초대형 FWC 및 D-VTG 기술
HP2의 하이라이트는 D-VTG 기술, 즉 '이중 수직 전송 게이트'를 채택하여 단일 픽셀의 FWC를 크게 증가시킬 수 있으며, 동일 면적의 이전 제품 대비 33% 증가했습니다. 이것은 판형 크기가 제한된 모바일 CMOS, 특히 HDR 하이라이트 및 주광에서 신호 대 잡음비에 중요합니다.HP2의 이 D-VTG 기술은 삼성이 22년 Solid State Electronics 저널에 발표한 논문에서 나타났습니다.원문에서는 포토다이오드 PD에 해당하는 하나의 전송 게이트 TG가 두 개가 되고, TG는 PD에 비해 수직으로 되어 있으며, 이를 Dual Vertical Transfer Gate라고 합니다.
D-VTG 기술의 장점은 TG가 PD에서 FD로 전자를 제어하기 때문에 더 나은 전도 효율을 가질 뿐만 아니라 전하 웰의 전위차를 증가시켜 PD가 운반할 수 있는 최대 전자 수, 즉 풀 트랩 용량을 증가시킬 수 있다는 것입니다.
큰 FWC는 충분한 빛 아래에서 더 많은 한계 광량을 나타내며 높은 빛 억제 또는 암부 신호 대 잡음비에 도움이 됩니다.
논문에서, 삼성의 기존 설계 6,000개의 단일 픽셀 전자는 HP2가 현재 홍보하고 있는 33% 증가에 따라 최대 1.5배인 9,000개의 전자로 급증했습니다.
최신 IEEE 논문은 HP2가 단일 픽셀 전체 트랩에 10,000개의 전자를 가지고 있음을 확인했습니다.A7R4/R5 픽셀 크기는 한 자릿수 더 크며 트랩은 36,000개의 전자에 불과합니다.
Dual Slope Gain
HP2가 이번에 중점적으로 언급한 HDR 기술인 'Dual Slop Gain' 즉 DSG는 개인적으로 'dual conversion gain' 즉 DCG의 일종이라고 생각합니다.삼성이 말하는 'two separate conversion values'는 사실 하나는 크고, 하나는 작은 FD 영역의 읽기 캐패시턴스이며, 작은 캐패시턴스는 높은 변환 이득, high conversion gain에 해당합니다.
변환 이득은 기울기, 즉 "전자가 변환할 수 있는 전압"으로 볼 수 있으며 단위는 mV/e-. 홍보에서 말하는 "Slope" 입니다.
아마도 'DCG'라는 이름이 사용되지 않는 이유는 Omnivision이 DCG™를 상표로 등록했기 때문일 수도 있습니다.
삼성의 IEEE 논문에서는 스위칭 게인을 전환하기 위해 FD 영역의 스위칭 커패시터를 사용하는 것은 사실이지만, 3개의 커패시터가 3개의 게인 TCG를 실행하는 것으로 나타났는데 안타깝게도 현재 상황에서는 HP2가 설치되어 있지 않습니다.
2억 화소 및 포커스
HP2는 확실히 모바일 사진 촬영에 적합한 방향입니다. HP2의 고화소가 아니라 삼성이 센서가 수직으로 발달할 수 있도록 선택한 것, 특히 하단에 큰 조리개가 장착된 경우 1인치에 대응할 확률이 높습니다. 물론 높은 화소도 장점이 있는데 HP2의 2억 화소는 4분의 1에 해당하는 5000w 화소에 4칸으로 더 나누어 Quad PD의 초점을 맞출 수 있습니다. 즉, 두 개의 대각과 가로/세로 방향 모두 위상 검출을 할 수 있으며 기존의 차폐식 초점 배열은 픽셀 손실 문제가 없습니다. 삼성의 쿼드 포커스는 소니의 2x2 OCL에 비해 작은 픽셀에 여전히 벽이 있고, 크로스 토크가 적으며, 알고리즘 디테일이 더 좋습니다.
검토
전반적인 검토 결과 HP2는 현재 가장 균형 잡힌 메인카메라 CMOS라고 할 수 있습니다. 물론 모바일 CMOS는 특히 속도 면에서 여전히 갈 길이 멉니다.HP2는 50MP 4 in 1으로 간주되어야 한다고 생각하지만, 200MP에서 DSG 기능은 켜질 수 없기 때문에 픽셀마다 자체적으로 포커스 기능이 있습니다.200MP에서는 읽기 속도가 15fps에 불과해 스택 지향에 비하면 너무 낮습니다.1인치와의 비교에 대해서는 1인치보다 더 큰 판형은 없을 것 같습니다. 렌즈의 두께와 물리적 초점 길이는 넓은 판형을 가진 휴대폰의 극단적인 발전 가능성을 제한하는데, 이 때 CMOS 세로 방향 설계는 매우 유망합니다, 이것이 HP2의 핵심 아이디어입니다.
번역기인가요? 어색한 문장이 많네요
네 원문이 중국어라 번역기 돌렸습니다
뭔가 했더니 거창한건 아니고 이미 카메라 시장에선 한참 전에 적용된 듀얼게인 시스템이네요. 소니는 진즉 탑재한거..
그래서 DSG의 경우 '50MP'에서 업계최초로 설명하고 있습니다
그렇군!