Megtalálták a dinamikaátfogás problémájának Szent Grálját?!

Az MIT kutatói olyan fényképezőgépet alkottak, amely soha nem produkál kiégést.

Bár a HDR fotózás igyekszik megoldani a kis dinamika átfogás problémáját, a több expozíciót igénylő és komplex képfeldolgozással járó módszer nem minden esetben alkalmazható. A HDR technika mumusa a mozgó téma. Az MIT kutatói által kifejlesztett ún. Modulo kamera azonban egyetlen expozícióval készít nagy dinamika átfogású fotót, így a mozgó témák sem okoznak neki problémát. A hagyományos szenzorok esetében az expozíció ideje alatt minden egyes pixel folyamatosan töltődik (mint az esőbe kirakott vödör). Minél nagyobb fény éri, annál több elektron halmozódik fel egy-egy pixel apró töltéstárolójában (az elektronok a fotoelektromos hatás révén ugranak át a félvezető rétegen, ideális esetben minden foton egy elektront juttat át a határvonalon, ez azonban a valóságban kicsivel kevesebb, amelyet az ún. kvantum-hatásfok ír le). Az expozíció során ha egy pixel töltéstárolója telítődik, az újabb fotonok által átjuttatott elektron már nem fér el, így az elszivárog (pl. a környező pixelek tárolóiba – ez a blooming).

Az új megoldás szerint a szenzor folyamatosan figyeli minden egyes pixelénél lévő töltéstárolót, s annak telítődése esetén azt még az expozíció alatt kiüríti. A kiürítést követően a pixel tovább fogadhatja a fotonokat, s gyűjtheti az elektronokat. Minden egyes kiürítést egy regiszterben fel lehet jegyezni, s az expozíció végén az A/D átalakítást követően egyszerűen hozzászámítani a bináris értékhez. E megoldás egyébként annyira kézenfekvőnek látszik, hogy az a meglepő, hogy eddig ezzel még nem próbálkoztak. Természetesen a műszaki megvalósítás okozhat előre nem látható problémákat, de a prototípus elsőre úgy tűnik, hogy szépen teszi a dolgát: Egy kis technológiai ismertető: További réslzetek az MIT-nél: http://www.media.mit.edu/research/highlights/unbounded-high-dynamic-range-photography-using-modulo-camera