Global Shutter - новый сенсор от Sony - что это будет?

[Никита Смагин]

Global Shutter, который пройдёт мимо нас?
На днях законодатель мод рынка сенсоров Sony обнародовал инновационную линейку сенсоров Pregius с целой короной технологических новшеств, главным бриллиантом в которой стало революционное исполнение затвора Global Shutter. Конкуренты ошарашены, они так грустны, что впору назвать их конурентами. Эксперты на все лады славословят новинку и твердят про усиление и без того де-факто монопольных позиций на рынке сенсоров. Зашевелился и мир CCTV – все пытаются понять, какое влияние окажет прорывная идея Sony на индустрию видеонаблюдения. Попытаемся разобраться, не делает ли кто-либо слишком поспешные выводы, и нет ли намеренного желания ввести всех в заблуждение значительностью находки.
Триумфальное восприятие рынком Global Shutter своеобразным «эффектом домино» благотворно отразится на репутации Sony как производителя CMOS-матриц. Логичное стремление Sony укрепить и расширить своё влияние в сегменте CMOS-матриц посредством выгодного информационного фона и ажиотажа вокруг Global Shutter объяснимо трендами, которые прослеживаются в этой сфере. По оценкам авторитетного портала «Image Sensor World» около 70% мобильных устройств используют CMOS-матрицы, телефонам с злободневными «двойными камерами» также требуется CMOS-матрица, это же касается и ожидающих выпуска в 2017 году смартфонов среднего класса, наконец, даже автомобильный рынок стал активно применять технологию. Как мы видим, игра для Sony стоит свеч.
Разумеется, ценность любого прогноза относительна, и скептики вправе назвать его небрежно вычерченной береговой линией на пиратских картах, однако мы не вправе обойти вниманием мнение китайского аналитического портала ResearchInChina касательно глобальных перспектив рынка сенсоров в 2017 году. Итак, Sony «обещано» повышение объёма продаж на 10%, в то время как конкуренты, напротив, продолжат отступление. Ключевым фактором назван рынок мобильных устройств, а общее заключение – в сахарно-карамельных тонах для Sony. Но всё это случится, если… карта Global Shutter сыграет.
Чтобы понять, в чём заключается потенциальная выгода от Global Shutter для пользователя, надо ещё раз вспомнить, какие недостатки исторически ассоциировались с Rolling Shutter («скользящий затвор»). Итак, эффект, а точнее дефект скользящего затвора сопутствовал CMOS-матрицам с первых шагов их развития. Органически присущая CMOS-матрицам манера построчной фиксации изображения при движении в кадре становится неприятным ограничивающим фактором – вместо обработки информации со всего кадра ей подвергаются лишь считаные строки. Объект в кадре успевает переместиться, строки изображения запаздывают и накладываются друг на друга, в результате чего получается «скольжение», а говоря честно – размытие изображения. Хуже всего, что дефект ощущается тем сильнее, чем больше в матрице пикселей – количество строк соответственно увеличивается, и «наслоение» принимает гротескные формы. Поэтому стремление производителей соответствовать олимпийскому девизу «быстрее, выше, сильнее» и бесконечно увеличивать число пикселей натолкнулось на естественную преграду – преграду, которую Global Shutter твёрдо вознамерилась обойти.
Дело в том, что алгоритм работы Global Shutter построен так, что обрабатывается одновременно информация со всего кадра, что устраняет проблему размытия в зародыше. Очевидно, что особенно актуально новшество будет для скоростной съёмки, которая избавится от «наручников Rolling Shutter». Во-первых, исчезнет набивший оскомину наклон вертикалей (наклон кадра в случае горизонтального движения камеры или наклон отдельного объекта при его горизонтальном перемещении и неподвижной камере), а во-вторых, навсегда уйдут в историю такие понятия как «желейность» и «пересвеченные полосы» в случае быстрого и беспорядочного перемещения камеры а-ля шлюпка в бушующем океане.
Несложно предположить, что Global Shutter окажется востребованным при любой съёмке, где в кадре присутствует хоть сколько-нибудь интенсивное движение объектов, иными словами, в широчайшем диапазоне от киносъёмок высшей степени сложности до любительских съёмок «на мобилку». Кстати, маркетинговая конструкция будет скорее всего заточена именно под массового конечного потребителя, потому что он… массовый. Нет сомнений, что общественность благодарно вознаградит новинку фурором и последующим валом продаж, если… будет приемлемой цена!
И здесь перед нами разворачивается панорама новаторства Sony во всём её многообразии и блеске. Компании удалось совместить, казалось бы, несовместимое: технологию Global Shutter с CMOS-матрицей. Ведь раньше Global Shutter уже существовал, однако исключительно в тандеме с CCD-матрицами, которые соотносятся по цене со CMOS примерно как марочное вино с сивушным портвейном. Учитывая такие базовые пользовательские преимущества CMOS как низкое энергопотребление в статическом состоянии и совместимость с другими цифровыми компонентами аппаратуры, мы смело резюмируем: взрыв популярности на том же рынке мобильных устройств не заставит себя долго ждать.
Было бы наивно считать улучшение качества изображения единственным аргументом в пользу технологии Global Shutter. Учитывая возрастающий в геометрической прогрессии интерес к видеоаналитике, некоторые подробности алгоритма работы Global Shutter могут вынести инновационное решение затвора на гребень волны популярности в сегменте видеоаналитики. Речь об используемом принципе двойной экспозиции, за счёт которого затемнённые или засвеченные области кадра будут «выравнены» к среднему уровню его освещённости. Таким образом, изображение непосредственно с матрицы будет представлять высококачественный прототип так называемого raw file, который вдобавок будет подвергнут тщательнейшей обработке процессором. На выходе даже пользователи простеньких мобильных устройств, оснащённых Global Shutter, получат картинку такого уровня, о которой доселе имели лишь смутное представление как об отдалённом форпосте магического мира кино.
Однако не изображением единым привлекателен Global Shutter – не стоит забывать о весьма приземлённой, но жизненно актуальной выгоде от экономии электроэнергии. Экономия сквозит отовсюду: выгода от сниженного энергопотребления самого сенсора умножается на косвенные бонусы – пользователям не придётся тратить деньги на фильтры для устранения дефекта Rolling Shutter, не придётся тратить время и электроэнергию на обработку изображений в Photoshop и аналогичных программах. Политика продвижения Global Shutter наверняка будет сопряжена с попыткой ненавязчиво заставить рынок слишком увлечься толкованием потенциальных экономических выгод и вложить в них смысл сенсорного Эльдорадо.
Не станем впадать в фанфаронство и возвещать о революционном «силовом захвате» рынка устройствами, оснащёнными Global Shutter. Конечно, с технологической точки зрения, по сравнению с каллиграфическим мастерством изображения Global Shutter все устройства, изъеденные дефектом Rolling Shutter, покажутся небрежно написанными каракулями. Но! С рыночных позиций ситуация видится диаметрально противоположной: в предыдущие поколения технологий инвестированы значительные средства, их надо отбивать и по возможности приумножать, а тут появляется принцем на белом коне Global Shutter! Своего рода реинкарнация конфликта «отцов и детей» затронет как Sony, так и дряхлеющих конкурентов на рынке сенсоров. Прибавьте к этому колючую проволоку патентной защиты, которой ограждён Global Shutter, и поймёте, что в среднесрочной перспективе речь может идти только о сосуществовании устройств с и без Global Shutter, но никак не о повальном замещении.
Риф, за который неминуемо зацепится развитие новинки при продвижении в массы – вечное предубеждение серьёзного сегмента конечных потребителей против «опасных» новшеств. Архетип ультраконсервативного покупателя, который купит только архипроверенный товар, может сыграть с Global Shutter злую шутку. Феномен «клипового сознания» воспрепятствует проникновению в технологические подробности, зато заметит чуть более высокую цену и отвратит прижимистых покупателей. Туннелированное сознание может провести покупателя напрямик мимо Global Shutter, если он предубеждён против «ненадёжных новинок» или… Sony. Фрагментарное или, по-честному, лоскутное сознание приведёт к тому, что покупатель, даже интересующийся трендами рынка электроники, «услышит звон о Global Shutter, да не вспомнит, где он» - и в лучшем случае купит устройство, оснащённое этой технологией, когда рынок наводнят дженериковые предложения – копии.
Говоря о возможном альянсе рынка видеонаблюдения и полезных свойств Global Shutter, мы увидим одни лишь прозаические плюсы, которые с лихвой затмят неубедительные минусы наподобие фанатичного предубеждения против новшеств. Общее гарантированное улучшение качества картинки придётся по душе и любителям копаться в видеоархиве, и адептам видеоаналитики. Возможность выравнивания освещённости кадра и вовсе обеспечит убедительную поддержку сообщества – только представьте ночного преступника в покрытом тьмой углу кадра, и вуаля – теперь видны мельчайшие чёрточки его лица! Если прибавить к картине эффект экономии электроэнергии, то, казалось бы, покупатели должны броситься в магазины за Global Shutter – новинками, заставив вспомнить легендарные советские очереди. Тем не менее, стройную схему нарушают неприятные нюансы…
Однако, рассуждая об эффекте новинки в контексте мира видеонаблюдения и с позиций рынка CCTV, мы вынуждены оставить утопически-безмятежные мысли о наступлении всеобщего Global Shutter – благоденствия, когда по данным видеоархива можно будет определить номер спорткара, ненароком вляпавшегося в аварию под суровым взором камеры на автозаправке. Увы и ах, «ортодоксальная доктрина внедрения плодов технологического прогресса в CCTV-устройства» приучила нас совсем к другим мыслям и подсказывает нам куда менее радужные выводы. Ничего так не боятся в массе своей производители CCTV, как расточительства ресурсов современных технологий. Где только ни блеснёт, ни заиграет красками очередной сверкающий драгоценный камень техноноваторства, в наши любимые камеры видеонаблюдения он будет «инкрустирован» лет так через 5, да и то – не бриллиантом, а бесформенным бесцветным обломком. Это – не причитания и не крик души, а трезвая и объективная оценка современных приводящих механизмов рынка CCTV. Рынка, где интеграторы, посредники наподобие Amazon и Aliexpress и даже (!) конечные потребители безмолвно покупают устаревшие и, в сущности, второсортные продукты, приготовленные на прошлогоднем масле, а производители… с трудом сдерживая хохот, «скармливают» им технополуфабрикаты…
Поэтому мы констатируем прискорбный, но не вызывающий сомнения факт: в ближайшей и даже среднесрочной перспективе Global Shutter на рынке CCTV найдёт плодородную почву только в премиум сегменте, поле же массовой и по умолчанию бюджетной продукции на долгие годы останется выжженной зоной, непригодной для «выращивания» Global Shutter-содержащих устройств. Голоса же тех, кто примется ожидать от производителей скорейшего внедрения прорывной идеи, или тем паче станет призывать их к этому, очень скоро растворятся в многоголосом шуме толпы покупателей, которых устраивает низкая цена за позавчерашние технологии. Тем более ситуация устроит производителей, которых «и так неплохо кормят». Увы, подчас зашоренность сознания оказывается слишком глобальной даже для Global Shutter.

[Sergiodemaster]

Сударь, да вы просто бог копипаста!
И что, кто то эту портянку осилил?

[dimonster]

Сударь, да вы просто бог копипаста!
И что, кто то эту портянку осилил?

Ага. Гугло-робот её осилил уж точно Ради него, родимого, и копипастилось.

[KonBez]

Осилил-очень много воды и откровенного бреда. Новость для архива умещается в десять строк/пунктов.
Разбор повышения качества изображения из области придиристых учёных, глазу такое не всегда заметно.
Обработка raw в видеонаблюдении интересно, а процессора не подавятся?

[Николай Диков]

1. Тема актуальная т.к. наклон вертикалей движущих объектов (при Rolling Shutter) иногда искажает нужную информацию.
Посмотрите хотя-бы на номера автомобилей.
2. Текста в статье действительно много.

Сударь, да вы просто бог копипаста!
И что, кто то эту портянку осилил?

3. При обвинении в копипасте, хотелось бы ссылку на первоисточник.

[Sergiodemaster]

3. При обвинении в копипасте, хотелось бы ссылку на первоисточник.

Через пару дней во всех поисковиках страны! Всенепременно!
P.S. А вообще, обычно используют форматирование текста.

[sergvl]

http://www.ptgrey.com/white-paper/id/10795" onclick="window.open(this.href);return false;
https://www.youtube.com/watch?time_cont ... aKRfNkGpnQ" onclick="window.open(this.href);return false;

[Никита Смагин]

Сударь, да вы просто бог копипаста!
И что, кто то эту портянку осилил?

1.) Global Shutter на международном жаргоне знатоков видеонаблюдения скоро станет синонимом самой прорывной идеи отрасли в 2017 году.
2.) Возможно, я где-то неуместно расширил своё повествование, снабдив его эпизодами, не относящимися к Global Shutter напрямую, однако такие области, как последствия на глобальном рынке сенсоров, прогнозы развития для Sony, особенности дефекта Rolling Shutter, психологические черты современного покупателя и некоторые минусы рынка видеонаблюдения, о которых все знают, но предпочитают молчать, показались мне достойными внимания.
3.) Объяснять «на пальцах» плюсы и минусы Global Shutter и совершенно умолчать о дефекте Rolling Shutter значило бы намеренно порождать путаницу и неправильное восприятие проблемы у заинтересованных читателей.
4.) Не может быть Нового света, если нет «старого»: важно понимать логику Sony, которая стремится внедрить Global Shutter в качестве попытки избежать Rolling Shutter. Итог предсказать невозможно, однако начертить траектории возможного развития мы вправе.
5.) Едва ли не главная зацепка Global Shutter в сознании потенциального покупателя – общеупотребительность от голливудских режиссёров до школяров с «мобилками», от применения на военных объектах стратегического назначения до камер CCTV в маленьком магазинчике
6.) Ключевой фактор экономии – искусное «скрещивание» Global Shutter не с дорогущими CCD-матрицами, а с бюджетными CMOS.
7.) Люди, которые хоть раз пытались при просмотре видеоархива распознать смутный силуэт кого-то или чего-то в «тёмном углу», оценят Global Shutter сами, без пышных маркетинговых обещаний.
8.) Я отдаю себе отчёт в том, что устройства без Global Shutter не могут взять и исчезнуть с рынка, в том числе с рынка видеонаблюдения, так как это противоречит законам любого рынка, что и было отмечено.
9.) Проблема покупателей, которые в силу нелепого предубеждения против «опасных новинок» воспримут Global Shutter в штыки – их собственная проблема, а не проблема Sony или самой технологии!
10.) В жизни не занимался копипастингом, сомневающимся готов предоставить портфолио своих журналистских работ.

Как показывает практика, форматирование текста это палка о двух концах.

[KonBez]

Технарь:
Компания Sony выпустила линейку сенсоров Pregius с новой технологией затвора Global Shutter.
Обычный читатель:
Global Shutter - новый сенсор от Sony - что это будет?
Заказчик: А выключил ли я утюг?

Честно? Великолепная способность вытянуть много букафф из одно строчки. Снимаю шляпу.

[Sergiodemaster]

10.) В жизни не занимался копипастингом, сомневающимся готов предоставить портфолио своих журналистских работ.

Приношу извинения.
Но обычно пользователь, который только-только зарегистрировался и выложил 5000 знаков в первом посте - копипастер, который следом начнет что-то впаривать.

Как показывает практика, форматирование текста это палка о двух концах.

Честное слово, я не осилил мешанину.

[kROOT]

https://www.youtube.com/watch?v=R-h46Zz9YZQ" onclick="window.open(this.href);return false; тест вибрации на Global Shutter
если лучше и не дороже, будем брать

[KonBez]

https://www.youtube.com/watch?v=YmEH8z1JWgc" onclick="window.open(this.href);return false;
Мне кажется, но надпись на Роллинг Шатте читается лучше.