PIXIM® Digital Pixel System (DPS)
La tecnología Digital Pixel System (DPS) de PIXIM Inc., ha abierto una brecha importante en métodos de captura de imágenes. Wide dynamic range mejora considerablemente la calidad de la imagen en altos contrastes. El invento principal de DPS es la utilización de un convertidor de análogo a digital (ADC) directamente en cada pixel del sensor. ADC traduce la señal de luz a valores digitales directamente en el pixel, y así minimiza la degradación de la señal y aplica métodos de reducción de ruido. La señal recibida desde cada pixel es digitalizada inmediatamente. La tecnología DPS permite procesar la señal en tiempo real.
PIXIM Digital Pixel System utiliza un método de “multisampleo” para recolectar la información y alcanzar una calidad y un amplio rango dinámico de la imagen sin igual. PIXIM DPS está utilizando multisampleo de 5 niveles, lo que permite obtener una señal desde el sensor con uno de cinco valores de exposición. Durante la exposición de marcos (que para video es usualmente 50-60 veces por segundo), se realiza la calibración de intensidad de la luz para cada pixel. El sistema de procesamiento de la imagen determina el tiempo de exposición óptimo para cada pixel y guarda su valor antes de que el pixel sea sobresaturado y no pueda recibir ninguna carga. Puede verse en el diagrama que el valor de luz del pixel es guardado al momento de la exposición T3 (el último momento antes de que el pixel sea 100% saturado). El pixel oscuro acumula una carga más lentamente, lo que requiere un tiempo adicional; su valor es guardado en el momento T5. Los valores guardados (intensidad, tiempo, nivel de ruido) capturados en cada pixel son procesados simultáneamente y transformados en imágenes de alta calidad. Otras tecnologías, como regla, utilizan el mismo tiempo de exposición para cada pixel, lo que lleva a la aparición de partes de la imagen subexpuestas o sobreexpuestas.
La última generación en sistemas de procesamiento de video PIXIM D2500, basada en tecnología DPS consiste en un sensor de imagen digital y un procesador de imagen. El sensor digital y el procesador digital funcionan de la misma forma que el sistema “ojo-cerebro” de los humanos, con comunicación bilateral en tiempo real para recibir la imagen de la más alta calidad. Cuando una persona entra en un lugar oscuro, expande su pupila para recibir más luz, y al igual que el cerebro humano el procesador digital carga un nuevo código en el sensor para cambiar no sólo el tiempo de exposición, sino también los algoritmos de captura de imagen. Como resultado de esto, se obtiene la mejor imagen para las condiciones dadas.
Como cada pixel tiene su propio conversor análogo-digital y la información generada es capturada y procesada independientemente, cada pixel trabaja como una cámara separada. El tiempo de exposición de cada pixel se ajusta para determinar las condiciones de luz específicas para el lugar en donde está ese pixel en el área del sensor.
La tecnología permite compensar totalmente la exposición de fondo, para enfatizar detalles, estimar posiciones dimensionales de los objetos y los detalles que están ubicados no sólo al frente, sino también al fondo de la imagen. |