Sensortechnik - Ausblick

  • Ich habe mal versucht, da durch zu blicken. Aus der Beschreibung von Panasonic
    http://panasonic.co.jp/corp/ne…n130204-6/en130204-6.html
    geht das auch nicht so recht hervor. Möglicherweise ist das eine Kombination aus Gitterstruktur und dem, was man
    Antireflexbeschichtung nennt. Die Anordnung der Pixel für RGB muss anders sein.
    Vermutung: Die Pixel RGB liegen nicht mehr als 4er-Block im Bayer-Quadrat sondern in 3er-Reihen nebeneinander:

    R|G|B|R|G|B|R|G|B|
    R|G|B|R|G|B|R|G|B|
    R|G|B|R|G|B|R|G|B|


    oder auch versetzt:

    R|G|B|R|G|B|R|G|B|
    G|B|R|G|B|R|G|B|R|
    B|R|G|B|R|G|B|R|G|

    wobei die Pixel durch das Diffraktions"Gitter" getrennt werden. In versetzten Fall in beiden Richtungen.
    Zwischen Gitter und Pixel befindet sich dann die spezielle Vergütungsschicht, die Pixel für Pixel auf die betreffende Farbe abgestimmt ist.
    Das läßt sich nach meiner Kenntnis mit den üblichen Halbleiterherstellungsverfahren realisieren.


    Wie o.a., ist das eine Vermutung.


    Der Effekt mit den Gittern wird auch für andere Zwecke schon länger benutzt, um die Auflösung zu erhöhen und eine 3D-Darstellung zu ermöglichen:
    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2397368/
    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pm…s/PMC2397368/figure/fig3/
    http://www.leica-microsystems.…tructured-illumination-1/
    http://www.leica-microsystems.…d-illumination-1/gallery/

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    Wolfgang_R


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    • Offizieller Beitrag

    Vermutung: Die Pixel RGB liegen nicht mehr als 4er-Block im Bayer-Quadrat sondern in 3er-Reihen nebeneinander:


    Hallo Wolfgang,
    deine Vermutung ist leider nicht richtig. Panasonic setzt wie bei Bayer auf einen klassischen 4er-Block. Jeder Strahlenteiler trennt nur einen einzigen "Farbkanal" heraus und verteilt ihn auf die beiden benachbarten Pixel. Dafür kommen zeilenweise unterschiedliche Strahlenteiler zum Einsatz, so dass effektiv vier verschiedene Spektralbereiche entstehen. Das Prinzip der Farbinterpolation funktioniert also genauso wie bei Bayer, allerdings hat man nicht wie beim klassischen Bayer drei Farben in vier Pixeln, sondern vier Farben in vier Pixeln (womit man dem modifizerten Sony Vierfarbsensor näher steht). Anstatt RGGB bzw. RGBE wird aber W+R/W-R/W+B/W-B genutzt, das ähnelt dann RCBY mit reduzierten Rot- und Blaukanälen.


    Ich habe das Thema übrigens mal so aufbereitet, dass (hoffentlich) jeder Interessierte nachvollziehen kann, worum es überhaupt geht, weswegen es schön wäre, wenn es recht schnell umgesetzt wird und warum das durchaus wahrscheinlich ist: http://www.onzesi.de/technik/p…micro_color_splitters.php

  • Danke Sascha.
    Habe es mir gerade angesehen und denke, das wird eine tolle Sache. Zuerst werden die kleineren (Kompaktkamera-) Sensoren dran sein denke ich auch.
    Ich hatte versucht an die Doku zu kommen. Dat kostet aber was und deshalb hatte ich zunächst weiter keinen Gedanken daran verschwendet.

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  • Vielen Dank für eure Ausführungen, insbesondere für den Onzesi-Artikel, nach dessen Lektüre ich meine verstanden zu haben, um was es geht und wo die Vorteile dieser Technologie liegen.;)


    Aber zwei Fragen habe ich doch noch: Bringt das nur etwas für die High-ISO-Performance oder sind damit auch andere Vorteile verbunden, etwa im Bereich der Dynamik? Lassen sich damit auch niedere Empfindlichkeiten wie ISO 100 oder gar ISO 50 in guter Qualität realisieren?


    Auf jeden Fall bin ich gespannt, was da kommt und was es dann in der Praxis bringt.


    LG Stefan

    • Offizieller Beitrag

    @Wolfgang, die Doku war leider nur kurzzeitig (ich schätze durch ein versehen) kostenlos verfügbar. Sichern konnte man sie sich auch nicht, zumindest nicht mit "Boardmitteln".


    @Stefan: Die Empfindlichkeit ist ja nur eine relative Angabe. ISO 100 bei Sensor X hat nichts mit ISO 100 bei Sensor gemein, außer dass beide genau die Signalverstärkung sicherstellen, die notwendig ist, um auf die Referenzkombination aus Zeit und Blende zu kommen. Oder anders herum, wie hoch die Signalverstärkung (und damit wie schlecht der SNR) ausfällt hängt vom jeweiligen Sensor ab. Deswegen rauschen die kleinen Sensoren bei gleicher Empfindlichkeit auch mehr als die großen.
    Wenn nun bei gleicher Zeit-Blenden-Kombination mehr Licht auf den Sensor fällt, kann der Hersteller die Signalverstärkung reduzieren um auf die Referenzhelligkeit zu kommen. Dementsprechend sieht die gleiche Empfindlichkeit auch besser aus. Das Prinzip gilt für ISO 3.200 genauso wie für ISO 100, und für das Rauschen genauso wie für die Dynamik.
    Wenn Panasonic diese Technologie einführt, wird es entsprechend einen Sprung nach oben geben, entsprechend der Verbreitung. Kommt es zuerst bei ganz kleinen Sensoren, so wird die Bildqualität der normalen Kompaktkameras aussehen wie jene der Premiumkompaktkameras. Folgt die Technologie dort, könnte eine LX8 oder eine XZ-3 die Sensorqualität von FT erreichen. FT-Sensoren mit der Technologie - und man würde sich nur knapp hinter KB positionieren. Bis man auch dort die Technologie einsetzt. ;)

    • Offizieller Beitrag

    Aufgrund einiger Diskussionen um die entstehenden Auflösungsverluste habe ich den Artikel entsprechend aktualisiert, bewusst im Kommentar, da es natürlich noch keine endgültigen Informationen beim konkreten Produkt geben kann. Viel hängt von der Interpolation und der Stärke der Strahlenteiler ab, aber zumindest eine grundlegende Einschätzung ist möglich:
    http://onzesi.de/technik/panas…php#ergaenzung_2013_05_10

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Foto Baur