在最近的諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)獎(jiǎng)中,發(fā)明數(shù)碼相機(jī)核心部件CCD的兩位科學(xué)家獲得了本年度的諾貝爾物理獎(jiǎng)。CCD能夠利用光電效應(yīng),將相機(jī)的成像以模擬信號(hào)的方式記錄下來,然后交給周邊的處理芯片轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像。不過最近一個(gè)由荷蘭Delft技術(shù)學(xué)院的Edoardo Charbon帶領(lǐng)的研究小組則開發(fā)出了一種名為Gigavision的新成像技術(shù),這種成像技術(shù)能直接輸出數(shù)字圖像。他們的研究發(fā)現(xiàn),如果將光線照射在 內(nèi)存芯片上,那么芯片中的每一個(gè)存儲(chǔ)單元便能將光能轉(zhuǎn)換為充電電能存儲(chǔ)在單元內(nèi)部。
這種技術(shù)的優(yōu)勢在于能直接生成數(shù)字化的影像信息,無需使用模-數(shù)轉(zhuǎn)換芯片,這樣便能大大簡化相機(jī)內(nèi)周邊元件的數(shù)量和設(shè)計(jì),非常有利于相機(jī)分辨率的進(jìn)一步提升,據(jù)稱分辨率可以提升到現(xiàn)有的100倍左右。
當(dāng)然這種新技術(shù)也有其自身的缺陷。首先使用這種技術(shù)制成的感光像素由于尺寸極小,因此其感光性并不高(像素尺寸越大,感光性便越好)。其次,由于采取數(shù)字化存儲(chǔ)方式,因此每個(gè)像素單元只能記錄1/0兩種信息,而無法像CCD那樣儲(chǔ)存灰度等信息。目前Charbon的團(tuán)隊(duì)采用過度取樣的方法來解決這個(gè)問題,對(duì)彼此相鄰的100個(gè)像素的圖像信息作求取平均值的計(jì)算,以此得到灰度信息,事實(shí)證明這種做法還是比較可行的。
“結(jié)果顯示,采用這種算法得到的灰度數(shù)值要比傳統(tǒng)CCD得到的要精確得多!毖芯啃〗M的成員Martin Vetterli表示:“過去CCD方案所使用的模擬轉(zhuǎn)數(shù)字方法無法很好地反應(yīng)出實(shí)際的光照情況!绷硗,在低光照度或較高光照度的條件下Gigavision的表現(xiàn)也比傳統(tǒng)CCD方案要優(yōu)越。
當(dāng)然,要想看到基于這種技術(shù)的一億像素級(jí)別的手機(jī)攝像頭上市還需要耐心等待一段時(shí)間,不過Vetterli宣稱該團(tuán)隊(duì)年底會(huì)推出較大像素規(guī)模的Gigavision芯片產(chǎn)品,而這些成像芯片明年早些時(shí)候便有望被投入實(shí)際的拍照應(yīng)用中去。