Apple patent: fotosensor met ongekende dynamiek

David Lee

3/7/2025

Vertaling: machinaal vertaald

In een patent beschrijft Apple een fotosensor die 20 belichtingsniveaus in kaart kan brengen. Dit zou elke andere huidige sensor overbodig maken.

Zo ver is het nog maar een patent. Het wordt misschien nooit een product dat klaar is voor de markt. Maar als dat wel gebeurt, zou dat een enorme sprong voorwaarts betekenen in de kwaliteit van digitale foto's en video's.

Volgens de patentbeschrijving kunnen de nieuwe sensoren een dynamisch bereik van 120 dB in kaart brengen. Volgens C.Y.Magazine, dat de vermelding voor het eerst ontdekte, komt 120 dB overeen met ongeveer 20 stops belichting. De beste full-frame en medium-formaat camera's halen ongeveer 15 stops. De sensor bereikt het dynamische bereik blijkbaar ongeacht de sensorafmetingen, want dit wordt nergens gespecificeerd. Dit maakt de uitvinding vooral interessant voor smartphones.

Gelijk aan het menselijk oog

Met 20 belichtingsniveaus bereikt de sensor ook het bereik dat het menselijk oog kan vastleggen. Tot nu toe hadden digitale fotografie en videografie het probleem dat het dynamisch bereik inferieur is aan het menselijk oog. Als de lichtcontrasten erg hoog zijn - bijvoorbeeld bij tegenlichtopnamen - kan een conventionele fotosensor de heldere en donkere delen van het beeld niet tegelijkertijd weergeven zoals wij mensen ze zien. Dit zou mogelijk moeten zijn met een dynamisch bereik van 20 belichtingsniveaus.

Om dit dynamische bereik te bereiken, is er extra elektronica op de sensor geïnstalleerd. Naast een fotodiode heeft elke pixel een schakeling die een laterale overloop integratie condensator (LOFIC) schakeling wordt genoemd» in het patent «. Ik kan niet precies uitleggen hoe dit werkt, maar de sensor is in staat om tegelijkertijd fijne nuances in het donker en extreem sterk licht op pixelniveau op te slaan.

De sensor moet niet alleen het dynamisch bereik aanzienlijk vergroten, maar ook beeldruis verminderen. Hiervoor is er ook een apart circuit per pixel.

Realisatie zeer onzeker

Dankzij de voordelen is het allerminst zeker dat het patent in een sensor zal worden gerealiseerd. De productiekosten spelen waarschijnlijk een belangrijke rol. Net als veel andere smartphonefabrikanten gebruikt Apple al lange tijd fotosensoren van Sony. Omdat deze sensoren in grote hoeveelheden worden geproduceerd, zijn ze relatief goedkoop. Hoewel Apple als enige een innovatieve voorsprong zou kunnen hebben, zou het de productie ook duurder maken. Of dit de moeite waard is, is de vraag, vooral omdat smartphones het gebrek aan dynamiek al vrij goed kunnen compenseren met softwaretrucs.

David Lee

Senior Editor

David.Lee@digitecgalaxus.ch

Mijn belangstelling voor computers en schrijven leidde me relatief vroeg (2000) naar de technische journalistiek. Ik ben geïnteresseerd in hoe je technologie kunt gebruiken zonder gebruikt te worden. In mijn vrije tijd maak ik graag muziek waarbij ik mijn gemiddelde talent compenseer met een enorme passie. meer

Deze artikelen kunnen je ook interesseren