Czynniki wpływające na wyścig kamery gigapixel:
* Postępy technologiczne:
* Technologia czujników: Podstawowe wąskie gardło. Utworzenie czujnika z tak wieloma pikselami przy jednoczesnym utrzymaniu dobrej jakości obrazu (niski szum, wysoki zakres dynamiki) jest niezwykle trudne. Miniaturyzacja pikseli bez poświęcania wydajności jest kluczowa.
* Moc obliczeniowa: Obsługa samej objętości danych z czujnika 1 gigapiksela wymaga ogromnej mocy obliczeniowej.
* Optics: Soczewki zdolne do rozwiązania tak dużej ilości szczegółów są złożone i drogie.
* przechowywanie danych: Każdy obraz byłby ogromny, wymagając roztworów do przechowywania szybkiej i o dużej pojemności.
* Zapotrzebowanie rynkowe: Kto potrzebuje 1-gigapikselowej kamery? Aplikacje są nieco niszowe:
* wojsko/nadzór: Nadzór w wysokiej rozdzielczości, rozpoznanie i mapowanie.
* Badania naukowe: Astronomia, mikroskopia i inne obrazowanie naukowe.
* Fotografia na dużą skalę: Tworzenie wyjątkowo szczegółowych obrazów panoramicznych lub krajobrazowych.
* koszt: Opracowywanie i produkcja takiej kamery byłoby niezwykle drogie, co ogranicza liczbę firm chętnych do inwestowania.
Potencjalni kandydaci/podejścia:
* Specjalistyczne kamery naukowe/przemysłowe:
* Istniejące kamery o wysokiej rozdzielczości już przekraczają granice: Niektóre kamery naukowe już osiągają setki megapikseli za pomocą wyspecjalizowanej technologii czujników. Prawdopodobnie będą to pierwsze, które osiągną lub przekroczą 1 gigapiksel, chociaż nie będzie to rodzaj aparatu, który zwykle kupowałbyś do użytku osobistego.
* Szwy czujnikowe/łączenie: Kolejnym podejściem to łączenie obrazów z wielu czujników w celu utworzenia pojedynczego obrazu ultra-wysokiej rozdzielczości. Jest to bardziej złożone, ale pozwala uniknąć wyzwań związanych z stworzeniem jednego, gigantycznego czujnika.
Dlaczego jest to wyzwanie
* dyfrakcja :Nawet przy najlepszych soczewkach dyfrakcja ogranicza rozdzielczość. Im mniejszy wielkość pikseli, tym bardziej znaczący wpływ dyfrakcji.
* hałas :Mniejsze piksele wychwytują mniej światła i są bardziej podatne na hałas. Techniki redukcji szumów mogą wygładzić obraz, ale kosztem szczegółowości.
* ciepło :Czujniki o wysokiej rozdzielczości generują dużo ciepła. Może to wpłynąć na jakość obrazu i żywotność czujnika.
* Przetwarzanie danych :Obsługa ogromnej ilości danych generowanych przez czujnik gigapixel wymaga potężnych procesorów i pamięci.
Wniosek
Trudno jest dokładnie przewidzieć, kiedy nadejdzie pierwszy 1-gigapikselowy aparat. Bardziej prawdopodobne jest, że w najbliższej przyszłości wyłania się ze specjalistycznego zastosowania przemysłowego lub naukowego niż fotografii konsumenckiej.