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Sony 發表全新的 2x2 OCL
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Update: 2019-12-12 17:53:43
標籤: OCL, Sony

圖像傳感器,特別應用在智慧型手機這種像素較小的圖像傳感器上面,會透過元件的微透鏡陣列,將所有外部光源引導至傳感器的光電二極管。 目前的做法是每個像素都有自己的微透鏡,但是Sony已經開發出一種方法,可以讓四個相鄰像素共享一個較大的微透鏡。


這是針對Quad Bayer傳感器設計而來,它讓四個像素共享一個濾色鏡(例如上圖右邊那張所示 – 4個綠色像素共享一個濾色鏡,4個紅色像素共享一個濾色鏡,依此類推),而不是傳統一個像素對應一個微透鏡(例上面左圖)。在過去,像素的靈敏度差異讓這種設計無法成真,但Sony表示已經解決了這一問題,並將其技術稱為2x2晶載微透頭(OCL)。

此設計最主要的優點似乎在於改善自動對焦性能,尤其在低光源的拍攝時。


另外,我們在一些手機看到的相位偵測自動對焦技術只能靠部份焦點像素協助對焦(小黃色色塊沒有佈滿整張圖),此意味必須將它們隔開(見下圖),因此縮小了對焦覆藍區域。



但2x2 OCL技術下,所有的像素都可以被用作對焦偵測系統的一部份(黃色區域整個都是對焦區域),這也解決了當水平線區域的細節偏低時,會對自動對焦系統性能表現產生負面影響這個相關問題。這也解決了一個相關問題,即水平細節偏低會對自動對焦系統的性能造成負面影響。



▼ 傳統相位偵測對焦在水平區域的辨識率較低,但2x2 OCL改善這點


此外請記住,雖然2x2 OCL技術可以讓所有的像素都可用來協助對焦偵測,但這些對焦像素也會像在捕捉圖像時面臨到噪訊,這使得要如何計算正確的對焦變得很棘手。

底下是2x2 OCL技術的示範。

▼ 常見的傳感器


▼ Sony's 2x2 OCL技術的傳感器


Sony還指出,2x2 OCL微透鏡系統使用像素合併時可以提高聚光效率。目前尚不清楚這個新技術要多久才會應用在智慧型手機上,但由相機畫素增長速度之快來看(4800萬成長至6400萬,再到1億800萬才短短不到一年時間),相信很快也就可看到搭載這種元件的手機出現。

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