Foveon znów wkracza do akcji

Matryce CMOS Foveon X3 przeznaczone dla aparatów cyfrowych już przed dwoma laty wywołały spore zainteresowanie mediów. Tym razem ta nowatorska technologia ma szansę trafić pod przysłowiowe strzechy

Konstrukcję matrycy Foveon X3 opisywaliśmy już szczegółowo na naszych łamach (patrz: $(LC25904:Trzy w jednym)$). Warto jednak choć w skrócie przypomnieć, na czym polega jej działanie. Otóż w tradycyjnych przetwornikach obrazu, stosowanych w aparatach cyfrowych, każdy czujnik należący do matrycy rejestruje jedynie natężenie światła. Nie ma on natomiast możliwości rozróżniania barw składowych. Aby ominąć ten problem, nad każdym pojedynczym detektorem montuje się naprzemiennie barwne filtry w trzech podstawowych kolorach – RGB. Następnie wewnętrzne oprogramowanie aparatu wylicza właściwe odcienie dla poszczególnych punktów obrazu, interpolując brakujące dwie barwy na podstawie informacji pochodzących z sąsiednich punktów.

Choć metoda ta dobrze sprawdza się w praktyce, trudno jednak mówić o wierności odwzorowania barw, zwłaszcza na krawędziach różnobarwnych obiektów. Wady tej pozbawione są matryce Foveon X3, zapisujące w każdym punkcie, podobnie jak błony fotograficzne, wszystkie trzy składowe światła. Osiągnięto to w wyjątkowo prosty sposób – instalując trzy półprzewodnikowe matryce detektorów jeden nad drugim.

Nie tylko same zalety

Największa wadą matryc Foveon X3, oprócz ich stosunkowo wysokiej ceny, były problemy z pracą w trudnych warunkach przy niedostatecznym oświetleniu, gdyż do ostatniej warstwy detektorów docierało zbyt mało światła. Pierwszym aparatem z matrycą Foveona – Sigmą SD9 – praktycznie nie można było robić zdjęć bez lampy błyskowej w półmroku, nawet przy dużych czasach ekspozycji. Problemy te zostały wyeliminowane w modelu SD10, gdzie użyto zmodyfikowanej matrycy X3 ze specjalnym układem mikrosoczewek. Dzięki temu czułość przetworników wzrosła z 400 do 1600 ISO.

Matryce X3 mają też znacznie mniejszą liczbę efektywnych pikseli niż CCD. Do tej pory produkowano przetworniki 3,4-megapikselowe, co według producenta odpowiadało 10,2-megapikselowej klasycznej matrycy (trzy razy po 3,4 megapiksela dla każdego koloru).

Kierunek: kompakty

Tak jak wspomniałem, matryce X3 stosowane są na razie w drogich lustrzankach. Firma Foveon myśli jednak również o wkroczeniu ze swoimi produktami na rynek masowy, czyli do segmentu aparatów kompaktowych. Z myślą o nich opracowano matrycę Foveon X3 F19, która odpowiada 4,5-megapikselowym klasycznym konstrukcjom. Jej rzeczywiste „rozmiary” to 1,5 megapiksela, a maksymalna wielkość rejestrowanych zdjęć wynosi 1420×1060 pikseli.

W Foveonie X3 F19 zastosowano kilka interesujących nowych funkcji. Pierwszą z nich jest technologia oszczędzania energii Ultra Low Power. Podczas zapisu zdjęć pobór mocy nie przekracza 200 mW, a w stanie czuwania 40 mW. Według producenta zabieg ten wydłuży czas działania aparatów fotograficznych na bateriach o ok. 30%. Matryca F19 ma też niski poziom szumów własnych (Low Noise Technology). Osiągnięto to dzięki zaszyciu w pamięci chipa typowego ich rozkładu. Wzór ten jest następnie odejmowany z rejestrowanego obrazu. W układzie matrycy zintegrowano również dwunastobitowy konwerter analogowo-cyfrowy oraz sterownik. Ma to uprościć konstrukcję kompaktowych cyfraków i obniżyć koszty ich produkcji. Ostatnią wykorzystaną w Foveonie X3 F19 technologią jest funkcja Variable Pixel Size. Podczas wykonywania zdjęć z rozdzielczością niższą od nominalnej łączy ona punkty matrycy w grupy, tak aby zarejestrować obraz o możliwie najlepszej jakości.

Nowy czujnik F19 wkrótce zadebiutuje na rynku – znajdzie się on bowiem w kompaktowym cyfrowym aparacie fotograficznym Polaroid x530, który do sprzedaży trafi już we wrześniu br. (cena ok. 400 USD). Przekonamy się wówczas, czy matryca F19 rzeczywiście sprawdzi się w tańszych cyfrakach.

0
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.