Un nuovo passo avanti nella fotografia mobile è stato tracciato da Sony Semiconductor Solutions Corporation, che ha annunciato l’imminente rilascio del sensore d’immagine LYTIA 901. Si tratta di un componente di grande formato (tipo 1/1.12) destinato agli smartphone di fascia alta, capace di offrire una risoluzione effettiva di circa 200 megapixel.
La caratteristica distintiva di questo nuovo hardware non risiede solo nell’elevato numero di pixel, ma nell’integrazione fisica di un circuito di elaborazione basato sull’intelligenza artificiale direttamente all’interno del sensore. Questa architettura mira a risolvere una delle sfide più complesse della fotografia mobile: ottenere immagini ad alta definizione e zoom di qualità elevata utilizzando una singola fotocamera, senza la necessità di ottiche teleobiettivo dedicate.
La struttura del sensore e la tecnologia Quad-Quad Bayer
Il LYTIA 901 utilizza un array di pixel con un pitch di 0,7 μm su un formato ottico da 1/1.12 pollici. Per gestire efficacemente i 200 megapixel, Sony ha implementato una struttura denominata Quad-Quad Bayer Coding (QQBC).
Questa tecnologia raggruppa 16 pixel adiacenti (in una matrice 4×4) dotati dello stesso filtro colore. Il funzionamento è duplice:
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In condizioni di scarsa illuminazione: I segnali dei 16 pixel raggruppati vengono elaborati come un’unica unità pixel più grande. Questo aumenta drasticamente la sensibilità alla luce, permettendo scatti luminosi e con meno rumore anche in notturna o in interni bui.
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Durante lo zoom o in piena luce: Il sistema esegue un processo di conversione dell’array, noto come “remosaicing”, che riporta i pixel raggruppati alla loro disposizione originale per sfruttare la piena risoluzione.
Remosaicing basato su AI: una prima assoluta
La vera innovazione introdotta con il LYTIA 901 riguarda il metodo di gestione del remosaicing. La conversione dall’array QQBC a un array di pixel standard richiede calcoli estremamente complessi. Per la prima volta nel settore, Sony ha sviluppato una funzione di remosaicing basata sull’apprendimento AI e ha montato il circuito di elaborazione direttamente all’interno del sensore.
Questa integrazione hardware permette di elaborare segnali a frequenza molto alta, solitamente difficili da riprodurre per i sensori tradizionali. Il risultato è una riproduzione superiore dei dettagli fini, come texture complesse e scritte di piccole dimensioni.
Grazie a questa tecnologia, il sensore è in grado di offrire uno zoom digitale fino a 4x mantenendo una qualità d’immagine ad alta definizione, offrendo un’esperienza d’uso versatile anche su dispositivi con fotocamera singola (monoculare). Inoltre, l’elaborazione AI on-chip consente velocità elevate, supportando la registrazione video in 4K a 30 fps anche quando si utilizza lo zoom 4x.
Gamma dinamica ed espressione tonale
Per garantire prestazioni elevate non solo in termini di dettaglio ma anche di gestione della luce, il LYTIA 901 integra diverse tecnologie HDR avanzate.
DCG-HDR e Fine12bit ADC
Il sensore combina la tecnologia Dual Conversion Gain-HDR (DCG-HDR), che compone dati letti a diverse impostazioni di guadagno in un singolo fotogramma, con la nuova tecnologia Fine12bit ADC. Quest’ultima migliora la profondità di bit di quantizzazione dai tradizionali 10 bit a 12 bit. L’unione di queste caratteristiche assicura una gamma dinamica elevata e sfumature tonali ricche su tutto l’intervallo di zoom fino a 4x.
Tecnologia HF-HDR
Per scenari ad alto contrasto, il sensore utilizza l’Hybrid Frame-HDR (HF-HDR). Questa tecnica compone fotogrammi catturati con esposizioni brevi insieme ai dati DCG attraverso un processore applicativo in post-elaborazione. Sony dichiara che l’HF-HDR migliora significativamente la gamma dinamica rispetto alle tecnologie convenzionali, raggiungendo prestazioni superiori ai 100 dB.
Questo permette di sopprimere efficacemente il “blowout” (bianchi bruciati) nelle aree luminose e il “blackout” (perdita di dettaglio) nelle ombre, restituendo immagini più fedeli alla percezione dell’occhio umano.
Specifiche tecniche principali
A margine dell’annuncio tecnico, l’azienda ha anche comunicato una strategia di unificazione del brand. Tutti i futuri prodotti lanciati sotto questo marchio seguiranno il formato di denominazione “LYTIA” seguito dal numero del prodotto, iniziando proprio dal modello 901.
Di seguito il riepilogo delle specifiche chiave del nuovo sensore:
- Nome modello: LYTIA 901
- Formato immagine: Tipo 1/1.12 (diagonale 14,287 mm)
- Pixel effettivi: Circa 200 megapixel
- Dimensione cella unitaria: 0,7 μm × 0,7 μm
- Filtro colore: Quad Quad Bayer Coding
- Interfaccia di uscita: MIPI C-PHY (Max. 6.0 Gsps/trio) o MIPI D-PHY (Max. 2.5 Gbps/lane)
Frame rate massimi supportati:
- 200 MP (4:3): 10 fps (Full RAW)
- 50 MP (4:3): 30 fps (2×2 Binning)
- 12.5 MP (4:3): 60 fps (Modalità varie tra cui DCG-HDR)
- Video 4K (16:9): Fino a 120 fps (con binning 4×4) o 30 fps in alta risoluzione.
