全幅相機只是感測器尺寸大了,為什麼說畫質就比APS-C好呢?
我所理解的半幅只是在等焦距全幅相片的中心裁剪,如果僅僅如此為什麼大家都說全幅畫質是優於半幅?如果真的全幅畫質更優,原因又何在呢?
一般情況畫質上確實是畫幅越大,畫質越好的
下面從以下幾方面探討&<全畫幅和APS-C在畫質方面的差別&>
( 注1:如果你只使用raw格式,那麼一切以jpeg照片去比較機身畫質的方式都是不科學的,因為不同的jpg演算法會產生很大差距,而單反相機不同於手機的定位,大部分人更加註重後期處理,所以raw更具有比較意義。注2:jpg演算法的差距可參照iphone和其他宣稱和iphone使用相同感測器的手機的畫質差距。)
基礎部分:
1.信噪比SNR :
首先由於全畫幅感測器面積是aps-c的面積的1.5*1.5=2.25倍,這意味著同等製造技術信噪比SNR也有相應倍數的提升。(可參考:DxOMark by DxO Labs上的camera sensor rating的可用iso數據)如圖下顯示dxomark可用iso基本符合2.25倍率關係:
舉例:使用相同像素的APS-C畫幅相機d5200和全畫幅相機d600,比較拍攝樣片,會發現d5200在iso1600的噪點水平大致和d600在iso3200噪點水平相當。
以上都是raw拍攝,100%裁剪,一個是d5200的iso1600拍攝,一個是d600的iso3200拍攝,你能分辨出哪張噪點更多麼?另一方面全畫幅的iso100和apsciso100的snr也是不同的,所以畫質這個確實apsc不論在多少iso的時候都不過全畫幅相機。
問:網路上總有人說「同等畫幅,像素數越高也就是像素密度越低,感光能力越差,噪點越多」是正確的么?
答:其實並不完全正確,因為他們所說的結果都是基於在100%放大的情況下比較,如果一個像素是1200w另一個是3600w,那這麼比完全就是耍流氓。正確的比較方式應該是把兩台像素不同的相機拍出來的照片縮圖到相同大小的照片(dxo是縮到800萬像素),然後去比較噪點,也就是說去採用控制變數的方法。在這種情況下d800的照片和d600不會有多少差別。
另一方面,確實像素數更低的情況下,減少模擬放大電路部分和模數轉換電路的數量減少,提高了開口率,感光能力可能有輕微提升,比如說即使把d800的照片縮到d3s的尺寸,畫面純凈度稍稍遜於d3s,只是差距遠不如你想像中」像素密度越低,高感越好「來的那麼明顯嚇人。如果按網上的說法,那d7000和d800像素密度基本相同,那樣d800高感豈不是和d7000也差不多?
需要注意的是以上都是在相同cmos微電子技術相同這個情況下進行比較,但是不同時期,不同廠商技術不盡相同,如果拿老5d和高感最好的APS-C相機比較,差距可能非常小,甚至超過。
2.清晰度 Clarity(對銳度和解析度的一個綜合):
使用全畫幅鏡頭,如圖由於全畫幅相機更加充分的利用了成像圈,這就是說兩個不同畫幅的相機儘管像素相同,但全畫幅相機拍出的照片解析力更好(FX為全畫幅,DX為APS-C)
舉例:使用相同一款鏡頭比如適馬35 1.4 調到相同,調整到標版的距離,拍攝標版,使標版全覆蓋,由於d600更加充分的利用了成像圈,照片相比d5200會有更高的解析力。
此外在補充一條如果相同畫幅,提高像素,也會提高解析度,具體原因可以參看:相機銳度與解析度有什麼關係?如果某品牌數碼相機「銳度」高,那麼高的原理是什麼? - 劉慶的回答
缺點就是加大了儲存卡的負擔和連拍速度,外加電腦的處理速度會降低。
3.動態範圍 Dynamic Range
理論上畫幅越大,動態範圍越容易做大,因為動態範圍是由信噪比決定的。然而目前動態範圍方面各廠家技術差距較大,其值與畫幅的相關性不大。其值高低主要與與cmos製造技術,模數轉換電路,模擬放大電路等有關。
舉例:尼康d4s只有13.3 而d810卻是14.8 佳能6d只有12.1 然而電影攝影機red epic dragon只有APS-H大小的感測器 動態範圍有14.8
4.色彩深度 Color Depth
和動態範圍情況類似。
1.問:全畫幅是不是一定比APS-C好。
答:在體育攝影領域,APS-C有它獨有的優勢,那就是可以賺焦距,相同焦距的鏡頭,由於APS-C所能利用的成像圈更小,所以視角也要更小,這樣如果你需要拍攝遠距離物體,那麼3600像素的d800和1600w像素的d7000拍攝出來的東西,裁成相同視角的照片後,不會有太大的區別,那麼你要是個體育記者何必多花那麼多錢買d800呢。可能例子不夠好,但這裡你大概能明白的我意思了吧。至於用全畫幅同時升級更好的鏡頭 個人認為所帶來的成本會大幅度提高,所以在資金不充裕的情況下APS-C會是個不錯的選擇。
PS:廠商引入了35mm等效焦距這一說法去更加確切的描述視角,用以區別於鏡頭的物理焦距。比如APS-C的焦距轉換係數為1.5(佳能為1.6),所以35mm等效焦距=焦距轉化係數*鏡頭物理焦距。那麼相同35mm等效焦距的全畫幅相機和APS-C相機拍攝出來的照片的視角是相同的。
2.問:全畫幅和APS-C還有什麼區別?
答:(1)在使用相同等效焦距鏡頭,鏡頭調成相同光圈,拍攝同一物體,全畫幅可獲得更淺的景深(說白了就是虛化效果更強)。(2)全畫幅價格更高。廢話&>﹏&< (3)由於只討論畫幅,對焦等其他機身性能方面就不在本文討論範圍。
3.問:再多舉幾個具體例子講一下全畫幅的優勢。
答:(1)由於全畫幅的高感更好,下雨天里,6d即使用70-200 F4 IS,效果也不比60d用70-200 F2.8 IS II差(忽略焦距)。
(2)17-40 F4在60d上等效焦距是27.2mm-64mm,你只能拿他當標準變焦用。在6d上就相當於超廣角了。
題主,你首先想,從全幅的畫面截取一塊是半幅的畫面,然後再把這塊半幅畫面放大到原來全幅的解析度,是不是噪點等也給放大了?
而且全幅和半幅的差價,也不是完全是感測器呀,還包括對焦,機身等。
我是來吐槽知乎排序演算法的。
本問題排名二三四的答案分別是認真並有效地回答問題、有效地抖機靈、認真地回答問題。
而此刻排序居首的居然是一個既不認真又不有效、甚至連贊同數都沒有優勢的水回答。知乎的新人光環大的過分了吧?
摺疊我吧
1.同時代電子工藝導致畫幅大信噪比高。
2.畫幅大對鏡頭要求更低,容易做到更高解析度。
嗯嗯就是如此。
但題主別太糾結。電影很多畫幅是不如全幅的,光線才是畫質保證,內容才是片子價值所在。
普遍來說,全畫幅的單個像素大小大於APSC,也就是會有更高的動態範圍,這點至關重要。其次,你所見到的照片都是縮圖的,把更大成像圈的圖縮成一樣大的圖,畫質好壞自己看咯。
當然大部分人云亦云的人也不會考慮這個問題,對於數毛愛好者來說,APSC跟FX比沒太多差距。但別人買了貴機器總得給人顯擺不是嗎?別人拍的爛恰好用了差機器總要給人甩鍋不是嗎?
你的理解是對的,aps-c畫幅和全幅的最大差別就是在全幅中間裁了一塊,這也是回答你自己問題的答案啊。
細說就是信息量,全幅CMOS面積是aps-c的2.25倍,這意味著,其它任何條件不變的情況下,前者的信息存儲量就是後者的2.25倍。不僅攝影,在數字領域,信息量越大,承載的內容就越多。拋開各家CMOS的差別不談,決定畫質最重要的是信息量。
然後說說解析度,前面有人提到了感測器密度或像素密度,全幅更低,意味著單個像素的獲取的進光更多(歸根到底還是信息量),內容更豐富,噪點越少。這個結論是對的。但這裡有個本末。實際上這是aps-c畫幅的機器為了跟全幅拼「名義解析度」的策略而已。這個事情是兩面的,像素密度並非是越低越好,否則一塊CMOS只有一個像素那密度自然是最低了,成像卻只有一塊色塊。像素密度本身也是科技進步的結晶。只能說全幅感測器平衡了單位信息量(決定噪點、ISO和動態範圍)跟信息解析度(決定名義解析度,就是我們通常看到的幾千乘幾千)之間的關係,做了一個最優化的折中。而aps-c為了數據上的好看做大了像素密度(銷售需要),其它與單位信息量相關的畫質方面必然受損。更小畫幅的DC就更不用提了。
還有一個很大的因素是透視。很多人總會走進一個誤區,認為apc-c的「等效焦距」跟全幅的物理焦距是一樣的。其實不然。要理解這個很簡單,還是提主提到的,殘幅只是全幅上截取的一部分畫面,物距相同時,透視是一樣的。在相同主體大小的情況下,你不可能買個50mm的頭裝在殘幅機器上就認為是全幅75mm或85mm的透視了,這是騙自己。所謂「虛化」、「空氣感」、「通透性」,殘幅不如全幅也是因為這個原因。50mm焦距的頭,aps-c的機器只能拍75mm焦距的範圍,透視、景深、虛化等卻還是50mm的。 關於透視,評論里@孫啊提到的補充比較中肯,我貼過來: 透視的確只和物距有關,和鏡頭焦距沒有直接關係。不過有間接的關係。使用不同焦距的鏡頭時,為了保持主體部分的構圖相同,離物體的距離也會發生變化,於是透視也變了。
但殘幅機器未必畫質整體都是弱於全幅機器的。萊卡哈蘇很多殘幅機型,畫質可以跟部分佳能、尼康入門級全幅單反有的一拼(當然價格也是。。。)。當然這與CMOS水平、鏡頭、相機構造都有很大關係。核心的區別還是處理信息量的能力,雖然獲取的信息量少,但能夠更加充分地利用(成本也高),而其它全幅機可能會有一些丟失。但這對於消費級的幾千元的殘幅機,沒有什麼可比性。
好馬配好鞍,你見過手搖車窗的新款寶馬車么?
換句話說就是產品定位不一樣。全幅相機定位在中高端,在對焦,連拍,ISO,機身材質上都指標優秀,用料十足。相機商努力打造的概念是:
全幅 = 高端大氣上檔次
所以全幅相機不僅僅牛在感光原件一個方面。全幅是一個標籤,是身份的象徵,所以相機商不可能推出很低端的全幅單反。
此外,影響畫質的因素還有還有圖像信號處理工藝,我研究的不多,期待有高人解答。好問題。
作為ic designer,很想好好的回答此問題。現階段想到的幾點有:
(1)單個sensor面積越大,flicker noise越小。
(2)單個sensor面積越大,sensor之間的mismatch越小。
(3)sensor見光面積越大,信燥比越高(假設熱雜訊一樣)。
(4)工藝肯定有關係,但是怎麼一種邏輯關係還沒想好。比如sony 180nm製程的sensor普遍比佳能0.5微米的sensor動態範圍大。
(5)高感應該還跟數字處理晶元有關,比如用digic5的650d的高感要比用digic4的7d高感要好。
首先是像素密度的差異,同樣像素下,畫幅大的感測器要比畫幅小的像素密度低,單個像素的進光量就大,像素密度小感測器的高感,暗部過渡等都會比半畫幅強;另外鏡頭的解析度是有限的,像素密小的感測器100%放大也會更好。
然後是景深,同樣的等效焦段,同樣的光圈下,畫幅越大的感測器景深越淺,很多人追求的虛化在全畫幅上表現更好。
還有機內優化,同樣一塊感光器,機內優化的不同也會讓圖像產生差異,比較典型的比如說索尼的有損RAW,尼康D750的全局高斯模糊降噪什麼的。。。。。。一個10平的豬圈養10頭豬喂100斤料,跟一個100平豬圈也養了10頭豬喂1噸料。
後面養出的豬能:「 肥豬賽大象,就是鼻子短,全社殺一頭,足夠吃半年」
https://www.youtube.com/watch?v=PHYidejT3KYlist=UUZHbHSrpq6d2sd_jA3M7_bg
看視頻吧,全幅和apsc的比較就是五十步笑百步
嘿,還就是因為感測器大了。----結論
比較這個的話還是去同時代的感測器之間的比較,因為題主只問了為什麼全畫幅會比半畫幅畫質好,姑且假設所用圖像處理引擎相同,降噪演算法相同,其他鏡頭等實驗條件相同。
在同時代的感測器中,由於工藝水平的瓶頸,全畫幅機器較之aps-c畫幅的機器有著更高的信噪比,工藝水平更好一些,有著更好的高感性能,反差也能做的比較好。
當然其他因素也影響很大,不過這裡只問的是感測器不是么?全幅有著先天優勢。我也不知道為什麼,但是我嘗試了兩種機子一樣的參數相同環境的拍攝,粗看沒有區別,細看區別特別大,尤其是夜景拍攝上,ISO一樣時,殘幅的噪點不忍直視……
用過120以後我真的覺得全幅都不太行 半幅真的是摸都不想摸了
相同的像素放在一大一小的兩塊cmos里,你覺得是擠在一起的那塊畫質好還是排列有序的那塊畫質好?
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