойна) система:

При един и същ размер на пиксела (за размера на пиксела и без това има интерференчни ограничения), светлочувствителните елементи (фотодиодите) при новата конфигурация са разположени върху една подложка, докато транзисторите за обработка на сигнала (усилване, нулиране ...) са разположени върху друга подложка. Досега обикновено са използвали еднослойна система.

Отделянето на светлочувствителните елементи в отделен слой позволява на Сони да увеличат сигнала от светлочувствителните елементи, а същевременно отделянето на усилвателната част (транзистори) в отделен слой позволява да се увеличи размерът на тези транзистори и така да се подобрят параметрите на усилването, т.е. да се да се намали шумът и да се подобри динамиката на сензора.

При еднослойно разполагане на фотодиодите и транзисторите за усилване на сигнала е трябвало да се прави компромис: по-големи фотодиоди за сметка на по-малки транзистори (повече шум) или обратното.



Публикацията е редактирана (17-12-21 01:33)

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: lamerko   
Дата:   17-12-21 00:17

Ако е това "инновацията" - да, ще има някакъв ефект, макар и частичен.От една страна отделят елементите, които генерират топлина, от друга - увеличават площта. Но... положението става като при DualPixel на Canon - става групиране на двойка пиксели, а не четворка, каквато е нужна за двуизмерното пространство. По тази причина при DP технологията само един от двата пиксела носи информация, а другия е спомагателен за фокусиращата система. Имаше един мод на "Магическия фенер", който позволяваше да се извлече информация и от двата пиксела, а крайното изображение минаваше през допълнителна обработка с конзолни тулчета за стакване на информацията с цел подобряване на динамиката. Общо взето хамалогия с доста съмнителен резултат - пазя си кадри от Canon 6D с тази простотия [smilie18]

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: Yog   
Дата:   17-12-21 01:24

Те директно казват, че технологията ще "позволи по-качествени изображения във фотография със смартфони".

Иначе мен повече ме впечатли тази новина от деня. САЩ вкарват DJI в черен списък. Забранено е:
- Американци и американски компании да купуват акции и да инвестират в DJI
- DJI да купуват американски продукти
- DJI да внасят американски технологии без специален лиценз
В момента DJI, които са частна собственост, имат поне два крупни американски инвеститора от силициевата долина - Sequoia Capital и Kleiner Perkins. Не е ясно дали те ще могат да продължат участието си.
Американците обвиняват DJI, че подпомага правителството на Китай в репресиите им срещу уйгурите в Синдзян и други религиозни малцинства.

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: petervassilev   
Дата:   17-12-21 01:30

lamerko: "ще има някакъв ефект, макар и частичен... става групиране на двойка пиксели, а не четворка, каквато е нужна за двуизмерното пространство ..."

Всъщност, дава се пример, при който никакви пиксели не се групират.

Ако гледаш илюстрацията от съобщението, в лявата част на картинката просто са показали (илюстративно, за да разберем) еднослойната конфигурация: фотодиоди и усилвателни елементи един до друг в единичния светлочувствителен слой. И само като пример са разделили пиксела на 2 части, за да покажат, че транзисторите в момента заемат значителна част от пиксела (за сметка на фотодиодите).

При новата конфигурация целият пиксел (условно "целият") е фотодиоден, а транзисторите за обработка (вкл. усилване) на ел. сигнала от фотодиодите са позиционирани в по-долен слой (върху отделна подложка).

Няма групиране на пиксели, в съобщението илюстрират как се постигат подобрения при един и същ размер на пикселите. Може би новата конфигурация ще позволи да се намали и размерът на пиксела, но за това ограниченията са съвсем други, вкл. интерференчни.

Революционно решение, но с частичен ефект [smile] (не е 10-100 кратен).

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: Jorro_Z   
Дата:   17-12-21 13:25

Към днешна дата сензорите на Сони (и някои други производители) имат квантова ефективност над 80 % и повече (някои конкретни сензори стигат до 85-90 % квантова ефективност).

Квантовата ефективност най-общо казано е способността на сензора да преобразува светлинната енергия в електрическа. Или казано с други думи - около 80-85 % от всички фотони, попаднали върху сензора, се преобразуват в електрони, които пък създават определен електрически заряд в пиксела, който има максимална стойност (т.н. Full Well depth).

Тази "революционна" технология би могла да увеличи квантовата ефективност на пиксела, но вероятно до около 99 % (практически е невъзможно постигане на 100 % квантова ефективност).

Тоест, В НАЙ-ДОБРИЯ СЛУЧАЙ ще имаме около 15 % подобрение в квантовата ефективност на новите сензори.
[beer]

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: kvakioh   
Дата:   17-12-21 15:00

Сензори до дупка, докато излязат органичните масово ще има доста време.

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: petervassilev   
Дата:   17-12-21 16:00

Jorro_Z: “Тоест, В НАЙ-ДОБРИЯ СЛУЧАЙ ще имаме около 15 % подобрение в квантовата ефективност на новите сензори.”


В съобщението обясняват, че се постига почти два пъти по-голямо ниво на сигнала на насищане, а не увеличаване на квантовата ефективност на сензора.

Квантовата ефективност е само един от факторите. Само като пример: пикселът генерира 8 електрона при 10 фотона, т.е. квантовата ефективност е 80%.

Пикселът обаче се характеризира и с капацитет на насищане (или както го наричат в съобщението на Сони – макс. сигнал на насищане, ниво на сигнала на насищане, Full Well depth). Това е макс. заряд (брой електрони), който може да се съхрани в “резервоара” (charge well) на пиксела. По-нататък точно това количество заряд се измерва и дигитализира от схемите на писела и това е важният за фотографията параметър, след като технологията вече е достигнала достатъчно високо ниво на квантова ефективност.

По-големият капацитет на насищане (макс. сигнал на насищане) позволява да се постигне и по-голям динамичен обхват.

Заради по-големите транзистори, разположени в отделен слой, се намалява и шумът.

Така че заглавието на съобщението не е подвеждащо, тъй като наистина твърдят, че увеличават около два пъти капацитета на насищане, от който зависи светлочувствителността в потребителския фотографския смисъл.

Тази конфигурация е съвсем логична, навярно и конкуренцията на Сони работи независимо по подобни сензори, но Сони правят първи такова съобщение и ще видим дали ще са първи и на пазара с такъв продукт. Навярно най-напред при телефоните, защото те се продават най-много.



Публикацията е редактирана (17-12-21 16:15)

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: Jorro_Z   
Дата:   17-12-21 19:27

petervassilev,
така е. Действително в съобщението се казва "насищане", макар че те използват термина Saturation, което е практически същото.

Тук обаче има един "тънък" момент.

Максималното ниво на насищане зависи основно от два фактора:
1. Квантовата ефективност на пиксела (или ако искате - колко добра е технологията за производство на сензора)
2. Физическите размери - площ (всъщност по-скоро обем) на фоточувствителната част от пиксела.

Въпреки че не е изрично споменато, едва ли Сони в новия сензор ще увеличат размера на пиксела, което на практика означава да намалят мегапикселите на сензора, и то драстично.

Така че размера на пиксела би се увеличил единствено за сметка на преместването на електронната част на нов слой - т.е. иновацията. Което е логично и вярно, но едва ли - двойно.

На илюстративната картинка наистина са показали двете части - фоточувствителната и електронната - почти еднакви по размер, но това в действителност не е така - и няма как да е така - пак заради параметъра квантова ефективност.

Ако действително пиксела (в настоящата технология) е фоточувствителен САМО с 1/2 от размера си, как биха се пистигнали 85 % квантова ефективност на целия пиксел? Няма как.

В действителност електронната част от пиксела заема реално около 10-15 % от неговата площ, по-скоро обем. Точно подобренията в последните години са в посока на миниатюризация на електронните компоненти, което пък позволява и миниатюризация на пиксела, което пък води до повече мегапиксели на единица площ. Преди това подобренията бяха И към повишаване на квантовата ефективност, но напоследък темповете на подобряване в тази насока не са чак толкова високи.

Ако действително се постигне ДВОЙНО подобрение на насищането (в което аз продължавам да се съмнявам добронамерено), това би могло да е комбинация от няколко фактора:
1. Преместване на електронната част на нов слой - около 15 %
2. Евентуално подобрение на квантовата ефективност на фоточувствителната част - може би около 5-7 %
3. Понижаване на нивата на шума от четене - реално постижимо, около 10-15 %
4. Понижаване на нивата не термалния шум - това вече са "лабораторни хватки" чрез силно охлаждане на сензора, но в практически реализирано устройство - едва ли. (С изключение на охладените астро камери).
5. Разни алгоритмични подобрения при четене и преобразуване на сигнала - може би още около 5 %

Всъщност, времето ще покаже.

Наздраве.
[beer]

Допълнение:

"По-нататък точно това количество заряд се измерва и дигитализира от схемите на писела и това е важният за фотографията параметър..."

Това по принцип също е вярно. Но какво пречи при това "измерване" и "дигитализиране" да се използва просто по-висок по разред АЦП, например вместо 16-битов, да бъде 24-битов, и по този начин да се постигне по-висока динамика и дълбочина, без промяна на реалното насищане? Абсолютно нищо.

Дори мога да дам и конкретен пример.

Един от настоящите сензори на Сони - IMX571, който е 26 МП APS-C сензор, се използва в Пентакс К3 III, вероятно и в други модели (Сони, Никон). Неговото АЦП на пикселно ниво е 16-битово, но може да извежда сигнала като 11, 12, 14, 16 битов.

В Пентакса са го реализирали като 14-битов сигнал, основно заради броя кадри в секунда четене на сензора.

Същият сензор се използва и в някои астро камери, но вече изходния му сигнал е реализиран като 16-битов. Крайният резултат е по-добър, отколкото на Пентакс, дори и без охлаждане. От един и същ сензор на практика.



Публикацията е редактирана (17-12-21 19:45)

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: asahi   
Дата:   17-12-21 19:49

От Сони ви съобщават - събирайте парички, че скоро ще ви ги взимаме.

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: hotsnail   
Дата:   17-12-21 20:14

Напълно вероятно да е видим двойно по-добри резултати в най-евтините телефонни сензори с много мп. Те са супер зле сега.

Такива подобрения са вероятни при 50-100мп сензори за телефони. Самсунг правят един 108МП ултра миниатюрен сензор. Дълбоко се съмнянвам той да е толкова супер ефективен т.е. цитираните 85%. Вероятно е повече към 25% квантова ефективност и да може да снима добре Юли месец на обед с ф/1.8 оптика. Основно качество му е, че е безумно евтин и с гръмка спецификация.

Тия 10-15% потенциално подобрение цитирани горе са много вероятни за по едрите сензори с малко мп. Ама Сони вероятно няма и да докарат тая технология в големите сензори, защото за 10-15%, вероятно няма да си струва по-високата цена.

А и а и нещо друго за телефонни и други дребни сензори пазара е огромен. За големите сензори целия годишен пазар е вероятно под 10 милиона. Цялата фотография с големи сензори е 2 милиона. Ако добавим медицина, скъпи охранителни камери, някакви индустриални системи да кажем, че са 10 милиона.

А годишно се продават към милиард телефони със средно 3 сензора на телефон т.е. 3 милиарда.

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: petervassilev   
Дата:   17-12-21 21:01

Jorro_Z:

Точно така го разбирам и аз, чрез посочените решения 1., 2., ...5. и вероятно други 6., 7. ... Сони ще постигнат приблизително два пъти по-голямо ниво на насищане (капацитет на “резервоара” на генерирания заряд). Поне така твърдят.

Твърдят, че новата технология им позволява да използат архитектура, при която може да се оптимизира както фотодиодният слой, така и усилвателният (транзисторен) слой. Подобрение както в единия, така и в другия слой.

А картинката с компонентите на пиксела е ориентировъчна и малко заблуждава с това разделяне на площта на 2 равни части – фотодиодна и транзисторна.

Разрядността на АЦП би трябвало да зависи от нивото на шума на входния сигнал. Установява се, каква е оптимална разрядност (напр. 16) за сигнал с определено съотношение S/N. Ако обаче за такъв сигнал вместо това се използва АЦП с много по-голяма разрядност (напр. 24), това няма да даде по-точен резултат, но ще усложни излишно и ще затопли и евентуално забави допълнително схемата.

Да използваш АЦП с много по-различна от оптималната за сигнала разрядност е като да комбинираш отличен сензор с много некачествен обектив или обратно.



Публикацията е редактирана (17-12-21 21:30)

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: comorex   
Дата:   17-12-21 21:17

Преди 20-ина години често се отбивах в ателието на известния фотограф от по-старото поколение Недко Недев. В разговорите ни, продължаващи с часове, научих много тънкости във фотографията. Освен това понякога разлиствах броеве от купищата списания "Българско фото", които пазеше в ателието си. В тях, покрай задължителните десетки страници с фотографии в стил "Соцреализъм", място намираха и арт шедьоври. А послената страница бе отделена за технологични новини, представени в тереграфен стил.

Та, до днес си спомням една от тези новини, която още ме е яд, че не снимах тогава. Броят бе от някъде към 1979-та или 8-та, а новината съобщаваше следното: "Миналия месец японската компания Сони съобщи, че за първи път са успели да регистрират изображение, чрез електронен чип. Изображението е съставено от 320 на 240 точки и е било записано на магнитна лента." Особено впечатляващо бе последното изречение в кратката дописка: "Засега от японската компания не съобщават за какво смятат да използват своето изобретение."

Така в България бе представено БЪДЕЩЕТО!

[beer]



Публикацията е редактирана (19-12-21 13:05)

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: petervassilev   
Дата:   17-12-21 21:27

[smile]

Може да перефразираме Asahi: Събирайте парички, защото Сони разработва "електронеп чеп" с два пъти по-голям ...

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: asahi   
Дата:   17-12-21 22:31

Моят телефон много ме дразни че снима едни 5 мегабайтови джипеци. Ако ще ги прави 30 мегабайтови сериозно ще се замисля дали да му ползвам камерата.

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: Jorro_Z   
Дата:   17-12-21 23:13

Разрядността на АЦП би трябвало да зависи от нивото на шума на входния сигнал. Установява се, каква е оптимална разрядност (напр. 16) за сигнал с определено съотношение S/N. Ако обаче за такъв сигнал вместо това се използва АЦП с много по-голяма разрядност (напр. 24), това няма да даде по-точен резултат, но ще усложни излишно и ще затопли и евентуално забави допълнително схемата.

Да използваш АЦП с много по-различна от оптималната за сигнала разрядност е като да комбинираш отличен сензор с много некачествен обектив или обратно.

------------------------

Не съм напълно съгласен.

1. Разрядността на АЦП няма пряко отношение към шума във входният сигнал. Той (шумът) си присъства с една и съща големина, независимо дали се дели на 256 (8 бита), 4096 (12 бита) или 65536 части (16 бита).

На също такъв брой части се дели и полезният сигнал, т.е. съотношението Сигнал/Шум се запазва неизменно, независимо на колко нива се дигитализира общият комбиниран сигнал.

2. Съотношението Полезен сигнал/Шум при снимане на дневна светлина е изключително голямо в полза на полезния сигнал. Разбира се, при адекватна продължителност на експозицията. Дори и по-слаба светлина (при изгрев или залез) също дава много висок полезен сигнал спрямо нивото на шума (в съвременните сензори). Отново - при адекватна продължителност на експозицията.

Единствено при нощната фотография, и то конкретно на много тъмна сцена, съотношението С/Ш е доста по-ниско, което се компенсира по други начини (например стекване на кадри).

3. Конкретен пример (отново Пентакс, с тях съм най-добре запознат):
Пентакс К10д - модел от 2006 г. Сензорът му е 10 МП CCD на Сони.
Неговото АЦП (което е едно - CCD сензор) е 22 битово. Но изходния сигнал в РОУ е 12 битов. А динамиката на сензора по онова време се оценяваше на много високите 10 стопа.

Не би имало логика да се използва 22 битово АЦП [smilie5]. И все пак... К10д имаше (тогава) едно от най-качествените и точни изображения за 12 битов файл.

--------------------------

По мое скромно мнение, разрядността на АЦП в съвременните ЦМОС сензори се реализира доколкото е удобно и икономически изгодно за производителя. Към настоящия момент, в традиционните сензори 12 или 14 бита са напълно достатъчни като разрядност на сигнала. Има и няколко модела, обикновено среден формат, които са 16 битови.

Тъй като за производителя е икономически най-изгодно да използва една и съща технология (16 битово АЦП) за всички сензори, той така и прави. Но изходния сигнал вече е различен, според други съображения - има апарати с един и същ сензор, но например ниският клас е 12 битов, високият клас - 14 битов.

В близко бъдеще очаквам постепенно високия клас камери да преминат към 16 битов Роу, а средния и ниския клас да са 14 битови. 12 битовия сигнал постепенно ще отпадне.

Специализираните камери вероятно ще извеждат файлове с дори по-висока разрядност.

Относно взимането на парите ни - това се подразбира от само себе си :)



Публикацията е редактирана (17-12-21 23:18)

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: hotsnail   
Дата:   18-12-21 08:57

Хора обсъждате големи сензори, а новината е за малките сензори и повечето неща не са така, както ги описвате.

Например повечето сензори за телефони са с 10 битови АЦП-та. Новите сензори на Самсунг вадят 12 бита последната година, но всъщност комбинират данни от две експозиции по 10 бита т.е. HDR.

Сони имат 12 битов сензор с IMX766, който се ползва в доста китайски телефони сега. Например OnePlus 9.

Като пример pixel 6, което е новия хит на Гугъл, ползва само 10 битов роу от сензорите си.

Отговори на това съобщение
 Re: Sony създаде CMOS сензор, събиращ двойно повече светлина
Автор: batsali   
Дата:   19-12-21 13:00

1. Разрядността на АЦП няма пряко отношение към шума във входният сигнал. Той (шумът) си присъства с една и съща големина, независимо дали се дели на 256 (8 бита), 4096 (12 бита) или 65536 части (16 бита).

На също такъв брой части се дели и полезният сигнал, т.е. съотношението Сигнал/Шум се запазва неизменно, независимо на колко нива се дигитализира общият комбиниран сигнал.

Не е вярно това. Сумата шум и полезен сигнал се дели на някакви части, не могат да се отделят. SNR не се запазва при преобразуването. При преминаването от аналогов в цифров сигнал се добавя шум от самия процес на преобразуване. Един от тези шумове е от дискретизацията, демек при закръглянето на аналоговата стойност към едно цифрово ниво. Колкото е по-малка разрядността, толкова по-голям е този шум и на практика пада SNR на цифровия сигнал, но неравномерно, защото тъмните части поначало са с по-ниско SNR и там дискретизация с по-нискоразрядно АЦП ще вреди повече. Има техники за подобряване на тая ситуация, както винаги с лачените технологии нещата не са съвсем прости и еднозначни.

Отговори на това съобщение
 първа  назад  1     всички  напред  последна
Нова тема
Всички теми
Дървовиден изглед
Нагоре

За да пишете мнения трябва да влезете с потребителското си име.
Влезте от тук »