Sony heeft zijn nieuwe mobiele beeldsensor, de LYTIA 901, officieel onthuld.12-inch CMOS-sensor heeft ongeveer 200 miljoen effectieve pixels en levert aanzienlijke upgrades in meerdere dimensiesDit artikel biedt een objectieve technische analyse van de kernkenmerken van de sensor en de mogelijke impact ervan op mobiele beeldvorming.
I. Pixelarchitectuur: balans tussen hoge resolutie en hoge gevoeligheid
De LYTIA 901 maakt gebruik van een pixelpitch van 0,7 μm, waardoor een hoge dichtheid van ongeveer 200 miljoen pixels binnen de 1/1,12-inch sensorgrootte wordt bereikt.Terwijl het nastreven van hoge pixelgetallen vaak in gevaar brengt de prestaties bij weinig licht, gaat Sony deze afweging aan met behulp van twee technische benaderingen:
1. Quad-Quad Bayer Coding (QQBC) Array
Dit is een geavanceerde iteratie van de traditionele Quad-Bayer array. QQBC maakt gebruik van aangrenzende 16-pixel (4×4) eenheden samengesteld uit identieke kleurfilters.de signalen van deze 16 pixels worden gecombineerd en verwerkt als één gelijkwaardige pixelDit betekent:
Dagelijkse opnamemodus: geeft ongeveer 12,5-megapixel foto's (200 miljoen ÷ 16), waarbij elke gelijkwaardige pixel 2,8 μm meet.Dit zorgt voor gevoeligheid in scenario's met weinig licht, zoals nachtelijke landschappen en interieurs.
Hoge-resolutiemodus: Gebruikers kunnen ervoor kiezen om raw-bestanden van 200 megapixel uit te voeren voor het vastleggen van extreme details.
2. Optimalisatie van pixelstructuur
Sony heeft de pixelstructuur en het kleurfilterarray verbeterd, waarbij prioriteit werd gegeven aan een verhoogde verzadigde signaalcapaciteit - een fundamentele maatstaf die het dynamische bereik bepaalt.Verbeterde verzadigde signaalcapaciteit stelt elke pixel in staat om meer foto-elektronen op te vangen, waardoor een breder bereik aan lichtinformatie in één blootstelling wordt opgenomen.
II. AI-on-chip-verwerking: baanbrekende technologie voor arrayrearrangement
De QQBC-array vereist omzetting terug naar een standaard Bayer-array om conventionele RGB-afbeeldingen uit te voeren, een proces dat traditioneel wordt afgehandeld door de mobiele applicatieprocessor (AP).De innovatie van de LYTIA 901 ligt in de:
AI-Learning Array Rearrangement Circuit
De technische waarde van deze aanpak manifesteert zich in twee belangrijke gebieden:
Verbeterde detailherstel: conventionele algoritmen produceren vaak artefacten of detailverlies bij het verwerken van hoogfrequente componenten (bijv. ingewikkelde patronen, tekstranden).Door te leren van uitgebreide monsters, het AI-model herstelt nauwkeuriger kleurinformatie van samengevoegde pixels.
Optimalisatie van de verwerkingsefficiëntie: de integratie op de chip elimineert de vertraging van de gegevensoverdracht tussen de sensor en de AP, waardoor real-time verwerking mogelijk is.het ondersteunt 30 fps videoopname bij 4K resolutie met maximaal 4x zoom.
Volgens Sony-onderzoek is dit de eerste implementatie van AI-array-herrangschikking geïntegreerd op een chip in een mobiele CMOS-beeldsensor.
III. HDR-technologiepakket: Multi-Layered Dynamic Range Enhancement
LYTIA 901 bevat drie HDR-gerelateerde technologieën die verschillende gebruiksscenario's omvatten:
1. DCG-HDR (Dual Conversion Gain)
Door pixelsignalen op te vangen op twee verschillende gainniveaus tijdens een enkele belichting en deze vervolgens te synthetiseren, maakt deze technologie HDR-opnames mogelijk met een zoom van maximaal 4x.Het voordeel ervan ligt in de synthese met één frame., waardoor het ideaal is voor het vermijden van vervaging van bewegingen bij het vastleggen van bewegende onderwerpen.
2Een fijne 12-bits ADC.
De upgrade van de traditionele 10-bits analoge-digitale conversie naar 12-bits breidt de kleurgradatie uit van 1024 niveaus tot 4096 niveaus.Dit vermindert aanzienlijk beeldkwaliteitsdiscontinuïteiten in overgangszones tussen licht en schaduw, zoals schemering van de hemel of hellingsverlichting.
3. HF-HDR (Hybrid Frame HDR)
Door het synthetiseren van DCG-gegevens met een extra frame met korte belichting, overschrijdt het dynamische bereik 100 dB (vereist activering in accumulatiemodus van 16 pixels).Deze waarde overtreft de specificaties voor het dynamische bereik van de meeste smartphone sensoren, waardoor het ideaal is voor contrasterende scenario's zoals zonsopgang/zonondergang en achtergrondportretten.
IV. Zoomcapaciteit: Technische ondersteuning voor oplossingen met één camera
De technologie van de LYTIA 901 is gericht op een specifieke toepassing: het bereiken van zoom van hoge kwaliteit via een enkele primaire camera.
In traditionele multicamera-opstellingen wordt het 2x-3x brandpuntbereik meestal beheerd door een speciale teleobjectief, die lijdt aan hoge kosten, grote ruimtebehoeften,en inconsistente beeldkwaliteit tijdens het schakelen van meerdere camera'sLYTIA 901 behandelt deze uitdagingen door:
- 200MP resolutie met voldoende ruimte voor het oogsten
- QQBC-array die pixels dynamisch herrangschikt tijdens het zoomen om detail te herstellen
- AI on-chip verwerking die realtime prestaties garandeert
HDR-technologie zorgt voor een optimale prestatie in het zoombereik
Of deze oplossing fysieke teleobjectieven kan vervangen in de echte wereld hangt af van de volwassenheid van het AI-array-herrangschikkingsalgoritme.Het heeft voordelen binnen het midden bereik zoom (2x-4x) spectrum, maar digitale zoom verder dan 4x is nog steeds gebaseerd op traditionele interpolatie algoritmen.
V. Technische specificaties in een oogopslag
Specificatie van het artikel
Model LYTIA 901
Sensor Grootte 1/1.12 inch
Effectieve pixels ongeveer 200 miljoen
Pixelgrootte 0,7 μm
Pixel Array Quad-Quad Bayer Coding (16-pixel binning)
On-chip Processing AI-learning array rearrangement circuitry
HDR-technologie DCG-HDR, Fine12bit ADC, HF-HDR (100dB+)
Video mogelijkheden 4K 30fps HDR-opname bij 4x zoom
Naamverdrag Uniform adopteert LYTIA (productnummer) -formaat
VI. Industriale gevolgen en vooruitzichten
De lancering van de LYTIA 901 weerspiegelt twee trends in de ontwikkeling van smartphone beeldsensoren:
Trend 1: Migratie van AI-verwerking naar sensorfront-end
Het integreren van AI-algoritmen in de sensor zelf, in plaats van alleen op de ISP van de hoofdchip te vertrouwen, helpt de latentie te verminderen en de energie-efficiëntie te verbeteren.Deze aanpak kan leiden tot een herstructurering van de rollen tussen sensor- en chipfabrikanten.
Trend 2: Het potentieel van oplossingen met één camera om opstellingen met meerdere camera's te vervangen
Wanneer een enkele primaire camera gemeenschappelijke brandpuntsafstanden kan bestrijken van groothoek tot middelgrote tele, krijgen smartphonefabrikanten meer flexibiliteit in het ontwerp.Dit stelt hen in staat het aantal camera's te verminderen en de kosten te verlagen, terwijl ook de vrijgekomen ruimte wordt gebruikt voor grotere batterijen of dunnere lichamen.
De werkelijke prestaties van LYTIA 901 moeten natuurlijk nog worden getest in de echte wereld zodra apparaten met het apparaat op de markt komen.Belangrijke gebieden om te monitoren zijn onder meer de effectiviteit van AI-gedreven arrayherrangschikkingsalgoritmes, HDR-stabiliteit onder verschillende lichtomstandigheden, en zoom beeldkwaliteit consistentie.
Voor consumenten betekent de komst van de LYTIA 901 een toekomst waarin smartphonefotografie niet langer afhankelijk zal zijn van 't tellen van camera's' om de beeldvermogen te beoordelen.
