پتنت اپل به پیشرفت دوربین و رنج دینامیکی نزدیک به چشم انسان اشاره دارد

اپل اخیراً پتنت جدیدی به ثبت رسانده که نشان می‌دهد این غول فناوری به‌دنبال توسعه حسگر تصویری پیشرفته‌ای است که قادر است عکس‌ها و ویدیوهایی با دامنه دینامیکی نزدیک به چشم انسان ثبت کند؛ قابلیتی که می‌تواند آینده‌ی دوربین های آیفون و سایر محصولات اپل را متحول کند.

جزئیات پتنت اپل؛ گامی فراتر از دوربین های حرفه‌ای

این پتنت که با عنوان “Image Sensor With Stacked Pixels Having High Dynamic Range And Low Noise” (حسگر تصویری با پیکسل‌های پشته‌ای، دارای دامنه دینامیکی بالا و نویز پایین) در اداره ثبت اختراعات ایالات متحده ثبت شده، توسط مجله Y.M.Cinema کشف شده است. براساس توضیحات این سند، طراحی این حسگر از لایه‌های سیلیکونی پشته‌ای، مکانیزم‌های جذب نور در سطوح مختلف و کاهش نویز در سطح تراشه بهره می‌برد تا به ۲۰ استاپ دامنه دینامیکی برسد.

برای مقایسه، دامنه دینامیکی چشم انسان بین ۲۰ تا ۳۰ استاپ برآورد می‌شود، درحالی‌که اکثر دوربین‌های گوشی‌های هوشمند فعلی بین ۱۰ تا ۱۳ استاپ توان دارند. اگر حسگر جدید اپل به پتانسیل خود برسد، نه‌تنها از دوربین آیفون‌های کنونی فراتر می‌رود، بلکه از بسیاری از دوربین‌های سینمایی حرفه‌ای مانند ARRI ALEXA 35 نیز پیشی خواهد گرفت.

معماری حسگر؛ طراحی پشته‌ای با پردازش در سطح تراشه

براساس این پتنت، حسگر مورد نظر از دو لایه اصلی تشکیل شده است:

• Sensor Die: لایه بالایی که مسئول جذب نور است.

• Logic Die: لایه زیرین که پردازش‌هایی مانند کاهش نویز و کنترل نوردهی را انجام می‌دهد.

درحال‌حاضر، اپل برای آیفون‌ها از حسگرهای ساخت سونی استفاده می‌کند که آن‌ها نیز طراحی دو لایه دارند. اما نسخه اپل شامل ویژگی‌های اختصاصی بوده و فضای کمتری اشغال می‌کند.

جزئیات پتنت دوربین اپل

فناوری LOFIC؛ کلید افزایش دامنه دینامیکی

یکی از مهم‌ترین بخش‌های طراحی این حسگر، سیستم موسوم به LOFIC یا Lateral Overflow Integration Capacitor است. این فناوری به هر پیکسل اجازه می‌دهد میزان متفاوتی از نور را ذخیره کند؛ حتی اگر در یک تصویر، برخی نواحی بسیار روشن و برخی بسیار تاریک باشند. به‌این‌ترتیب، می‌توان در صحنه‌هایی با کنتراست بالا مانند شخصی مقابل یک پنجره روشن، همزمان جزئیات سایه و روشنایی را حفظ کرد.

بخش دیگر طراحی این حسگر، بر کاهش نویز تصویر تمرکز دارد. در این حسگر، هر پیکسل دارای مدار حافظه اختصاصی است که نویز الکترونیکی ناشی از گرما را به‌صورت بلادرنگ حذف می‌کند. این فرآیند قبل از ذخیره یا پردازش تصویر انجام می‌شود و به‌جای تکیه بر نرم‌افزار، درون تراشه صورت می‌گیرد.

سخن پایانی

اگرچه ثبت پتنت به‌معنای تولید قطعی محصول نیست، اما این اقدام اپل نشان می‌دهد که حوزه سنسورهای پیشرفته با دامنه دینامیکی بالا و نویز پایین یکی از مسیرهای مهم تحقیق و توسعه این شرکت برای آینده است. درصورتی‌که این فناوری به‌کار گرفته شود، می‌توانیم منتظر تحول عظیمی در کیفیت دوربین آیفون‌ها و تجربه تصویربرداری موبایلی باشیم.

دیدگاه شما پیرامون پتنت جدید اپل برای دوربین‌های آیفون چیست؟