Почему iPhone 4 делает хорошие снимки при слабом освещении: объясняются датчики BSI CMOS!

Когда Apple объявила, что использует заднюю подсветку (BSI) CMOS датчик в iPhone 4, вероятно, это был первый раз, когда большинство людей слышали о технологии. Честно говоря, я сомневаюсь, что большинство пользователей iPhone заботятся о датчике или о том, почему его стоит упомянуть. То, что их волнует, так это то, что они, по-видимому, делают отличные фотографии (для смартфона) при не идеальном освещении.

Apple и HTC были первыми, кто внедрил этот тип датчика в мобильные устройства, но они начали появляться в цифровых фотоаппаратах и ​​видеокамерах с тех пор, как Sony выпустила свой HDR-XR500V а также HDR-XR520V видеокамеры с собственным датчиком Exmor R, выпущенным компанией в феврале 2009 года.

Практически у всех основных производителей камер есть модели, использующие датчики BSI CMOS, что вызвало довольно большое количество электронных писем от читателей с просьбой получить дополнительную информацию о них. Ниже моя попытка ответить на эти вопросы. Если у вас есть другие, пожалуйста, не стесняйтесь оставлять их в комментариях.

Что делает CMI-датчик BSI лучше обычного CMOS-датчика?
Ответ прост: дизайн облегчает попадание света на фотодиоды на датчике. В обычном КМОП-датчике с фронтальной подсветкой (FI) свет должен проходить через металлические элементы проводки и цепи, прежде чем он попадет на фотодиоды, что обозначено как «поверхность приема света» на иллюстрации выше. В датчике BSI CMOS проводка перемещается за светоприемную поверхность. Это делает датчик более чувствительным к свету. Чем выше чувствительность, тем меньше света требуется для получения правильно экспонированного снимка и тем меньше создается шума.

В моей компактной камере есть датчик CCD. Датчик BSI CMOS лучше?
Датчики CCD (устройства с зарядовой связью) обычно используются в компактных камерах, потому что ничто не препятствует свету и не препятствует попаданию на фотодиоды. Это означает, что даже при меньших размерах ПЗС более чувствительны, чем датчики FI CMOS. Однако датчики BSI CMOS решают эту проблему путем перемещения препятствий. Добавьте к этому тот факт, что CMOS-датчики - независимо от типа - обеспечивают более высокую производительность, чем ПЗС-матрицы, а также лучшее время автономной работы и рассеивание тепла, и вы можете понять, почему CMI-датчики BSI являются популярным выбором.

Если датчики BSI CMOS настолько хороши, то почему они не во всех камерах?
Если вы говорите о смартфонах и точечных снимках, то это потому, что датчики все еще стоят довольно дорого. Тем не менее, производство определенно увеличилось, так что это меняется. Хотя вы пока не увидите их в камерах стоимостью менее 150 долларов, вы найдете их в компактах по цене около 200 долларов.

Что касается камеры со сменными объективами (ILC) и цифровые зеркалки , Не нужно. Настоящим преимуществом являются меньшие датчики, используемые в большинстве камер типа «наведи и снимай» и в смартфонах. Датчики большего размера в ILC и dSLR не испытывают такой же потери чувствительности из-за замыкающей схемы. Производство больших датчиков CMI BSI в настоящее время тоже очень дорого, поэтому стоимость определенно перевесит преимущества. Sony, например, использует свои более крупные CMOS-сенсоры Exmor размера APS-C в своих NEX ILC а также Alpha dSLRs и меньшие CMOS-датчики Exmor R BSI в своих Cyber-shot-and-shot.

ОК, поэтому они добавляют к стоимости. Есть еще вопросы?
Это зависит от того, в каких условиях освещения вы регулярно снимаете. В ходе нашего тестирования мы заметили, что при съемке на ярком солнце фотографии могут выглядеть размытыми или слегка переэкспонированными. Некоторые из протестированных нами функций, кажется, исправляют это, регулируя экспозицию, но это, в свою очередь, делает цвета темнее. Если вы снимаете все на солнце, вы можете предпочесть камеру с сенсором CCD. Опять же, преимущества использования CMOS-датчика BSI - это повышенная чувствительность и низкий уровень шума на изображении. Это означает, что они обычно лучше всего работают на улице при частичном солнце или облачных условиях, а также в помещениях / при слабом освещении.

Так все ли датчики BSI CMOS одинаковы?
И да и нет. Все они имеют одинаковую общую конструкцию (перемещая проводку от передней части к задней части), поэтому преимущества, которые получаются в результате - более качественные фотографии при слабом освещении и меньший уровень шума, - сохранятся независимо от используемого CMOS-датчика BSI. Однако только то, что две вещи используют одну и ту же концепцию дизайна, не делает их равными. Например, датчики в телефонах с камерой и смартфонах в несколько раз меньше, чем у цифровых камер, а с большими датчиками достигается лучшая чувствительность и, как мы надеемся, лучшее качество фотографий.

Также важно помнить, что датчик - это лишь часть того, что влияет на качество фотографии. В то время как iPhone или другой смартфон могут использовать датчик BSI CMOS, это не гарантирует автоматически хорошее изображение. Объектив и процессор изображений так же важны. И, конечно же, фотограф.

Похожие

Комментарии