Sony vừa công bố LYTIA 720, cảm biến khoảng 50MP dành cho camera chính của điện thoại. Điểm đáng chú ý nằm ở cách làm: kích thước cảm biến và điểm ảnh giữ ở mức quen thuộc, còn phần cải thiện khi chụp tối đến từ mạch đọc tín hiệu. Theo Sony, nhiễu ngẫu nhiên trong môi trường tối giảm khoảng 50% so với LYTIA 700.
Thông số Sony đã công bố
- Độ phân giải khoảng 50MP, cảm biến CMOS xếp chồng (stacked), cỡ 1/1.56 inch.
- Điểm ảnh 1,0 µm.
- Mạch Ultra High Conversion Gain (UHCG) để giảm nhiễu khi thiếu sáng.
- Dải tương phản động 100 dB khi dùng HDR, tương đương khoảng 16,6 stop.
- Quay 4K 60 khung hình/giây có HDR, đồng thời lấy nét bằng toàn bộ điểm ảnh.
GSMArena dẫn lời Sony rằng cảm biến sẽ bắt đầu xuất xưởng hàng loạt vào đầu tháng 11. Các nguồn mình đọc chưa nêu điện thoại nào sẽ dùng cảm biến này.
Conversion gain là gì, vì sao giúp giảm hạt nhiễu
Mỗi điểm ảnh gom ánh sáng thành điện tích, rồi mạch trong cảm biến đổi điện tích đó thành điện áp để đọc ra. Conversion gain cho biết một lượng điện tích tạo ra bao nhiêu điện áp.
Nếu tín hiệu được khuếch đại ngay từ đầu, trước khi đi qua những khâu gây nhiễu phía sau, thì phần nhiễu thêm vào chiếm tỉ lệ nhỏ hơn. Ảnh chụp tối vì thế ít hạt hơn. UHCG của Sony đi theo hướng này: tăng hiệu suất đổi điện tích sang điện áp để nén hạt nhiễu ở vùng tối.
Cần hiểu đúng con số 50%: đây là mức giảm nhiễu ngẫu nhiên do hãng so với LYTIA 700, không có nghĩa cảm biến thu được gấp đôi ánh sáng. Lượng sáng vào vẫn phụ thuộc diện tích cảm biến và ống kính.
100 dB đến từ đâu
Con số này không phải kết quả của một lần đọc tín hiệu đơn thuần. Sony dùng Hybrid Frame-HDR (HF-HDR), ghép hai nguồn dữ liệu:
- DCG-HDR (Dual Conversion Gain): trong một lần phơi sáng, thu dữ liệu cho vùng tối đến vùng sáng vừa.
- Khung phơi sáng ngắn: giữ chi tiết ở vùng rất sáng, sau đó được ghép ở bước xử lý.
Kết quả mong đợi là vùng tối bớt mất chi tiết và vùng sáng bớt cháy trong cảnh tương phản mạnh, như chụp ngược sáng hay đường phố ban đêm. Vì có bước ghép, không nên lấy 16,6 stop này so thẳng với dải tương phản đo trên ảnh RAW của máy ảnh.
Video 4K60 HDR là phần thay đổi rõ nhất
Sony tối ưu mạch chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số (AD) để rút ngắn thời gian đọc và giảm điện năng. Nhờ đó cảm biến quay được 4K 60 khung hình/giây có HDR mà vẫn lấy nét toàn bộ điểm ảnh. Hãng nói đây là sản phẩm LYTIA cỡ 1/1.56 inch, điểm ảnh 1,0 µm đầu tiên hỗ trợ tính năng này.
Với video HDR, Sony dùng kỹ thuật HDR một khung hình. Vật chuyển động ít bị bóng ma hơn so với ghép nhiều khung lệch thời điểm, trong khi thời gian phơi sáng vẫn đủ dài để giữ nhiễu thấp.
Điều này có ý nghĩa gì với người chụp
Với người dùng điện thoại, đây là tín hiệu camera chính ở phân khúc phổ biến có thể khá hơn khi chụp đêm và quay HDR. Tuy nhiên mọi con số ở trên đều do Sony công bố, chưa có đo kiểm độc lập, và ảnh cuối cùng còn phụ thuộc ống kính cùng phần xử lý của từng hãng điện thoại.
Với người dùng máy ảnh, cảm biến này không thay thế được lợi thế diện tích của cảm biến lớn. Bài học đáng nhớ là nhiễu không chỉ do kích thước quyết định, mạch đọc cũng góp phần lớn.
Nguồn: ProVideo Coalition, GSMArena.
