Nuevos consejos de patente de Apple en un salto en un salto a la cámara técnica técnica


Apple está estudiando una nueva tecnología de sensores de imágenes que promete hasta 20 paradas dinámicas de playa. Es un nivel que va más allá de la llegada Alexa 35, y está muy cerca del rango dinámico del ojo humano promedio. Esto es lo que realmente significa.

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Una patente recientemente publicada «,», «,»Sensor de imagen con píxeles apilados con alto rango dinámico y bajo ruido» primer lugar por Revista ymcinemaRevela los planes de Apple para un sensor de nueva generación que compite con la gama dinámica de cineas profesionales actuales.

La patente detalla un diseño de sensor apilado que promete hasta 20 paradas dinámicas de playa, incluida su relación entre los valores de luz más grandes y más pequeños que se pueden capturar simultáneamente sin pérdida de detalles. Se mide en «paradas», donde cada parada representa una duplicación o una reducción en la mitad de la luz.

Por lo tanto, un rango dinámico de 20 juicios esencialmente significaría una relación de contraste de 1,048,576: 1 sin luz o sombra perdida en la misma imagen.

Una cosa complicada de medir

Como referencia, aunque no hay una especificación oficial de rango dinámico publicada para el sensor de iPhone 16 Pro Max, aquí Completa estimación de cine Desde la cámara iPhone 15 Pro Max 24 mm, que midieron utilizando tres técnicas diferentes: prueba de forma de onda («cuántas paradas se pueden identificar por encima del piso de ruido»), Imatest («Relación de ruido / ruido para cada parada») y prueba de latitud («la capacidad de una cámara para mantener los colores y los detalles cuando está también o menos expuesto»).

Los resultados:

«La forma de la ola muestra aproximadamente 11 paradas por encima del fondo del ruido. Hablando de esto, casi no hay un piso de ruido: todo está súper limpio, lo que refiere una reducción masiva de ruido ocurre internamente (no hay forma de desactivar este ‘` « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « `))?

Y

En ISO55: «Obtenemos 12 paradas dinámicas de playa en el iPhone 15 Pro (máximo) para una relación señal / ruido (SNR) de 1, y las mismas 12 paradas para una relación señal / ruido de 2. También para el DR de la pendiente ». También es obvio en el» demasiado caro «el diagrama más bajo donde el ruido de Max también es obvio. Los valores de ruido para las sábanas son súper débiles.». ».».

(…)

En ISO1200: «Imatest calcula (más alto) 13.4 paradas SNR = 2 y 13.4 paradas SNR = 1.»

Y

En iso55 «Obtuvimos 5 paradas de latitud de exposición (3 arriba a 2 sous). Esto es en realidad 2 si no 3 paradas por debajo de la cosecha actual de las cámaras de consumo APS-C o de fotograma completo. Comparándolo con la Alexa Alexa mencionada anteriormente, estas son 5 paradas de latitud menos. Y comparadas con Alexa 35, la diferencia es incluso siete paradas.

Mientras tanto, la mayoría de las estimaciones parecen poner el rango dinámico instantáneo del ojo humano en promedio de alrededor de 10 a 14 paradas, alcanzando de 20 a 30 paradas después de los ajustes de la pupila y la retina.

Un enfoque de dos capas que podría causar nuevas categorías de productos

Si bien Apple se ha basado durante mucho tiempo en Sony para sus sensores de cámara, esta patente sugiere que la compañía podría cocinar algo mucho más ambicioso internamente, Silicon.

Según la patente, la arquitectura de Apple combina dos capas:

  • Muerte de un sensordonde se captura la luz a través de fotododides y circuitos analógicos personalizados
  • Muerte lógicadonde ocurre el tratamiento, incluida la eliminación del ruido integrado

Como Revista ymcinema Notas, esta disposición apilada no es del todo nueva en la industria. Sony habría usado algo similar. Pero el enfoque de Apple trae algunos giros y vueltas:

  • En primer lugarIncluye un mecanismo llamado Lofic (condensador para integrar el desbordamiento lateral), que permite que cada píxel almacene la luz en tres niveles de carga distintos dependiendo del brillo de la escena.
  • SegundoCada píxel incluye su propio circuito de memoria actual, que mide y cancela el ruido térmico en tiempo real, eliminando la necesidad de material de limpieza posterior al tratamiento. E interesante, Apple tiene éxito con una estructura de píxeles con tres transistores (3T), en lugar del 4T más complejo y menos sujeto al ruido.

Como Este Reddit discusión Ayuda a comprender, al apilar el sensor en un chip, Apple esencialmente agrega un obturador discreto para cada píxel y trata la imagen para la reducción del ruido antes de que incluso salga del dado.

¿Qué significa, en términos de producto?

Si este sensor nunca está haciendo un producto de envío, podría permitir que Apple salte no solo a sus competidores de teléfonos inteligentes, sino también a los fabricantes de cámaras profesionales como Sony, Canon o Red en ciertas mediciones clave.

Tire el motor neuronal y otros consejos activados por la estrecha integración de las unidades de hardware de Apple a la mezcla, y no sería una gran sección imaginar que Apple lleva esto más allá del iPhone y construya sus propias cámaras apropiadas por el derecho propio más allá del dueño pirateado que ha schleppled «.F1 la película«.

Qué Revista ymcinema Piense en lo que puede traer:

Si se implementa esta tecnología, tal vez en el futuro iPhone 17 Pro o Apple Vision Pro 2, esto podría conducir a:

  • Cinematográfico HDR En dispositivos móviles
  • Captura sin video de ruido de tiempo real
  • Imágenes de calidad profesional En factores ultra delgados con un DR muy alto (20 paradas de rango dinámico)

Y

El rango dinámico y el ruido son los dos principales factores limitantes de la imagen digital. Un sensor móvil o compacto que ofrece 20 paradas dinámicas de playa y abolición de ruido avanzado en el chip no es solo una mejora, sino que es perjudicial.

Podría tener un impacto:

  • Cinematografía móvil
  • Contenido de transmisión HDR
  • AR / VR lealtad visual
  • Incluso Kits de cine profesionales donde la compacidad y la calidad deben coexistir

Como siempre, tome patentes con un grano de sal

Aunque son cosas emocionantes, una patente es solo una patente. Hemos visto repetidamente las patentes de Apple registrando la tecnología y los productos que nunca han estado sucediendo, así que no espere que salga tan pronto.

Y juzgar por los comentarios en el original Revista ymcinema historia Y RedditMuchas preguntas técnicas válidas permanecen sin respuesta, algunas de las cuales parecen bordear lo que es científicamente posible. Los aficionados a la cámara son uno de los más comprometidos con los detalles, por lo que el escepticismo no es sorprendente, sino bienvenido para ayudar a aportar una perspectiva adicional.

Sin embargo, es interesante ver a Apple mirar sus chuletas de fabricación de chips internos y determinar dónde se pueden poner a trabajar.

¿Crees que Apple podría hacerlo? ¿Te importa? Háganos saber en los comentarios.

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