全像素双核CMOS AF技术 Dual Pixel CMOS AF

全像素双核CMOS AF技术 Dual Pixel CMOS AF

画质和数据处理

Processing and Quality of Image Data

创新突破开启通向未来之路

佳能各个部门的精英所组成的开发团队带来了全像素双核CMOS AF这项颠覆数码单反相机使用方式的新技术。团队结合每个人的智慧与专长,各个部门紧密合作终于攻破了重重障碍,在共同的努力下将构想最终转化为这项新的技术。全像素双核CMOS AF的诞生证明了之前所有辛勤的努力都是值得的。作为相机制造商,这一突破的取得都源自于佳能多年来自主生产元件的经验积累。

福田“我认为在巧妙地将光电二极管分为两个的同时保持了成像性能是这次最大的突破。只是简单地在光电二极管间植入某个元件实现双重结构,会对数码单反相机所特有的背景虚化等成像性能有所影响。能在不损失画质的前提下完成自动对焦具有非常重要的意义。”

为处理自动对焦的信息开发了专用的处理器。

宫成“全像素双核CMOS AF的自动对焦信号,其信息量是图像感应器上有效像素数的两倍。虽然信息处理可以由数字影像处理器来完成,但是,我们相信那样会产生太大负荷,因此专用的处理器就应运而生了。通过处理器预处理数据,以便让数字影像处理器进行下一步的处理工作,这样就实现了处理过程的优化和提速。”

为了实现全像素双核CMOS AF的新结构,对算法也进行了大规模的重新设计。

阪口“尽管采用了同取景器自动对焦一样的相差检测方式,由于感应器和光学设计的不同,仍有必要设计一款新的算法。但只是设计还远远不够,还需要逐一进行测试。尤其针对某些情况着重进行了攻艰,例如,透过树叶的阳光、汽车发动机盖反射光、以及昏暗场景中的光点等受到光饱和影响的场景。通过重复一些枯燥的工作,如在炎热的夏天顶着日晒每天连续拍摄明亮的被摄体3个小时,算法最终得以改进,我们最终取得了胜利的果实。”

全像素双核CMOS AF”相比现有技术有了质的飞跃,是一项充满潜力、面向未来的新技术。

佳能对新技术的开发将一直勇往直前。

搭载新型CMOS图像感应器的
EOS 70D拍摄的样张

请通过实拍示例感受高速对焦的捕捉力、高感光度摄影的画质和锐利的成像能力等。

算法开发负责人
阪口武士
影像信息事业总部
相机开发中心

全像素双核CMOS AF的信号处理模式图(EOS 70D)

利用卓越的DIGIC数字影像处理器对从CMOS图像感应器读取的大量信号进行处理。

另外,通过模数转换前端模组进行信号处理,可将模拟信号高速转换成电子信号。

提升画质的像素结构

实现了全像素双核CMOS AF的CMOS图像感应器除配置了2个光电二极管之外,还进行了多项改良措施以提升画质。在半导体生产流程中引进精细加工工艺的同时,在各像素表面配置了提高聚光率的微透镜,并缩短了和光电二极管之间的距离,提高了光电二极管的光电转换效率。另外还改良了像素内的增幅器,通过提高信噪比实现了高感光度、低噪点和宽广的动态范围。