最近一直在玩儿黑卡4,就是rx100m4,小小的1英寸底画质却不含糊。因为这款堆栈式的cmos技术上很先进,至少在今年来说,我个人认为是年度最佳成像技术的代表。为啥?下面慢慢说。
可能有的同学对此还未感到什么特别,因为黑卡4的风头完全被a7r2抢走了,毕竟底大一级压死人,R2搭载的是全画幅的背照式cmos,而黑卡4才区区1英寸,基本无可比之处。而且R2的那块cmos也是业内首创,全幅背照,比前几代的cmos高明太多。在这简单科普一下,资料来源于网络,在下只是搬用工:
“传统的表面照射型摄像头传感器的光电二极管位于整个芯片的最下层,而A/D转换器和放大电路位于光电二极管上层,因此光电二极管离透镜的距离更远,而且上层的线路连接层还会造成光线的反射,影响到达光电二极管的光线强度,导致COMS的受光量减少。“
”而背照式传感器则是将这些阻碍光线进入的线路连接层放到了光电二极管的后面,这样COMS的感光能力将有极大的提升,尤其是在弱光环境下的表现。”“简单来说,“背照式”(BSI)传感器就是把光电二极管放到微透镜、彩色滤光片下面,而原先的金属布线层则放到了最后。相较以往“前照式”(FSI)传感器,这种结构能大幅加强感光能力,同时降低电路噪声干扰。”这就是R2的那块cmos的基本技术原理示意图,将传统cmos处于第一层的线路层下移,使真正的像素感光层“直面”光线。索尼将其做成全幅尺寸,这硬件研发能力之高,不言而喻(至于外围电路设计和相应的软件算法姑且不谈,或者说这是大法机身的不足之处)
然后,我们看看黑卡4和RX10II用的堆栈式cmos
“在上图中我们看到了堆栈式传感器是将原来普通传感器里的信号处理电路放到了原来的支持基板上,这样就可以把腾出来的空间放置更多的像素,实现在小尺寸传感器上集更多的像素,由于像素部分和电路部分分别独立。因此像素部分可针对高画质优化,电路部分可针对高性能优化。
从上面的介绍我们可以看出堆栈式和背照式本来就是两码事,背照式可以简单的认为是将光电二极管的位置换了一下,而堆栈式是把信号回路给换了一个位置。一个COMS既可以只是背照式,也可以既是背照式同时也是堆栈式。我们可以说,堆栈式CMOS是源于背照式CMOS,而高于单纯的背照式CMOS。”
“索尼第六代传感器的另一项特点就是变成了“堆栈式”设计, 把感光平面放到了最上层,信号处理电路叠放在后面,这样就能增加像素填满程度,从而加强整体感光性能及影像素质。”
“堆栈式感光元件完全把电路层放到了像素层的下方,这样的进光量会更加大,而且堆栈式在R(红)G(绿)B(蓝)的三原色像素点中加入了W(白)像素,这样使得在暗的环境中拍摄到亮度更高的照片。”
以上文字及图像资料分别源自新摄影网“浅谈索尼六代图像传感器技术进化史 ”一文、新科技时代的微博“传统CMOS、背照式BSI、堆栈式对比”,以及驱动之家“科普:堆栈式与背照式CMOS之间的关系”一文,特此说明!
基于上文,那么我们或许可以大胆推测一下:A7R2的全画幅背照式CMOS确实足够先进,但以目前的成像技术手段而言,真正的杀招其实来自于堆栈式CMOS!索尼目前显然留着力气没使出来,先做个1英寸的堆栈式小底玩玩,给自己影像产品线上次一级的新品装上去探探风向。等到技术再成熟一点,全幅的堆栈式cmos就要冲杀出来了~A7r3?A9?还是全新的a口全幅无反旗舰?我们拭目以待
哦对了~说了那么多堆栈式cmos的好,然并卵啊!画质到底如何?不是说除了结构上的更合理之外,堆栈式cmos除了RGB三色还有白色的W像素,能有效提升弱光环境中的感光吗?是不是可以理解为在同等光线条件和同等的曝光参数下,这块cmos能够获得比传统cmos更明亮的画面呢?从而无需过分提高iso,或是从而能够获得更快的快门?(所以我渐渐明白了为啥黑卡4最高快门可以达到3.2万分之一秒,为啥它体积如此小巧却能拍4k视频,无非是“由于像素部分和电路部分分别独立。因此像素部分可针对高画质优化,电路部分可针对高性能优化”)
近期将对其进行弱光拍摄测试,敬请期待
可能有的同学对此还未感到什么特别,因为黑卡4的风头完全被a7r2抢走了,毕竟底大一级压死人,R2搭载的是全画幅的背照式cmos,而黑卡4才区区1英寸,基本无可比之处。而且R2的那块cmos也是业内首创,全幅背照,比前几代的cmos高明太多。在这简单科普一下,资料来源于网络,在下只是搬用工:
“传统的表面照射型摄像头传感器的光电二极管位于整个芯片的最下层,而A/D转换器和放大电路位于光电二极管上层,因此光电二极管离透镜的距离更远,而且上层的线路连接层还会造成光线的反射,影响到达光电二极管的光线强度,导致COMS的受光量减少。“
”而背照式传感器则是将这些阻碍光线进入的线路连接层放到了光电二极管的后面,这样COMS的感光能力将有极大的提升,尤其是在弱光环境下的表现。”“简单来说,“背照式”(BSI)传感器就是把光电二极管放到微透镜、彩色滤光片下面,而原先的金属布线层则放到了最后。相较以往“前照式”(FSI)传感器,这种结构能大幅加强感光能力,同时降低电路噪声干扰。”这就是R2的那块cmos的基本技术原理示意图,将传统cmos处于第一层的线路层下移,使真正的像素感光层“直面”光线。索尼将其做成全幅尺寸,这硬件研发能力之高,不言而喻(至于外围电路设计和相应的软件算法姑且不谈,或者说这是大法机身的不足之处)
然后,我们看看黑卡4和RX10II用的堆栈式cmos
“在上图中我们看到了堆栈式传感器是将原来普通传感器里的信号处理电路放到了原来的支持基板上,这样就可以把腾出来的空间放置更多的像素,实现在小尺寸传感器上集更多的像素,由于像素部分和电路部分分别独立。因此像素部分可针对高画质优化,电路部分可针对高性能优化。
从上面的介绍我们可以看出堆栈式和背照式本来就是两码事,背照式可以简单的认为是将光电二极管的位置换了一下,而堆栈式是把信号回路给换了一个位置。一个COMS既可以只是背照式,也可以既是背照式同时也是堆栈式。我们可以说,堆栈式CMOS是源于背照式CMOS,而高于单纯的背照式CMOS。”
“索尼第六代传感器的另一项特点就是变成了“堆栈式”设计, 把感光平面放到了最上层,信号处理电路叠放在后面,这样就能增加像素填满程度,从而加强整体感光性能及影像素质。”
“堆栈式感光元件完全把电路层放到了像素层的下方,这样的进光量会更加大,而且堆栈式在R(红)G(绿)B(蓝)的三原色像素点中加入了W(白)像素,这样使得在暗的环境中拍摄到亮度更高的照片。”
以上文字及图像资料分别源自新摄影网“浅谈索尼六代图像传感器技术进化史 ”一文、新科技时代的微博“传统CMOS、背照式BSI、堆栈式对比”,以及驱动之家“科普:堆栈式与背照式CMOS之间的关系”一文,特此说明!
基于上文,那么我们或许可以大胆推测一下:A7R2的全画幅背照式CMOS确实足够先进,但以目前的成像技术手段而言,真正的杀招其实来自于堆栈式CMOS!索尼目前显然留着力气没使出来,先做个1英寸的堆栈式小底玩玩,给自己影像产品线上次一级的新品装上去探探风向。等到技术再成熟一点,全幅的堆栈式cmos就要冲杀出来了~A7r3?A9?还是全新的a口全幅无反旗舰?我们拭目以待
哦对了~说了那么多堆栈式cmos的好,然并卵啊!画质到底如何?不是说除了结构上的更合理之外,堆栈式cmos除了RGB三色还有白色的W像素,能有效提升弱光环境中的感光吗?是不是可以理解为在同等光线条件和同等的曝光参数下,这块cmos能够获得比传统cmos更明亮的画面呢?从而无需过分提高iso,或是从而能够获得更快的快门?(所以我渐渐明白了为啥黑卡4最高快门可以达到3.2万分之一秒,为啥它体积如此小巧却能拍4k视频,无非是“由于像素部分和电路部分分别独立。因此像素部分可针对高画质优化,电路部分可针对高性能优化”)
近期将对其进行弱光拍摄测试,敬请期待