SmartSensor - stabilizacja matrycowa aparatu w smartfonie według Oppo

Podczas targów MWC 2016 w Barcelonie była jednym z ważniejszych tematów, a niektórzy - mam na myśli przede wszystkim ZTE - zdecydowali się nawet na przygotowanie sporych rozmiarów makiet do testowania urządzeń. Nowe smartfony z nowymi aparatami, soczewki konwersyjne, to tak naprawdę już znamy. Oryginalny okazał się tym razem Oppo, firma mocno stawiająca ostatnio na fotografię mobilną, który pokazał Smart Sensor - pierwszy w branży moduł stabilizacji matrycowej dla smartfona.

Dotychczas smartfony posiłkowały się stabilizacją elektroniczną, czynią to zresztą nadal, na przykład taką technologię mamy w Sony Xperia X. Znacznie wydajniejszym rozwiązaniem jest stabilizacja optyczna, która zawitała między innymi do flagowych Samsung Galaxy S7 i LG G5.

Mechanicznie jeszcze lepiej niż optycznie

Oppo jest przekonane, że w przypadku smartfona, jeszcze lepsze rezultaty niż ruch soczewek da ruch matrycą. Tak zwany SmartSensor wedle danych producenta koryguje drgania już po 15 milisekundach (to około 1/67 sekundy), około 3 razy szybciej niż w przypadku stabilizacji optycznej. Wzrosła około 10-krotnie precyzja korekty, która wynosi około 0,3 um czyli nawet kilka razy mniej niż rozmiar piksela w smartfonowych sensorach. Optyczne układy stabilizacji obrazu korygują z dokładnością do około 3-5 um. Poprawiona skuteczność powinna przełożyć się na znacznie lepszą ostrość zdjęć rejestrowanych w przypadku drgań smartfona.

Oppo prezentowało na swoim stoisku demo, które porównywało układ OIS w smartfonie LG G4 z układem SIS (sensor image stabilization) w prototypowym smartfonie Oppo.

Oprócz wysokiej skuteczności, równie istotną zaletą matrycowej stabilizacji jest znacząco zmniejszone zapotrzebowanie na energię całego sensora. Tylko 10 mW, stanowi nawet kilkadziesiąt razy mniejszą wartością niż w przypadku stabilizacji optycznej.

Jak działa stabilizacja w SmartSensorze

Stabilizacja matrycowa jak nietrudno się domyślić, polega na wykonywaniu kompensujących drgania ruchów poprzez matrycę. W przypadku aparatów mechanizmy mechanicznej stabilizacji są dość sporych rozmiarów i nie dałyby się w takiej postaci zastosować w smartfonie.

By rozwiązać problem miniaturyzacji Oppo zastosowało tak zwany silnik (napęd) grzebieniowy (ang. comb drive) wykonany w technologii MEMS (ang. micro electro mechanical system). W uproszczeniu jest to układ zachodzących na siebie zębów, co przypomina zetknięte ze sobą grzebienie (stąd nazwa). Jeden z nich jest nieruchomy, drugi pod wpływem przyłożonego napięcia i w wyniku wytworzonej siły elektrostatycznej jest w stanie wykonywać ruch.

Silnik grzebieniowy wykorzystany w SmartSensor jest w stanie skorygować nie tylko wychylenia w osi poziomej i pionowej, ale również obrót wokół osi prostopadłej do płaszczyzny sensora.

Źródło: Oppo, inf. własna