Os sensores de imagem convencionais são construídos com duas camadas de silício: uma camada de matriz de pixéis que converte a luz num sinal elétrico e uma camada de lógica analógica que digitaliza esse sinal elétrico. A codificação digital é enviada através da interface MIPI para o processador móvel do dispositivo para otimização adicional antes de ser armazenada na DRAM do dispositivo. Embora todas estas etapas sejam executadas instantaneamente, alcançar um atraso zero do obturador para a captura de vídeo em câmara lenta requer leituras de imagem a velocidades muito mais elevadas do que este processo permite.
O Samsung ISOCELL Fast 2L3 é um sensor de imagem CMOS de alta velocidade com 3 camadas que incorpora dois gigabits (Gb) de DRAM LPDDR4 da Samsung, localizada por baixo da camada de lógica analógica. Esta integração permite que o sensor de imagem armazene de forma rápida e temporária um maior número de fotogramas captados a alta velocidade na sua DRAM antes de os enviar para o processador móvel e, em seguida, para a DRAM do dispositivo. Isto não só permite que o sensor capte um fotograma completo em 1/120 de segundo, como também possibilita a gravação de vídeo em câmara lenta até 960 fotogramas por segundo (fps).
Além dos vídeos em super câmara lenta, a leitura rápida pode melhorar a experiência fotográfica. Como o sensor capta a imagem a uma velocidade muito elevada, reduz o "efeito gelatina" — a distorção da imagem que ocorre ao fotografar objetos em movimento rápido, como as hélices de um helicóptero. Ao armazenar vários fotogramas numa fração de segundo, o sensor reduz o ruído tridimensional (3DNR) para imagens mais nítidas em condições de baixa luminosidade, produz imagens de alta gama dinâmica (HDR) em tempo real e deteta até o mais pequeno movimento quando a função de início automático de gravação em câmara lenta é ativada.
O sensor de imagem está também equipado com a tecnologia Dual Pixel, que permite que cada um dos 12 milhões de pixéis do sensor utilize dois fotodíodos como sistema de autofoco por deteção de fase (PDAF). Este autofoco ultrarrápido garante que nenhum momento importante é perdido, independentemente das condições de iluminação.
