Panasonic создает альтернативу цветовому фильтру

Panasonic создает альтернативу цветовому фильтру
Panasonic создает альтернативу цветовому фильтру

Заменяя матрицу цветных фильтров Байера микроцветными делителями, Panasonic стремится повысить чувствительность датчиков цветного изображения

Panasonic предложила новый интересный способ передачи цвета в цифровых изображениях. Результат может позволить повысить эффективную чувствительность камер - возможно, в 2-3 раза больше - если Panasonic сможет реализовать эту идею в устройствах потребительского уровня.

Согласно пресс-релизу на веб-сайте компании, ее инженеры нашли способ использовать микроцветные делители (например, крошечные линзы, похожие на призму), чтобы разбивать белый свет на красные, зеленые и синие части и распространять их. эти части распределяются по пикселям. Идея состоит в том, чтобы использовать массив этих микроделителей цвета вместо массива цветных фильтров Байера (или цветного фильтра X-Trans в камерах Fujifilm серии X), который имеется в большинстве цифровых камер.

Матрица Байера размещает цветные фильтры в обычном четырехпиксельном шаблоне поверх пикселей датчика изображения. После захвата изображения цвета полученного цифрового изображения интерполируются и применяются к изображению. Panasonic, похоже, нашла способ точно рассеять цветной свет, исходящий от их микроцветоделителей, чтобы можно было применять аналогичный тип интерполяции к изображениям, снятым их новой системой. Фильтры, используемые в методе Байера (и X-Trans), потребляют значительное количество света, прежде чем он достигнет датчика, поэтому существует потенциал для улучшения чувствительности. Новый метод Panasonic утверждает, что подавляющее большинство этого света проходит через датчик. Разница продемонстрирована ниже.

Изображение
Изображение

В статье под названием «Эффективные цветовые разделители для датчиков изображения с высокой плотностью пикселей», опубликованной в февральском выпуске журнала Nature Photonics за 2013 год и выдержке из пресс-релиза Panasonic, компания указывает на три основные причины, по которым они смогли придумать это решение для захвата цвета. Первый включал разработку нового способа «позволить точно моделировать оптические явления, такие как отражение, преломление и дифракция». Второй включал «создание микроцветоделителей, которые контролируют фазу света, проходящего через прозрачную пластинчатую структуру с высокой преломляющей способностью, и используют дифракцию для разделения цветов в микроскопическом масштабе». Третий включал создание способа создания макета перекрывающихся цветов, которые попадут в пиксели в результате разделения, а также метода обработки информации, захваченной пикселями, в цвета - по сути, заменитель шаблона массива Байера и алгоритм интерполяции.