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Sony presenta i primi sensori basati su IA

Redazione fotografia.it | 14 Maggio 2020

Sony ha appena comunicato che a breve saranno disponibili sul mercato i primi sensori d’immagine intelligenti, dei chip basati sull’Intelligenza Artificiale: IMX500 di tipo 1/2.3″ con 12.3 Mpxl effettivi e IMX501, identico ma in package di ceramica.

A febbraio scorso pubblicavamo una ricerca che vedeva Sony come leader di mercato per quanto riguarda la produzione di sensori d’immagine: 49.1% del market share seguita da Samsung al 17% come produttore solitario. Canon, Fujifilm e Panasonic erano staccate, anche se insieme hanno una forza del 23.5%. Probabilmente in futuro la quota Sony salirà ancora, anche per giustificare la nuova fabbrica che verrà aperta nella prefettura di Nagasaki nel 2021 su un’area pari a circa 74800 metri quadrati e, sempre probabilmente, forse saranno proprio questi nuovi sensori basati su IA ad incrementare questa percentuale.

IMX500 e IMX501 non sono comuni sensori, infatti non trasmettono propriamente un’immagine bensì i suoi metadati permettendo per esempio il tracking degli oggetti in tempo reale con un’elaborazione ad alta velocità. Grazie a questo tipo di struttura, in futuro potrebbe venir meno la necessità di dotare gli apparecchi di processori ad elevatissime prestazioni o memorie particolarmente grandi.

Il chip pixel è retroilluminato e dispone di circa 12.3 Mpxl effettivi. In aggiunta viene utilizzato un chip logico dotato di un DSP (Digital Signal Processor) dedicato all’elaborazione del segnale tramite IA. Tale configurazione elimina la necessità di processori ad alte prestazioni o memoria esterna ed è perciò ideale per i sistemi di IA edge.

I segnali acquisiti dal chip pixel sono processati da un ISP (Image Signal Processor) e l’elaborazione tramite IA avviene in fase di elaborazione sul chip logico: le informazioni estratte sono inviate sotto forma di metadati, con una conseguente riduzione della quantità di dati gestiti. Oltre all’immagine registrata dal sensore d’immagine convenzionale, gli utenti possono selezionare il formato di output in base alle esigenze e all’uso, tra cui immagini in formato ISP (YUV/RGB) e immagini ROI (Region of Interest) con estratti di aree specifiche.

Registrando un video con un sensore d’immagine convenzionale, è necessario inviare i dati di ogni singolo fotogramma per permetterne l’elaborazione tramite IA: ciò determina un incremento dei dati trasmessi, che ostacola le prestazioni in tempo reale. Nei nuovi sensori di Sony, l’elaborazione ISP e l’elaborazione ad alta velocità basata su IA (elaborazione che avviene in 3.1 millisecondi) avvengono sul chip logico e l’intero processo viene completato in un unico frame video, rendendo possibile il tracking degli oggetti ad alta precisione e in tempo reale durante la registrazione.

Gli utenti possono salvare i modelli di IA desiderati nella memoria integrata, riscrivendoli e aggiornandoli in base ai requisiti richiesti o alle condizioni del luogo in cui il sistema viene utilizzato. Per esempio, se più fotocamere equipaggiate con il nuovo prodotto sono installate in un punto vendita, lo stesso tipo di fotocamera può essere impiegato in maniera versatile in punti, circostanze, momenti o con scopi differenti. All’ingresso di una struttura, infatti, può permettere di registrare il numero di visitatori che decidono di entrare; su uno scaffale di un negozio può aiutare a visualizzare i prodotti in esaurimento; all’altezza del soffitto consente di elaborare la mappa di calore dei clienti (individuando le aree ad alta concentrazione) e così via.

Questi nuovi sensori sono quindi inizialmente pensati per la raccolta di dati nel campo del retail e delle applicazioni che utilizzano l’IoT ma, come ormai è consuetudine, si sa che i sensori che oggi si trovano sulle moderne macchine fotografiche e sugli smartphone sono tutti di derivazione industriale. Per cui è lecito credere che, probabilmente a breve, potremmo avere questa tecnologia nelle nostre tasche o nelle nostre borse.

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