Les capteurs d'image classiques sont constitués de deux couches de silicium : une couche de pixels qui convertit la lumière en signal électrique et une couche logique analogique qui numérise ce signal. L'encodage numérique est transmis via l'interface MIPI au processeur mobile de l'appareil pour une optimisation ultérieure avant d'être stocké dans sa mémoire DRAM. Bien que toutes ces étapes soient instantanées, l'obtention d'un délai d'obturation nul pour la capture vidéo au ralenti exige des vitesses de lecture d'image bien supérieures à celles permises par ce procédé.
Le capteur d'image CMOS haute vitesse Samsung ISOCELL Fast 2L3, doté de trois couches, intègre deux gigabits (Gb) de mémoire vive LPDDR4 de Samsung, situés sous la couche logique analogique. Cette intégration permet au capteur de stocker rapidement et temporairement un grand nombre d'images capturées à haute vitesse dans sa mémoire vive avant de les envoyer au processeur mobile, puis à la mémoire vive de l'appareil. Le capteur peut ainsi capturer une image complète en 1/120 de seconde et réaliser des vidéos au ralenti jusqu'à 960 images par seconde (ips).
Outre la vidéo au ralenti extrême, la lecture rapide améliore l'expérience photographique. Grâce à sa vitesse de capture très élevée, le capteur réduit l'effet de distorsion (ou « effet de gelée ») qui se produit lors de la prise de vue d'objets en mouvement rapide, comme les pales d'un hélicoptère. En enregistrant plusieurs images en une fraction de seconde, il réduit le bruit 3D (3DNR) pour des images plus nettes en basse lumière, produit des images à grande gamme dynamique (HDR) en temps réel et détecte le moindre mouvement lorsque la fonction de démarrage automatique de l'enregistrement est activée en mode ralenti.
Le capteur d'image est également doté de la technologie Dual Pixel, qui permet à chacun de ses 12 millions de pixels d'utiliser deux photodiodes pour former un système autofocus à détection de phase (PDAF). Cet autofocus ultra-rapide garantit qu'aucun moment important ne sera manqué, quelles que soient les conditions d'éclairage.
