Cảm biến hình ảnh mới của Sony giúp máy ảnh thông minh hơn với AI tích hợp

Sony vừa công bố cảm biến hình ảnh tích hợp AI đầu tiên trên thế giới mang tên IMX500 và IMX501 tích hợp cả bộ nhớ lẫn bộ xử lý, cho phép nó thực thi các tác vụ tính toán dựa trên machine learning không cần đến phần cứng bên ngoài. Theo Sony thì nó giúp các sản phẩm trang bị hoạt động nhanh hơn, tiết kiệm chi phí hơn và quan trọng nhất là bảo mật hơn. Từ trước đến nay AI đã được ứng dụng vào phân tích hình ảnh nhưng đều dựa vào việc gửi ảnh, video tới đám mây, sau đó mới phân tích bằng máy. Điều này gây tốn thời gian không cần thiết và không an toàn, tin tặc có thể đánh cắp qua những bước trung gian. Mặt khác, nhà sản xuất cũng phải thiết kế một bộ xử lý chuyên biệt nhằm quản lý công việc liên quan tới AI. Nhưng Sony cho biết cảm biến hình ảnh mới của họ cung cấp một giải pháp hợp lý hơn. Phó chủ tịch kinh doanh và đổi mới của Sony, Mark Hanson cho biết họ đã kiểm soát 60% thị phần, với số cảm biến đã giao vào năm ngoái lên tới 1,6 tỷ đơn vị. Trong đó đã bao gồm bộ 4 ống kính trên iPhone 11 Pro, các flagship Android của Huawei, Samsung, Oppo đều có sự hiện diện cảm biến của họ nên chắc chắn sẽ đẩy công nghệ này đến với khách hàng ở quy mô lớn.

Cảm biến tích hợp AI lần này dường như sẽ không nhắm đến smartphone hay tablet, ít nhất là tại thời điểm này. Thay vào đó, Sony sẽ nhắm mục tiêu vào các nhà bán lẻ và khách hàng công nghiệp, điển hình như chuỗi cửa hàng thanh toán không tiền mặt Go của Amazon. Giải pháp của Sony sẽ giúp tiết kiệm hàng tỷ USD chi phí lắp đặt camera và hệ thống xử lý hình ảnh. Bên cạnh đó đảm bảo vấn đề bảo mật thông tin. Ngoài tiết kiệm chi phí còn có lợi ích về bảo mật. Nếu chip AI gắn trực tiếp vào cảm biến hình ảnh thì việc phát hiện đối tượng có thể được thực hiện trên thiết bị. Thay vì gửi dữ liệu cần phân tích, tới đám mây hoặc bộ xử lý gần đó, cảm biến hình ảnh tự thực hiện bất kỳ phân tích AI nào. Một ứng dụng lớn khác là tự động hóa công nghiệp, trong đó cần có cảm biến hình ảnh để giúp co-bot - robot hoạt động chính xác. Ưu điểm chính của cảm biến này là tốc độ. Nếu một co-bot phát hiện ra một địa điểm không nên đến và cần dừng lại nhanh chóng, thì việc xử lý thông tin đó càng nhanh càng tốt là điều tối quan trọng. Sony cho biết IMX500 có tốc độ xử lý nhanh hơn nhiều so với các camera AI khác, với thuật toán nhận diện hình ảnh tiêu chuẩn (MobileNet V1) áp dụng vào một khung hình video chỉ trong 3,1 mili giây. Các con chip AI chuyên dụng đang tồn tại trong Clips Camera của Google hay DJI Phantom 4 thì cần hàng trăm mili giây, thậm chí có thể kéo dài tới vài giây, cho công việc xử lý. Tuy nhiên, nút thắt lớn là các tác vụ phân tích AI phức tạp, mà cảm biến không đủ sức mạnh để đảm đương. Hiện tại, theo đại diện của Sony, cảm biến hình ảnh chỉ đủ khả năng xử lý các thuật toán đơn giản, cơ bản nhất. Điều đó có nghĩa là các nhiệm vụ phức tạp và đa dạng hơn, như lái một chiếc xe tự trị, chắc chắn sẽ yêu cầu phần cứng AI chuyên dụng hơn. Trong tương lai, công nghệ sẽ còn tiếp tục cải tiến và biết đâu Sony có thể cung cấp bộ xử lý mạnh hơn, bộ nhớ lớn hơn. Biết đâu chính chiếc camera sẽ được tích hợp một máy tính đủ mạnh để tự xử lý nội bộ, không cần phải gửi dữ liệu tới máy tính nữa. Các bản mẫu của IMX500 đã giao tới khách hàng trong tháng Tư này, với giá khởi điểm là 93 USD mỗi đơn vị. Còn phiên bản IMX501 được đóng gói sẵn có giá cao hơn, khoảng 185 USD, dự kiến giao vào tháng Bảy. Công ty hy vọng những sản phẩm đầu tiên sử dụng cảm biến tích hợp AI sẽ có mặt vào quý 1 năm 2021. Về thông số IMX500 có độ phân giải 12MP, kích thước 1/2.3 inch, điểm ảnh lớn 1.55 micron. Khi ghi hình không kích hoạt AI sẽ đạt 4K/60fps hoặc 1080p/240fps, nếu kích hoạt AI thì tốc độ khung hình giảm còn 30fps. Ngoài chức năng xử lý AI nhờ thuật toán tích hợp vào bộ xử lý tín hiệu ảnh (ISP), cảm biến vẫn có khả năng chụp HDR. Theo Theverge

Minh Huệ