a4c传感器的作用是什么( 二 )


A4C传感器的优势之二:
高分辨率图像
A4C传感器的输出图像能以每个微透镜下四个像素为一组的方式提高感光度 , 或通过将各个像素独立输出的方法来提高图像分辨率(例如 , 5000万像素A4C传感器可以输出5000万像素分辨率的图像4或1250万像素微透镜分辨率的图像5) 。如果传感器将每个微透镜下四个像素作为一组生成输出图像 , 图像分辨率会降至单独使用每个像素时的图像分辨率的四分之一 。但是 , 四个像素一组的方法可以将感光度提高四倍 。因此 , 在夜间、弱光环境等光线不足的情况下 , 微透镜分辨率(Microlensresolution)传感器的优势更为明显 。
4像素分辨率(Pixelresolution):A4C传感器的像素数量
5微透镜分辨率(Microlensresolution):A4C传感器的微透镜数量 。A4C传感器的微透镜分辨率是像素分辨率的四分之一 。
另一方面 , 在白天或室外等光线充足的情况下 , 可以使用将各个像素独立输出的方式来提高图像分辨率 。像素分辨率(Pixelresolution)是微透镜分辨率的四倍 , 因此 , 单独像素输出的图像会更清晰 , 且有更多细节 。但是 , 在使用A4C传感器的像素分辨率模式时 , 需要克服视差带来的图像质量问题 。当同一场景中的物体处于不同距离时(如图3所示) , 镜头会捕捉处于聚焦状态下的物体的高分辨率图像 , 如实线所示 。另一方面 , 所有处于失焦状态的物体都会出现视差问题 , 如图3虚线所示 。这意味着 , 同一微透镜下相邻像素之间的强度存在差异 , 进而导致图像中出现栅格图案 , 图像质量下降 。
a4c传感器的作用是什么
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图3同一场景中位于不同距离的物体图像
图4是使用A4C传感器拍摄处于不同距离的物体时得到的图像 。距离传感器最近的绿色物体处于对焦状态 , 而其他物体均处于失焦状态 , 成像较为模糊 。如果将图4中的白色区域放大 , 可以看到视差造成的栅格图案 , 图像质量下降 。为改善图片质量下降的问题 , SK海力士的A4C传感器采用了专有A4C相位校正(APC , A4CPhaseCorrection)技术和四合一像素(Q2B , Quad-to-Bayer)技术 , 可以对图像进行处理并改善图像质量 。需要特别指出的是 , SK海力士的APC算法可以分析物体反射的光线 , 从而确定落在图像传感器的透镜模块路径 。而且 , 这项技术既解决了因失焦区域视差所导致的图像质量下降问题 , 又保证了处于对焦状态的物体区域的细节呈现 。
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图4A4C传感器的输出图片
A4C传感器的优势之三:
多种应用场景
除了精准对焦检测和捕捉高分辨率图像外 , A4C传感器的优势还包括它可以应用于一系列光场成像场景 。光场成像是一种再现物体射线分布的技术 , 可以计算场景中的光线强度和光线源头的精确方向 , 并将这些信息用于背景虚化(Bokeh)6、再对焦(Refocus)7和多视角(Multi-view)8等计算机视觉应用程序中 。
6背景虚化(Bokeh):一种调整物体对焦同时模糊背景的技术
7再对焦(Refocus):一种在图片成像后针对某一点进行再对焦的技术
8多视角(Multi-view):一种使用由不同角度拍摄的多幅图像来进行几何或空间复合校准的技术
当使用A4C传感器拍摄图像时 , 从物体反射出来的、与焦点一致的光线经过四个不同的路径 , 到达同一微透镜下的四个像素 , 如图5所示 。因此 , 如果传感器能够感知A4C像素的强度和微透镜下的具体位置 , 便可明确具体像素的光强度及光的来源方向 。