Zpráva o hloubce optické a objektivové technologie CES 2026: Předefinování vidění ve věku fyzické umělé inteligence

Posun paradigmatu ve fyzice senzorů: Od analogové akumulace k digitálnímu počítání fotonů

Technologie senzorů na CES 2026 sledovala dvě odlišné cesty: posouvání limitů zobrazování v extrémních prostředích pomocí jednofotonové detekce a eliminaci zkreslení pohybu pomocí velkoformátových globálních závěrek.

Canon SPAD Sensor: Průmyslový zázrak s dynamickým rozsahem 26 stop

Senzor SPAD (Single Photon Avalanche Diode) nové generace společnosti Canon je jednou z nejvíce rušivých technologií na veletrhu. Na rozdíl od tradičních snímačů CMOS, které měří objem světla nashromážděného jako analogový signál, snímač SPAD využívá mechanismus digitálního počítání fotonů.

Zaznamenáním laviny elektronů spuštěných jediným fotonem tento senzor ze své podstaty eliminuje šum při čtení a zachovává výjimečný poměr signálu k šumu i v téměř úplné tmě. Canon demonstroval schopnost senzoru jasně detekovat chodce ve vzdálenosti 120 metrů při osvětlení 0,1 luxu – v podstatě v podmínkách naprosté tmy.Jeho inženýrský dynamický rozsah 26 kroků (ekvivalent 156 dB) umožňuje zachytit detaily v nejtmavších stínech a nejjasnějších světlech současně bez ořezávání.

U fyzické umělé inteligence tato technologie výrazně zvyšuje bezpečnost systémů autonomního řízení (AD) při náročném osvětlení (např. výjezdy z tunelu nebo noční oslnění). V kombinaci se softwarem pro zpracování obrazu od společnosti Ubicept senzor SPAD také eliminuje rozmazání pohybu, takže je nepostradatelný pro vysokorychlostní průmyslovou kontrolu a robotické vidění.

Sony Global Shutter Ecosystem: IMX928 a Pregius S Architecture

Zatímco Canon prolomil limity světla, Sony zavedlo nový standard pro snímání pohybu. Společnost Sony představila IMX928, velkoformátový snímač globální závěrky typu 2.0 (úhlopříčka 31,9 mm) se skládanou architekturou Pregius S.

Tradiční snímače rolovacích oken trpí při snímání rychle se pohybujících objektů „želé efekty“ nebo geometrickým zkreslením. Architektura Sony Pregius S shromažďuje obvody pro zpracování signálu pod vrstvou fotodiody, což umožňuje současnou expozici všech pixelů. Při vysokém rozlišení 68,16 megapixelů dosahuje snímač působivé rychlosti čtení 138,9 fps (8 bitů) .

Plán společnosti Sony naznačuje, že globální technologie závěrky již není omezena na průmyslové kamery malého rozsahu. S tím, jak se formáty blíží velikosti Full-Frame, tato technologie proniká do systémů na úrovni kina a špičkového vidění AI, aby zajistila dokonalou časovou a prostorovou konzistenci dat.

Metalenses: Polovodičová revoluce optických komponent

CES 2026 byl svědkem přechodu metalenses od laboratorních prototypů k masové komercializaci. Využitím nanostruktur (metapovrchů) k manipulaci se světlem tato technologie narušuje tradiční požadavek na zakřivené, tlusté čočky.

MetaOptics: Výroba čoček na 12palcových waferech

Společnost MetaOptics se sídlem v Singapuru předvedla metalenses na bázi skla vyráběné pomocí polovodičových procesů. Výjimečným exponátem byl modul 5G smartphonu, který zcela eliminuje „nárazy fotoaparátu“, které jsou běžné u moderních zařízení.

MetaOptics využívá 12palcový proces hluboké ultrafialové (DUV) litografie.Na rozdíl od tradičních kruhových čoček mohou být metalense vyrobeny do jakéhokoli tvaru. Společnost MetaOptics předvedla obdélníkové kovové prvky, které dokonale odpovídají tvaru snímačů CMOS, umožňují celoplošné snímání bez ztráty hran a poskytují vyšší rozlišení v mnohem tenčím modulu.

Tento posun znamená, že dodavatelský řetězec čoček přechází od přesného mechanického broušení k modelu slévárny polovodičů. To umožňuje monolitickou integraci optiky a senzorů, čímž se otevírá cesta pro mikro-lékařské roboty, ultralehké chytré brýle a „neviditelné“ senzory chytré domácnosti.

Kyocera: Letecké displeje řízené Metalens

Kyocera rozšířila aplikaci kovů na pole displeje. Přesnou manipulací s ohniskovými polohami na základě vlnové délky světla vyvinula Kyocera prototyp „nositelného anténního displeje“ [15, 10, 10].

Tento systém využívá extrémně tenký profil metalenses k vytvoření kompaktního optického systému schopného reprodukovat obrazy s přirozeným vnímáním hloubky. To řeší hlavní bolestivý bod v AR – Vergence-Accommodation Conflict (VAC) – tím, že umožňuje mozku přirozeně vnímat předměty v různých hloubkách, což výrazně snižuje únavu očí.

Adaptivní optika a zdraví: Inteligentní čočky pro lidské vidění

Se stárnoucí globální populací byly chytré čočky zaměřené na presbyopii a korekci zraku vrcholem veletrhu CES 2026. Tato zařízení se vyvinula ze záznamových nástrojů v dynamické posilovače lidského smyslového vnímání.

Adaptivní brýle IXI: tekuté krystaly a sledování očí bez fotoaparátu

Finský startup IXI představil brýle s adaptivním autofokusem, které mají nahradit tradiční progresivní nebo bifokální čočky. Systém kombinuje čočky z tekutých krystalů se systémem sledování očí s velmi nízkou spotřebou.

Na rozdíl od sledování založeného na kamerách používá IXI systém „hledící dovnitř“, kde infračervené LED diody zabudované v rámu promítají světlo do oka a pole fotodiod zachycuje odraz „otisku prstu“. Systém sleduje směr pohledu při 60 fps. Když uživatel přejde z vidění na dálku ke čtení na blízko, mikroprocesor během milisekund změní pořadí molekul tekutých krystalů, aby upravil výkon čočky.

Mezi klíčové metriky výkonu patří:

• Spotřeba energie:Pouze 4 mW, díky čemuž 35mAh baterie vydrží po dobu 18 hodin.

• Hmotnost:Jen 22 gramů (bez čoček), srovnatelné se standardními rámečky.

• Zdravotní statistiky:Systém také dokáže odhadnout pozornost a detekovat stavy, jako je suché oko, sledováním frekvence mrkání a vzorů pohledu.

Goeroptics: Korekce VAC pomocí technologie Variable-Focus

V profesionálním sektoru XR společnost Goeroptics předvedla čočku s proměnným ohniskem z tekutých krystalů o tloušťce menší než 1 mm.Použitím elektronického pohonu pro modulaci vyrovnání tekutých krystalů poskytuje plynulé nastavení dioptrií od -3,00 D do +3,00 D. To eliminuje potřebu vložek na předpis v náhlavních soupravách XR a zásadně řeší nevolnost způsobenou VAC.

Průlomy v optice AR/XR

Vzhledem k tomu, že brýle pro AR jsou v pozici nástupce chytrých telefonů jako další výpočetní platformy, CES 2026 viděl, jak společnosti řeší „optický trojúhelník“ zorného pole (FoV), jasu a velikosti.

Lumus ZOE: Milník 70 stupňů FoV

Lumus demonstroval svůj geometrický reflexní vlnovod ZOE, který posouvá FoV na 70 stupňů – obrovský skok oproti současnému průmyslovému standardu 50 stupňů.ZOE také eliminuje „únik světla“, čímž zajišťuje soukromí nositele a zároveň dosahuje vysoké okolní průhlednosti.To umožňuje AR přejít od jednoduchých překryvných oznámení k pohlcujícím pracovním prostorům s více okny.

Pryskyřičné vlnovody a limit hmotnosti

Pro dosažení celodenního nošení je rozhodující hmotnost. Společnost Meta-Bounds předvedla dva návrhy oceněné cenou CES Innovation Award: 25g monochromatické brýle pro AR a 38g plnobarevné brýle AI+AR.Ty využívají proprietární pryskyřičné (polymerové) vlnovody spíše než sklo. Společnost Goeroptics také ukázala svůj plnobarevný pryskyřičný vlnovodný modul F15Pi, který váží pouze 4 g, ale zachovává si více než 92% propustnost mřížky bez duhových artefaktů.

Fotoaparáty chytrých telefonů: Návrat k optické fyzice

Po letech dominance „počítačové fotografie“ znamená rok 2026 návrat k fyzickým optickým výhodám prostřednictvím mechanických inovací.

Mechanické ovládání: Xiaomi 17 Ultra Leica Edition

Xiaomi 17 Ultra je vybaven fyzickým ručním zoomem / zaostřovacím kroužkem obklopujícím modul zadní kamery.Tento kroužek dokáže detekovat odchylky již od 0,03 mm, což umožňuje fotografům dosáhnout hladkého, lineárního ostření nebo zoomu s hmatovou zpětnou vazbou, čímž se vyřeší nepřesnost ostření dotykem obrazovky.

Honor Robot Phone: Integrovaný 3osý gimbal

Honor předvedl prototyp „Robot Phone“, který integruje motorizovaný tříosý gimbal přímo do modulu fotoaparátu. Kamera může nezávisle otáčet, naklánět a autonomně sledovat objekty, čímž poskytuje profesionální stabilizaci a filmové sledování pro tvůrce bez externího příslušenství.

Samsung ISOCELL HP5: Integrace objektivů a senzorů

Snímač ISOCELL HP5 společnosti Samsung Semiconductor obsahuje nejmenší 0,5μm pixely v oboru.Aby společnost Samsung překonala problémy se sběrem světla v tomto měřítku, integrovala mikročočky s vysokým indexem lomu (HRI) přímo do struktury snímače, což zajišťuje 200MP čistotu a zároveň umožňuje tenčí moduly fotoaparátu.

Profesionální objektivy: Sigma a Tamron's Bokeh War

Pro profesionální fotografy zůstává optický bokeh dokonalým „příkopem“. Sigma pokračuje v posouvání těchto hranic na CES 2026.

Sigma 135 mm f/1,4: Předefinování optických limitů

Sigma oznámila 135mm f/1,4 DG DN Art, první objektiv na světě, který dosáhl světelnosti f/1,4 při této ohniskové vzdálenosti. Poskytuje vykreslování a bokeh, které překonává i legendární 105 mm f/1,4 „Bokeh Master“. Navíc 200mm f/2 DG DN Sports společnosti Sigma využívá motory HLA (High-Response Linear Actuator) pro bleskurychlé ostření, čímž se rychlost f/2 dostává na rozsah 200 mm pro halové sporty a portréty.

Rozšíření Tamronu mezi platformami

Tamron získal ocenění EISA za svůj objektiv 28-300 mm f/4-7.1 Di III VC VXD a 90 mm f/2.8 Macro.Strategie Tamronu přenášet své oblíbené objektivy s bajonetem E (jako je 70–180 mm f/2,8 G2) na bajonet Nikon Z nadále rozšiřuje svou tržní stopu proti nabídkám původních výrobců.

Průmysl a letecký průmysl: Mikropřesnost a extrémní spolehlivost

Hloubkový senzor Kyocera Triple-Lens

Kyocera předvedla hloubkový senzor založený na AI s unikátní konfigurací se třemi čočkami.Na rozdíl od systémů se dvěma čočkami, nastavení s třemi čočkami zvládá odrazy a průsvitné materiály efektivněji a měří objekty o velikosti pouhých 0,30 mm. Je určen pro lékařské ordinace (určení anatomie) a inspekci průmyslové elektroinstalace [15, 10, 10].

Technologie čoček: Ultratenké sklo pro letectví a kosmonautiku (UTG)

V překvapivém vývoji představila technologie Lens Technology UTG pro letectví a kosmonautiku pro satelitní solární pole LEO.S využitím chemických zpevňovacích a laserových technik vybroušených na skládacích smartphonech je toto sklo tenké jako křídlo cikády a lze jej srolovat jako metr.Chrání solární články před atomárním kyslíkem a UV zářením ve vesmíru a zároveň umožňuje uložení satelitů s účinností podobnou origami během startu.

Displeje jako čočky: Micro RGB a optické podsvícení

Logika designu objektivu se přesunula do podsvícení televizoru. Samsung, LG a Hisense předvedly „Micro RGB“ televizory.Každá jednotlivá subpixelová LED (pod 100 μm) je spárována s mikročočkovým polem pro přesné ovládání úhlů vyzařování světla. To umožňuje vlajkovým modelům, jako je Hisense 116UXS, dosáhnout 10 000 nitů a 100 % barevného gamutu BT.2020.

Závěr: Vize jako jádro interakce

Hlavním tématem veletrhu CES 2026 je totooptická čočka se vyvinula z „karty pro zachycení obrazu“ v „snímač s uzavřenou smyčkou pro fyzickou interakci“.

Jak poznamenal generální ředitel Nvidie Jensen Huang, „fyzická umělá inteligence“ je pozadím všech těchto průlomů.Ať už jde o 26krokový dynamický rozsah Canon nebo globální závěrku Sony bez zkreslení, cílem je poskytnout fyzické umělé inteligenci (autonomní vozidla, roboti, humanoidi) přesné fyzické údaje z reálného světa, které přesahují lidské smyslové schopnosti.

Pro průmysl se objevily tři strategické směry:

1. Neviditelná integrace:Poháněno metalenses a pryskyřičnými vlnovody, které začleňují technologii do každodenního života.

2. Absolutní věrnost:Poháněno systémem SPAD a Global Shutter pro eliminaci artefaktů při jakémkoli osvětlení nebo rychlosti.

3. Výpočtová vazba:Čočky již nejsou nezávislé; jsou pevně propojeny s AI NPU (jako je platforma tří čipů Goertek), aby bylo dosaženo sémantického rozpoznání v okamžiku, kdy do systému vstoupí světlo.

Očekáváme, že do konce roku 2026 uvidíme spotřebitelské chytré brýle, které vypadají jako běžné brýle, automaticky upravují zaostření a fungují jako proaktivní asistent AI. Čočky se stávají našimi novými očima, novou kůží našich satelitů a novým mozkem robotického světa.