Gli array di fotocamere sono il futuro della fotografia mobile?

In questi giorni abbiamo assistito a movimenti interessanti nel segmento della fotografia rivolti al settore degli smartphone. Abbiamo scoperto, ad esempio, come Light vuole mettere 52 mpg al telefono e a questa notizia aggiungiamo quello che si è verificato pochi giorni prima con l'annuncio dell'acquisizione di LinX Imaging da parte di Apple.

In entrambi i casi l'idea è sostanzialmente la stessa, e certamente non è nuova. Invece di utilizzare un singolo sensore per la fotocamera del nostro telefono, perché non combinarne diversi in un array di fotocamere? Sulla carta i vantaggi sembrano notevoli, ma dovremo aspettare per vedere una vera implementazione di questa tecnologia e vedere se finirà per essere la strada da percorrere in questo campo.

Più piccolo, più dettagliato

Prima che LinX Imaging fosse acquisita da Apple, i suoi manager avevano pubblicato una presentazione (di cui abbiamo parlato a giugno 2014) in cui presentavano le virtù di quella tecnologia. La "tecnologia a matrice di telecamere", come la chiamano, si avvale di un sistema di telecamere con aperture multiple - abbiamo già parlato della rilevanza di questo parametro -, qualcosa che altre aziende avevano tentato di implementare ma che LinX sembra aver risolto.

La presentazione è stata rimossa dai siti Web dell'azienda, ma su MacRumors sono riusciti a salvarla per la ripubblicazione su Scribd. È lì che possiamo conoscere le affermazioni dei suoi ingegneri, secondo le quali la loro soluzione cattura "Immagini simili alle fotocamere DSLR in condizioni normali con livelli di rumore molto bassi"oltre a offrire più dettagli di una fotocamera ad apertura singola con lo stesso numero di pixel.

In questo rapporto hanno parlato del sistema che avevano già a disposizione, costituito da una fotocamera a doppia apertura da 8 megapixel composta da due sensori da 4 megapixel con dimensioni di 2,0 micron e che hanno confrontato con la fotocamera dell'iPhone 5S, da 8 Mpixels con una dimensione di 1,5 micron. La soluzione LinX si è anche distinta per essere "significativamente più piccolo"rispetto a quello dell'iPhone 5S, qualcosa di molto interessante anche quando si tratta di raggiungere lo spessore che Apple integra nei suoi ultimi smartphone. Il risultato finale, come si può vedere nel documento, è apparentemente migliore di quello offerto dalle fotocamere dell'iPhone 5S o Galaxy S4 (non dicono nulla dell'S5, che era già disponibile allora), sia all'aperto che al chiuso o in condizioni di scarsa illuminazione.

Le dimensioni dei pixel favoriscono questo tipo di tecnologia

Uno degli aspetti che influenzano maggiormente lo sviluppo di telecamere destinate ai dispositivi mobili è la dimensione dei pixel. HTC non è andato bene con il suo impegno per la tecnologia Ultrapixel, che ora è stata relegata nella fotocamera frontale del nuovo HTC One M9. Questi sensori gestivano dimensioni di 2 micron per i pixel, ma negli ultimi sensori stiamo osservando dimensioni di pixel di 1,1 micron e sono in corso lavori su sensori con dimensioni di pixel di 0,9 micron.

Secondo gli ingegneri di LinX Imaging, questa dimensione significa che i semplici sensori di apertura delle fotocamere tradizionali nei nostri smartphone non possono comportarsi bene. Tra i motivi ci sono l'effetto diafonia - i fotoni che incidono su un pixel influenzano altri pixel attorno ad esso senza che sia la cosa giusta - e altri problemi fisici che si verificano quando la dimensione del pixel si avvicina alla lunghezza d'onda del pixel. luce.

Nelle fotocamere LinX, questo effetto non si presenta come pronunciato e gli ingegneri dell'azienda hanno già ideato un modulo che consente di integrare fotocamere da 10 megapixel combinando due sensori da 5 megapixel con una dimensione pixel di 1,12. micron. Il costo di questi moduli "È inferiore del 50% rispetto a quello dei sensori da 8 e 13 MP che troviamo nell'iPhone 5S o Galaxy S4"e le sue prestazioni sono simili a quelle dell'iPhone 5S.

Altre possibilità per la fotografia mobile

Le opzioni di questi sistemi a matrice di fotocamere vanno oltre la riduzione dei costi o il miglioramento della qualità e dei dettagli di quegli scatti, e tra l'altro la mappa di profondità che può essere ottenuta grazie alla combinazione di vari sensori consente, ad esempio, di migliorare la qualità autofocus. Senza dimenticare che sarà anche possibile riconfigurare l'immagine in seguito se siamo interessati a perfezionare quella sezione negli scatti, qualcosa che abbiamo già visto in passato e che era una novità con l'aspetto delle telecamere Lytro.

Questo tipo di tecnologia consente anche il successivo montaggio sia delle immagini che dei video acquisiti con esse poiché, tra l'altro, questa gestione della profondità di campo consentirà anche di rimuovere elementi dallo sfondo (o dallo sfondo interamente, nello stile di chroma). ) o riconoscere i volti grazie all'eliminazione del rumore che può costituire un ostacolo nel tentativo di identificare quei volti.

Sono anche probabili scenari come la realtà aumentata o la modellazione di oggetti 3D, ma ancora una volta quelle caratteristiche apriranno probabilmente campi in cui i sensori dei dispositivi mobili non sono stati introdotti fino ad ora. Resta da vedere se Apple integra la tecnologia nei suoi prossimi dispositivi - almeno, se prendiamo in considerazione un recente brevetto - e cosa fanno gli altri produttori sul mercato, ma come sempre, una cosa è ciò che indica il produttore e un'altra molto diverso ciò che offrono realmente le implementazioni pratiche di queste tecnologie.

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