Fujifilm - nový koncept digitálního senzoru - Fotografovani.cz - Digitální fotografie v praxi

4. února 2014, 23.06 | Fujifilm patentoval nový koncept RGB filtrů obrazových senzorů pro digitální fotoaparáty, kde celé obrazové pole netvoří pravidelný vzor (mřížka) – jako u konvenčních snímačů - ale naopak střídavě velké plochy pro jednotlivé tři základní (RGB) barvy. Toto nové řešení teoreticky slibuje vylepšení dosavadních slabin digitálních senzorů, jako je například moiré či obrazový šum.

Fujifilm patentoval nový koncept RGB filtrů obrazových senzorů pro digitální fotoaparáty, kde celé obrazové pole netvoří pravidelný vzor (mřížka) – jako u konvenčních snímačů - ale naopak střídavě velké plochy pro jednotlivé tři základní (RGB) barvy. Toto nové řešení teoreticky slibuje vylepšení dosavadních slabin digitálních senzorů, jako je například moiré či obrazový šum.

Inovátor Fujifilm v reálu

Daný výrobce odjakživa platil za technologického inovátora (nejen) na poli digitálních fotoaparátů. V poslední modelech (“X-série”) svých fotoaparátů používá tzv X-Trans senzory, založené právě na systému “nestandardních” rozměrů jednotlivých barevných bodů v Bayerově masce - zatímco ostatní výrobci stále využívají zcela pravidelný, čtvercový vzor uspořádání jendotlivých RGB bodů. Dalším – v praxi již využívaným inovativním typem senzorů Fujifilm fotoaparátů - jsou EXR-CMOS, které pracují vždy se sousední dvojicí pixelů stejné barvy, což vede ke zvýšení celkového dynamického rozsahu.

Mr. Bayer – standardně vs nově

U klasické Bayerovy masky je využito zcela pravidelné uspořádání jedlotlivých obrazových (čtvercových) bodů pro každou barvu – tedy R + G + B. Přitom pixelů citlivých na zelenou barvu je pokaždé 2x tolik – tedy: R+G+B+G (červená + zelená + modrá + zelená). Takové uspořádání je dáno jednoduše faktem, že nás mozek je zvlášť citlivý právě na zelenou barvu. U nového konceptu Fujifilm snímačů jsou jednotlivé pixely obdélníkové, uspořádány jsou do nepravidelné martrice (vlastně “cik-cak”) s tím že právě “G-pole” mají dvojnásobnou velikost (oproti R a B polím). Trojici zákadních barev navíc ještě doplňuje vždy jeden jasný, bílý bod (W), který je bez filtru a tedy zaznamenává celou barevnou škálu. Tento RGBW model má jasný cíl – potlačení nežádoucího obrazového šumu!

Výhody

Jednou z výhod tohoto řešení je potlačení nežádoucího jevu moiré neboli slévání ploch u opakujících se pravidelných vzorů. Nebude již tedy třeba používat tzv Low-pass filtr, vedoucí k lehkému rozostření obrazu a nutnosti následného doostřování. Další výhoda spočívá v optimalizaci výstupu, díky větší citlivosti! Signál jako takový tedy již nebudeme muset tolik zesilovat, čímž se sníží nežádoucí digitální šum. Vzhledem k těmto unikátním vlastnostem by se nový systém hodil ideálně pro využití zejména v kombinaci s malými senzory, používanými hlavně v kompaktních fotoaparátech a fotomobilech.

Závěrem

Vše je zatím ve fázi vývoje, ač některé poslední modely fotoaparátů Fujifilm již používají senzory založené na podobném principu (X-Trans). Teď je zatím vše otázkou času, uvedení do praxe a samozřejmě také peněz, neboť nové technologie představují vždy nemalé investice. Vedle finalizace samotného senzoru coby reálné, fungující součástky, je také třeba uvést do praxe adekvátní SW zpracování. I zde totiž bude nutný “upgrade”, šitý přímo na míru tomuto novému konceptu snímače. Konečně tedy někdo opět rozvířil nudně stojaté vody segmentu digitální fotografie, konečně někdo našel odvahu, dát se nejistou, riskantní a zatím neprobádanou cestou nového vývoje. Snaha Fujifilmu, opět posouvat hranice, je úctyhodná a držmě mu proto palce!