Sony разрабатывает CMOS-матрицу с одновременным считыванием со всех пикселей

Благодаря своим характеристикам CMOS-матрицы (сенсоры) за последние 10 лет заняли доминирующее положение в камерах.

Но они имеют существенный недостаток. Считывание информации с пикселей в обычных CMOS-матрицах происходит не одновременно, а построчно ряд за рядом. В результате при фото и видеосъемке в определенных условиях на изображении появляются артефакты (rolling shutters).

Вы наверняка видели ролики с искаженным видом лопастей пропеллеров самолетов, «наклон» объектов при быстром панорамировании, «желе» и т. д.

Скриншот из видеоролика на YouTube-канале SmarterEveryDay

Скриншот из видеоролика на YouTube-канале SmarterEveryDay

Компания Sony объявила о разработке уникальной CMOS-матрицы с полнокадровым переносом (global shutter). То есть, в ней считывание происходит не построчно, а одновременно со всех пикселей. Это позволяет избежать вышеуказанного недостатка.

На данный момент это пока лишь первые шаги в данном направлении. Технологию удалось реализовать в матрице с разрешением 1632×896 пикс. (1,46 Мпикс.).

CMOS-матрица Sony с полнокадровым переносом (global shutter)

Блок-диаграмма" width="615" height="311" srcset="https://hi-tech.ua/wp-content/uploads/2018/02/Sony-CMOS-Pixel-Parallel-AD-block-diagr-615x311.jpg 615w, https://hi-tech.ua/wp-content/uploads/2018/02/Sony-CMOS-Pixel-Parallel-AD-block-diagr-205x104.jpg 205w, https://hi-tech.ua/wp-content/uploads/2018/02/Sony-CMOS-Pixel-Parallel-AD-block-diagr-768x388.jpg 768w, https://hi-tech.ua/wp-content/uploads/2018/02/Sony-CMOS-Pixel-Parallel-AD-block-diagr-300x151.jpg 300w, https://hi-tech.ua/wp-content/uploads/2018/02/Sony-CMOS-Pixel-Parallel-AD-block-diagr.jpg 818w" sizes="(max-width: 615px) 100vw, 615px" />

В этой матрице (сенсоре) аналого-цифровые преобразователи размещены под каждым пикселем. По сравнению с обычными CMOS-матрицами количество таких преобразователей растет примерно в 1000 раз, что сильно увеличивает требования к току.

Чтоб решить проблему увеличения тока Sony реализовала передовой 14-битный аналого-цифровой преобразователь высокой энергоэффективности и применила еще ряд решений (медные Cu-Cu-соединения, специальные высокопроизводительные цепи считывания информации).