Sony ma pomysł na kamerę w Xperii Z4 - matryce bez filtrów RGB zapewnią jakość znaną z pełnej klatki

Serwis Sony Alpha Rumors otrzymał specyfikację nowej matrycy Sony. Materiał nie jest oficjalny, ale pochodzi z wiarygodnych źródeł serwisu. Wiarygodność zdjęcia została określona jako 4/5, przy czym materiały oznaczone jako 5/5 sprawdzają się zawsze.

Materiał mówi o pierwszej na świecie matrycy APCS (nie mylić z rozmiarem matrycy APS-C), co jest skrótem od Active-Pixel Color Sampling. Matryca ma być pozbawiona filtra Bayera i jakichkolwiek innych filtrów kolorystycznych RGB. Każdy piksel ma odczytywać pełną informację o kolorze.

Dzisiejsze matryce tak naprawdę rejestrują tylko czarno-biały obraz. Każdy piksel jest w stanie określić jedynie natężenie światła, jakie na niego pada, ale nie jego kolor. Aby uzyskać kolorowe zdjęcie, potrzebna jest matryca filtrów.

Dziś najbardziej rozpowszechnionym rozwiązaniem jest matryca filtrów Bayera, która wygląda tak, jak na obrazku powyżej. Nad właściwą matrycą światłoczułą znajduje się matryca kolorów (filtr Bayera), która wygląda jak kolorowa szachownica. Każda komórka z matrycy Bayera przepuszcza jedynie długość światła odpowiadającą swojemu kolorowi. Dzięki temu światłoczułe piksele pod spodem rejestrują natężenie światła w konkretnym kolorze. Po odpowiedniej interpolacji tych danych uzyskuje się informację o kolorze, dzięki czemu uzyskujemy kolorowe zdjęcie.

W matrycy Bayera kolorowe komórki ułożony są w kwadraty o boku 2x2, w których mamy jeden piksel niebieski, jeden czerwony i dwa zielone. Istnieją także inne matryce filtrów, jak np. stosowana w aparatach Fujifilm matryca X-Trans. Ma ona inne, bardziej losowe ułożenie kolorowych pikseli.

Warto jednak zauważyć, że niezależnie od sposobu rozłożenia kolorów, w takich matrycach pojedynczy piksel rejestruje tylko jeden kolor. Aby uzyskać pełne dane o kolorze, trzeba zebrać dane z większej powierzchni, a następnie je uśrednić. Nie od dziś wiadomo, że nie jest to najbardziej optymalne rozwiązanie, dlatego po drodze były próby stworzenia trójwarstwowych matryc kolorów, takich jak np. w matrycy Foveon od Sigmy. Tutaj jednak także mamy ograniczenie do trzech składowych kolorów R, G, B.

W nowej matrycy Sony każdy piksel może zbierać pełną informację o kolorach. Nie ma więc żadnej potrzeby interpolacji danych. Dzięki temu każdy piksel może być czterokrotnie większy niż w klasycznej matrycy. O zaletach większych pikseli nikogo nie trzeba przekonywać – to więcej zebranego światła, a zatem mniejsze szumy. Mówi się, że matryca ze smartfona może osiągnąć taką jakość zdjęć w słabych warunkach, jak dzisiejsze pełne klatki.

Na razie nie znamy szczegółów działania tej technologii. Jak będzie ona działać w praktyce, powinniśmy zobaczyć już niebawem. Pierwsza matryca w technologii APCS ma mieć wielkość 1,5 cala przy rozdzielczości na poziomie ok. 5 megapikseli. Jeśli technologia się przyjmie, prawdopodobnie doczekamy się restartu wyścigu na megapiksele. Matryca ma zapewniać bardzo szybką elektryczną globalną migawkę, która będzie potrafiła sczytać obraz w rozdzielczości 4K z szybkością 240 kl/s lub w 2K z szybkością… 16000 kl/s! Takie kosmiczne szybkości wynikają z faktu, że procesor pomiędzy klatkami nie będzie musiał interpolować koloru, a po prostu sczytywać gotowy obraz.

Pierwsza matryca APCS w wydaniu konsumenckim ma być zastosowana w smartfonie Sony Xperia Z4, który powinniśmy zobaczyć w lutym lub w marcu przyszłego roku. Technologia ma trafić także do większych aparatów z wymienną optyką. Ma to nastąpić na przełomie 2015 i 2016 roku. Jeżeli te informacje się potwierdzą, czeka nas duża rewolucja w obrazowaniu aparatów!