如何看待索尼新出的RX100M4?

部分參數:

2010萬像素1英寸積層式感測器

Bionz X圖像處理器

感光度範圍:ISO 125 - 128,00(可擴展至ISO 80 - 256,00)

鏡頭焦距:等效24-70mm

最大光圈:f/1.8-2.8

快門速度範圍:1/32,000s - 30s

最高連拍速度:16fps

支持4K 30p、25p、24p視頻錄製(4K視頻尺寸:3840 x 2160)

內置EVF電子取景器

支持Wi-Fi、NFC無線功能

鎂合金機身

機身尺寸:102 x 58 x 41 mm

機身重量:280g


A7RII的背照式感測器和RX100M4的積層式(或者叫堆棧式,Stacked)感測器其實也並非是什麼新型黑科技,在手機/卡片相機所用的小尺寸感光元件當中,這兩種技術早已得到了大規模應用。

索尼第一款Exmor R背照式感測器的宣傳文件,轉自索尼日本官網

記得當時我還有一台索尼TX5C,這款感測器的高ISO畫質看起來確實比之前的老卡片機好了不少。相信這也是絕大多數用戶對於背照式感測器的印象——高靈敏度。

然而,可能很多人忽略了這款小小卡片機的另一個技術指標——10fps的全像素連拍。

這就是背照式感測器的第二個優勢——高速

我們都知道,數碼感測器的典型單元實際上有著兩套結構,模擬部分和數字部分。模擬部分非常簡單,一個典型像素的四個管子結構隨隨便便就能搞出來,也沒有什麼太大的提升空間。

難就難在數字電路。這裡的數字電路和我們通常認知當中的CPU/GPU是一樣的,想要提升性能,很大程度上依賴於兩個要素——更多的晶體管更高的工作頻率。對於這類專用處理器來說,優化架構的空間實在是太有限了。

然而,對於傳統的表面照明式(以下簡稱表照)CMOS來說,增加更多的晶體管就意味著佔用更大面積,對於CMOS感光性能的影響也是毀滅性的。

背照式CMOS就沒有這方面的憂慮,反正電路在後面,想鋪多大鋪多大,實現高速化就變得容易了很多。

這才是A7RII採用BSI-CMOS的真正原因。甚至三星NX1這款像素密度高很多的相機用上BSI也是這個原因——並不是因為傳統的「背照式感測器高感好」。到了APS-C往上的尺寸,BSI對高感的增益微乎其微。

如果不採用BSI結構,讀取速度無法達到4K超采輸出的要求。

對於數字電路來說,提頻率也是一種非常有效的方式。

然而,半導體工藝卻是一個擺在高頻面前不折不扣的一個大難題。

和一般人想像的不同,光電二極體和相應的模擬電路對於製程的要求其實非常的低,500納米製程做這些玩意兒都是綽綽有餘甚至有過剩。索尼的180納米工藝相對於現在三喪和淫特二用的14納米也是已經落後了N代。

然而這並沒有什麼卵用,還是那句話,傳統的感測器製造模式對製程幾乎沒有需求。

但數字電路部分不一樣啊,人家還嗷嗷叫喚要高頻要製程呢,佳能這邊沒辦法,採用了把A/D和後端直接拿出去整體另外製作的方式,帶來的後果就是引入額外的片間傳輸雜訊,導致低感動態範圍變差。

索尼這邊還好,倒是能塞個內置ADC進去。但是效果其實也差強人意,內置ADC的這些感測器讀取速度都非常的渣,連拍六張頂天了,4k超采沒指望,逼得尼康D4/D4s只能去找瑞薩要高速感測器,甚至索尼自己的A7s,也是因為要顧忌4k輸出實在沒辦法,也採用了外置A/D的方案。

這一對難兄難弟,動態範圍只有13EV左右,沒法與內置ADC的感測器相抗衡(成績轉自DxOMark)

怎麼辦!!難道就沒有兩全其美的辦法了嗎!!

在這樣的大背景下,堆棧式CMOS正式從手機感測器領域走出,進入了專業用戶的視野。

堆棧式CMOS一開始也是被用於小尺寸sensor的製造,商品名Exmor RS,蘋果的最新一代手機iPhone6/6+用的便是這麼一塊感測器。

(吐槽:把Stack一律翻譯成堆棧的也是醉了,估計是那幫程序員搞出來的這麼個翻譯。在數字圖像處理界叫疊加更合適,而在CMOS這裡明顯積層式這個翻譯更好。不過既然約定俗成,那就這樣吧。)

大家對於堆棧式CMOS的第一印象可能也是「開口率高,信噪比高,高感好」,而iPhone 6系列的表現確實也沒讓大家失望。

然而不知道大家有沒有注意iPhone6的一個新功能——240fps慢動作拍攝。

240fps 720p輸出,意味著什麼?超越以往感測器太多的採樣速度!

實際上,堆棧式CMOS的模擬層和數字層已經被分離,二者可以採用完全不同的半導體工藝進行製造。頂上的模擬層萬年不更新用祖傳工藝也沒關係,底下的數字層么,據我所知現在正在使用的是45納米工藝。RX100M4上的這一塊堆棧式sensor,數字部分據說已經用上了28納米——和現在最複雜的純數字電路晶元GTX TITAN X GPU用的是一樣的工藝。

工藝的提升意味著刷高頻可以刷到飛起,嗯。

所以RX100M4採用堆棧式CMOS,並不是像一般人想的那樣為了提升高感。

而是第一為了4K拍攝,第二,有個1136×384@960fps(可插值到1080p)的超高速視頻輸出。第三,超高速的Rolling Shutter可以在1/32000s的情況下近似實現Global Shutter的無果凍效應效果。

這一切以往都是幾十萬的電影機才有的性能,如今只要幾千塊。

為了把高速CMOS玩出花兒來,索尼也真是太拼了。

這塊CMOS快到什麼程度?處理器根本來不及處理sensor輸出的數據,索尼為了解決這個問題,特意在感測器內部集成了一塊DRAM!這也算是前無古人了,不過還是想吐槽,為毛索尼的處理器總是不給力……

實際上,把速度玩出花來的方式簡直太多。可能很多人不會意識到的是,我們靜態照片畫質的改善,可能最後還要求助於超高速讀取的感測器。

之前在討論佳能感測器動態範圍問題的時候我有說過,單次曝光獲取照片的信噪比是存在上限的,這個上限由光的量子特性所決定,不是人類感測器技術的改進能控制。

但是!!

我們有一種後期提高信噪比而且不受任何限制的方式——均值法疊加。

每平均值疊加N張圖,信噪比可以提升log2N倍。比如我拍攝64張圖做平均值疊加,就可以獲得6倍於單張照片的信噪比。

可能對於需要高速快門的應用來說並沒有意義(因為為了保證均值疊加的曝光量,總曝光時間太短就意味著要提升ISO),但是對於慢門風光攝影這類應用來說,簡直是爆炸性的提升。

而且,不再需要ND濾鏡也一樣可以拉慢門。比如我需要拍攝30秒的長曝,不插ND時快門速度為1/30秒。傳統的方法是插一張ND1000一次曝光,此時得到的信噪比為38.7dB(以A7R為例)。

而如果未來的感測器能達到30fps全採樣RAW序列的速度,可以讓機器每秒連拍30張,輸出一個RAW序列,然後後期處理或者乾脆機內實時疊加(不知道索尼會不會提供這個功能,實際上實現起來非常簡單)這900張照片,獲得一個原始文件,此時可以獲得的信噪比達到了48.6dB!而且還完美避免了ND偏色、檔位不合適、鏡頭上濾鏡架難等等一系列問題!

對於動態範圍來說也是一樣。均值疊加可以有效的壓制剩餘暗部雜訊,從而提升動態範圍表現。

內置ADC的高動態範圍感測器已經差不多革了GND的命,如果未來的高速感測器鋪開到專業級機身上使用,那麼ND鏡進入歷史的垃圾堆,也只是時間問題而已。

(而且如果真正到了那個時代,索尼的有損格式RAW反而會成為一個優勢——文件體積小,不管是讀取儲存還是後期疊加以及對卡速的要求都會放低很多)

唯一的遺憾是或許這真的是只有風光攝影用戶才能享受的福利了。


終於可以安心買m3了


然而我的錢只夠買m3


底太小,木有熱靴口讓人很不爽!


功能很好很強大,坐等大法出m5。估計就能減價買一個了。。。。。。


謝邀

  1. RX100IV的最大亮點在於,新堆棧式感測器(Stacked CMOS),對於提升高感性能有幫助。Stacked CMOS也會用在下一代的iPhone上,對小尺寸影像設備是福音。
  2. 商業相機的感測器市場已經是Sony的天下,Stacked CMOS會進一步鞏固索尼的市場份額。
  3. 緊湊型相機(Compact Camera)的未來之路,還是在更小的機身里裝下更大的感測器。這意味著,相機可以有更好的畫質和景深控制。在這條路上,又分為可變焦(Sony RX100、Panasonic LX100)和定焦(Fuji X100,Sony RX1)兩類。
  4. 在可變焦類別緊湊型相機上,目前做到這一點的,並且取得很好平衡的,只有索尼的RX100系列和松下的LX系列。最新上市的松下LX100由於像素(很多消費者關心的指標)不如RX100、體積更大,而且缺乏翻轉屏(Selfie市場很大),雖然定位相同,但在市場上的表現並不如RX100M3。不過,LX100在專業評測或者是進階級玩家的口碑里,都要好過RX100,這源於它更好的操控和做工。RX100IV看起來,會延續RX100M3的熱賣,但似乎還是不會在評測領域打敗LX100。
    Compact Camera Reviews / Previews: Digital Photography Review
  5. 奧林巴斯和松下一直宣稱,「M43畫幅是相機畫質和尺寸的最佳平衡點」。索尼RX100系列在做的事情,就是在說「1英寸感測器是可變焦緊湊型相機的最佳平衡點」,因此在這一次的升級上,感測器尺寸並沒有增加。
  6. 可話說回來,相機的畫質是一回事,景深控制又是另一回事。小尺寸的感測器,隨著技術的進步,會在寬容度、色彩位深等方面都有很大提升。但,無論畫質多麼優秀,都沒有辦法提供很養眼的景深效果(除非離得特別近)。所以在定焦便攜相機上,從富士的X100開始,已經出現了索尼RX1這樣的怪物,它們提供了更大的感測器尺寸。
    我們來看看可變焦便攜機的景深控制能力,領先的還是LX100。佳能的G1X雖然感測器很大,但是鏡頭光圈在28mm端縮水太嚴重(看24mm-28mm區間的斜率)。RX100M3也有光圈隨著變焦縮水快的問題,在RX100M4上應該也沒得到優化。

  7. 所以結論是,在一年內,如果你讓我推薦一款緊湊型可變焦相機:如果你在意便攜性、翻轉屏、高像素,那選擇RX100M4。如果你更中意更好的操作、紮實的做工、景深控制能力,我還是會推薦LX100。

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