La ricerca e sviluppo di Canon è sempre al lavoro su sensori innovativi, che spesso poi trovano anche una strada verso i prodotti commerciali.
Canon: il sensore CMOS diviso a pezzi per l'HDR
L'ultima invenzione dei tecnici giapponesi è un sensore diviso in parti, ognuna delle quali è in grado di regolare in modo indipendente l'esposizione di ogni fotogramma. Si tratta di un approccio all'HDR diverso dal solito, con il processo più utilizzato che generalmente fonde in uno diversi scatti a differenti livelli di esposizione per ottenere dettagli nelle ombre e alte luci non bruciate. La fusione di più scatti è una soluzione che si applica bene a diversi scenari, ma può portare a problemi in caso di soggetti in movimento rapido.
Sgombriamo subito il campo da fraintendimenti: il sensore sviluppato da Canon è dedicato al momento al mondo della videosorveglianza e del monitoraggio industriale. Questo sensore CMOS di tipo stacked in formato da 1 pollice offre 12,6 megapixel di risoluzione e può regolare l'esposizione all'interno del singolo fotogramma su 736 zone, offrendo così la possibilità di alzare l'amplificazione dove la luce è scarsa e mantenerla bassa dove invece essa abbonda.
Con questa strategia i tecnici Canon sono riusciti a ottenere una gamma dinamica da record, dichiarata in 148 dB. Per avere un'idea, il sensore può mantenere in gamma immagini con zone da 0,1 lux e 2,7 milioni di lux. Quando lavora a 30 fps il sensore la massima gamma dinamica, mentre salendo a 60 fps il compromesso è quello di accontentarsi di soli 142 dB.
L'utilizzo primario di questo sensore, come dicevamo, è la videosorveglianza, in particolare in quelle zone, come le uscite dai parcheggi sotterranei, dove può capitare che la parte anteriore del veicolo sia già all'aperto in piena luce, mentre l'abitacolo si trova ancora all'ombra della struttura. In questo caso una telecamera normale deve decidere se visualizzare la targa del veicolo, annegando tutto il resto nel nero, oppure esporre sull'interno del veicolo, bruciando la leggibilità della targa. La serie di immagini qui sopra, coi relativi istogrammi, rende bene l'idea della situazione.
La divisione del sensore in relativamente poche zone, 736, non lo rende al momento utile in campo fotografico, in quanto in alcuni casi è evidente la comparsa di rettangoli adiacenti a diversi livelli di esposizione (sebbene il processore provi a mitigarli al massimo), ma certamente ai fini delle videosorveglianza questi problemi estetici sono del tutto ininfluenti.
Si tratta di una tecnologia molto interessante che apre strade che vanno al di là della doppia esposizione a livello di pixel già presente sui alcuni prodotti della casa nipponica e che potrebbe portare rapidamente anche i sensori per videocamere, cineprese e fotocamere a vertiginosi aumenti della gamma dinamica.
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