Совсем недавно мы видели в Nikon Z 6III «частично многослойную» матрицу, а теперь Nikon патентует селективный глобальный затвор. Давайте разбираться, что это за «полумеры».
Компания Nikon подала в Японии заявку на пересмотренный патент на конструкцию гибридного датчика изображения, над которым компания работала как минимум с 2016 года. Описанный гибридный датчик сочетает в себе технологию обычного и глобального затвора, что теоретически позволяет использовать преимущества глобального затвора без дополнительных затрат на эту технологию.
С одной стороны, поскольку глобальный электронный затвор считывает все фотодиоды одновременно, а не по одной строке, как традиционный электронный затвор, при использовании глобального затвора абсолютно нет роллинг-шаттера. Это хорошо как для фото, так и для видео.
С другой стороны, матрицы с глобальным затвором более шумные, они также демонстрируют меньший динамический диапазон. Глобальные затворы также требуют относительно больше энергии для работы и выделяют дополнительное тепло, что может еще больше усугубить проблемы с качеством изображения.
В патентной заявке Nikon описывается, как типы затворов могут влиять на работу автофокуса. Хотя использование глобального затвора сопряжено с расходами, одновременное считывание всех пикселей на датчике изображения улучшает обнаружение и отслеживание объектов системой АФ. Nikon объясняет, что для камеры может иметь смысл использовать глобальный затвор для распознавания и отслеживания объекта, а обычный затвор — в других, менее сложных ситуациях.
Несколько лет назад, когда Nikon обновил этот патент, он все еще описывал свой гибридный датчик только с точки зрения производительности автофокуса. Однако в 2022 году и сейчас в последней заявке Nikon все чаще ссылается на качество изображения, включая преимущества (отсутствие роллинг-шаттера) и недостатки (ухудшение качества изображения) глобального затвора.
Патент описывает, как технология глобального затвора может быть применена только к части датчика изображения. Какая-то область кадра может использовать глобальный затвор, в то время как остальная часть считывается традиционно построчно. Если глобальный затвор полезен для отслеживания движущегося объекта в кадре, эту технологию можно объединить с предиктивным отслеживанием автофокуса, чтобы гарантировать, что быстро движущийся объект всегда будет охвачен глобальным затвором.
В патентной заявке описываются основные формы для этой селективной глобальной области затвора, такие как длинный прямоугольник (горизонтальный или вертикальный) или крестообразная форма. Хотя крестообразная форма может охватывать человека в кадре, края глобальной области затвора не идеально совпадают с отдельными объектами.
Как это всегда бывает с патентными заявками, Nikon, возможно, никогда не выпустит гибридный датчик, подобный описанному в его патенте. Однако легко представить потенциальные преимущества такой технологии. Конечно, если датчики изображения с глобальным затвором продолжат совершенствоваться с точки зрения качества изображения и эффективности, потребность в таком гибридном датчике может отпасть надолго.
