Smartphone-Kameras: OmniVision entwickelt neuen 50-Megapixel-Sensor
OmniVision hat für kommende High-End-Smartphones einen neuen 50-Megapixel-Sensor entwickelt, der einen besonders guten Autofokus aufweisen soll, indem die gesamte Sensorfläche für den Autofokus per Phasenvergleich (PDAF) genutzt werden kann. Der OV50A getaufte Sensors ist für Videoaufnahmen in 8K-Auflösung geeignet.
Der chinesische Zulieferer mit Hauptsitz im kalifornischen Santa Clara geht davon aus, dass erste Samples des OV50A im Verlauf des zweiten Quartals 2021 angeboten werden können. Der CMOS-Sensor soll in Flaggschiff- und High-End-Smartphones zum Einsatz kommen und ist für Weitwinkel- sowie Ultraweitwinkelkameras geeignet.
Auf einer Größe von 1/1,55 Zoll versammelt der OV50A 50 Megapixel mit einer Pixelgröße von 1,008 µm Kantenlänge. Die zur Verfügung stehende Sensorfläche beträgt 8289,792 × 6225,408 µm und erlaubt eine maximale Auflösung von 8.192 × 6.144 Pixeln, die mit bis zu 30 FPS in maximal 10 Bit RGB RAW über ein 4-Lane-MIPI-D-PHY-Interface mit 3 Gbit/s pro Lane oder das neuere C-PHY-Interface mit zwei oder drei „Trios“ (drei Leitungen) mit 3,5 Gbit/s pro Trio abgeführt werden können.
Wie OmniVision erläutert, liegt der Vorteil des OV50A beim Autofokus per Phasenvergleich über die gesamte Sensorfläche, was für eine bessere Berechnung von Entfernungen (ohne Laser-Autofokus oder ToF-Sensor), einen allgemein schnelleren Autofokus und eine bessere Leistung bei schlechten Lichtbedingungen sorgen soll.
Der Sensor nutzt einen RGB-Farbfilter in klassischer Bayer-Anordnung mit einer Aufteilung in jeweils einen blauen, einen roten und zwei grüne Bereiche pro Pixel. OmniVision deckt mit einer Mikrolinse des PDAF vier Segmente pro Grundfarbe des Bayer-Farbfilters ab und hat die Technologie deshalb „Quad Phase Detection (QPD) Autofocus“ getauft. OmniVision erklärt zudem, dass andere PDAF-Methoden bislang üblicherweise nur 3 bis 6 Prozent der Sensorfläche für den Autofokus nutzen.
Neben der vollen Auflösung von 50 Megapixeln für Foto- oder 8K-Videoaufnahmen mit bis zu 30 FPS unter Nutzung des QPD-Autofokus unterstützt der QV50A das Pixel-Binning von vier nebeneinander liegenden Bildpunkten auf dann 12,5 Megapixel, wobei laut Hersteller eine Empfindlichkeit auf dem Niveau eines Sensor mit 2 µm großen Pixeln erreicht werden soll. In diesem Pixel-Binning-Modus sind Serienbildaufnahmen mit 60 statt 30 FPS unter Verwendung des QPD-AF möglich. 4K2K-Videoaufnahmen werden mit bis zu 90 FPS und QPD-AF unterstützt, in 1080p sind es 240 FPS und bei 720p 480 FPS.