Moto X oder die Attacke der C-Sensoren

Motorola hat wie erwartet sein neues Moto X-Android-Smartphone mit einem Clearpixel-Sensor vorgestellt. Gerade ist nicht klar, ob der neue Sensor von Omnivison oder von Aptina stammt. Jedoch ist letztere Firma so freundlich in einem ausführlichen Whitepaper darzulegen, was es mit den neuen Clearpix-Sensoren auf sich hat.

Wer sich nicht einlesen, aber dennoch mitreden will, hier eine kurze Zusammenfassung: Statt 2 Grünfiltern im Bayer-Pattern des Sensors wird (bei Omnivision) eine Pixelzelle mit einem transparenten Filter ausgestattet. Hier tritt das Licht ungefiltert durch. Dadurch trifft mehr Helligkeit auf den Sensor, was man sich wie einen zusätzlichen Luminanzkanal zur den RGB-Filtern vorstellen darf.

Aptina beschreibt jedoch seinem Whitepaper einen noch spannenderen Weg, indem gleich beide (!!) Grünfilter weggelassen werden.

Der Sensor samplet also nur rote, blaue und Luminanz-Pixel, dort C für Clear genannt. Aptina spricht folglich von einem RCB-Sensor, bzw. von einer RCCB-Sensor-Anordnung.

Und wo bleibt da die Grüninformation? Schaut man sich beispielsweise den Wikipedia-Artikel zum YUV-Farbmodell an, so könnte die Erleuchtung folgen. Das Schlagwort heiß Farbdifferenzsignale. So lässt sich die Grüninformation aus der Farbdifferenz zu Rot und Blau errechnen, wenn die Luminanz bekannt ist.

Die Formel lautet hier ungefähr:

G = 1,7Y-0,5R-0,2B.

Dann mixe man das ganze mit dem üblichen Debayering Hokus-Pokus und schon schmeckt die Suppe. Mal sehen, was die Praxis sagen wird. Rein rechnerisch müsste sich die Lichtempfindlichkeit eines Sensors hierdurch schließlich spürbar erhöhen können.