Sony создала датчик для камер смартфонов, способный снимать со скоростью 960 кадров в секунду

В последнее время камеры, встроенные в смартфоны, имеют порой настолько впечатляющие характеристики, что удивляешься: и как это мы раньше обходились простенькой 0,3-мегапиксельной камерой в каком-нибудь Siemens CX65? Но предела совершенству, как мы все знаем, нет, и недавно специалисты Sony Semiconductor Solutions Corporation представили CMOS-датчик нового типа, в который включены элементы цифровой обработки сигналов, а также динамическая память DRAM. Отличительной особенностью CMOS-датчика является то, что он позволяет производить видеосъемку со скоростью до 960 кадров в секунду. При этом малая нагрузка на ЦП устройства дает возможность использовать его даже в смартфонах.

Интересным в первую очередь является устройство нового сенсора. Если «обычные» датчики имеют два слоя (на первом расположены светочувствительные элементы, а на втором — микросхемы, выполняющие обработку и преобразование сигналов), то инженеры компании Sony добавили третий слой. Он-то и состоит из ячеек динамической памяти DRAM и дополнительных цифровых логических элементов. Благодаря добавлению этих частей и разрешающей способности в 19,3 мегапикселя, датчик имеет возможность производить съемку видео с разрешением 1920 х 1080 со скоростью 960 кадров в секунду. Размер устройства при этом составляет 1 на 2,3 дюйма. На его поверхности содержится 21,2 миллиона пикселей размером 1,22 микрометра. Получаемое изображение может иметь соотношение сторон 4:3 и 16:9 и разрешающую способность от 1,71 до уже упомянутых 19,3 мегапикселя.

Трехслойная структура CMOS-датчика

Кроме того, камера поддерживает все самые современные стандарты связи и интерфейсы, а в состав цифровой схемы входит аналого-цифровой преобразователь, субпроцессор, процессор и схемы интерфейса сопряжения датчика с внешними устройствами. При этом без наличия в датчике дополнительной динамической памяти скорость его работы ограничивается лишь скоростью работы интерфейса передачи данных.

20170221_2_2.jpg

Интерфейс камеры поддерживает стандарты MIPI D-PHY (2.2 Gbps) и MIPI C-PHY (2.0 Gsps). Когда камера снимает 4K-видео с частотой более 30 кадров в секунду, расход энергии составляет 424 мВт, а динамический диапазон датчика составляет 64.8 децибела. Максимальная пропускная способность шины данных датчика составляет 102 Гбит/сек (512 бит, 200MHz), а динамической памяти – 1 Гбит/сек (128 бит, 200 МГц x 4 канала).

Собственно датчик и элементы его цифровых схем изготовлены с использованием 90 нм (1AL5Cu), 30 нм (3AL1W) и 40 нм (1AL6Cu) технологических процессов. А в состав цифровой схемы входит аналого-цифровой преобразователь, препроцессор, главный процессор и схемы интерфейса сопряжения датчика с внешними устройствами.

Пожалуйста, оцените статью:
Пока нет голосов
Источник(и):

hi-news.ru

techon.nikkeibp.co.jp