2019/10/24

Investigadores criam sensor HDR de gama "ilimitada"

Investigadores criaram um novo sensor de imagem que tem a particularidade de conseguir lidar com gamas dinâmicas potencialmente ilimitadas, através de um circuito de contagem e reset individual por cada pixel.

Tradicionalmente, um sensor de imagem tem pixeis que actuam como baldes que se vão enchendo com os fotões de luz que vão recebendo; e que quando ficam "cheios", deixam de conseguir recolher mais detalhe. Para compensar isso, as câmaras evoluíram no sentido de captar imagens HDR, normalmente fazendo duas exposições (com diferentes durações) para tentarem apanhar detalhes tanto nas partes escuras como nas partes claras, e combinando as imagens. Mas há sensores que não precisam de fazer essas artimanhas e podem lidar com amplas gamas de luminosidade directamente.

Este sensor criado por investigadores alemães conta com circuito de contagem e reset individual por cada pixel.  Ou seja, mesmo quando um pixel fica "cheio", em vez de se limitar a ficar cheio e não podendo recolher mais informação, tem a capacidade de dizer "fiquei cheio 1 vez" e recomeçar o processo de contagem de luz; por tantas vezes quantas forem necessárias. Ou seja, dá directamente uma imagem HDR sem necessidade de fazer múltiplas exposições (embora tecnicamente, esteja a fazê-lo para os pixeis que ficarem saturados.)

É um sistema que aplica ao sensor o tipo de processamento que já é feito nalguns smartphones, como nos Pixel, em que a Google faz múltiplas exposições de duração bastante reduzida, para produzir a imagem final com exposição HDR corrigida. Na área industrial, também há muitos anos que existem os chamados sensores "LinLog" que permitem definir uma curva logarítmica programável de resposta da exposição (que eram frequentemente utilizados em câmaras de controlo de velocidade, por conseguirem apanhar as matrículas dos carros praticamente sem iluminação, mesmo estando a levar com os faróis de frente).

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