Bigger is Better Sony大感光元件趨勢座談

撰文/Alan.攝影/Alan
2013/11/29發表,已被閱讀11,054次

台灣Sony於11月29日舉辦「大感光元件趨勢座談會」,帶來目前相機市場概況分析,以及Sony近1年在1吋片幅以上大感光元件的機種發展,還有未來的技術可行性分享。簡單來說,Sony在智慧型手機崛起後,將以「畫質」為訴求來傳達相機的價值,而第一步便是希望能破除高畫素等於高畫質的迷思,讓消費者將評斷畫質的依據轉向片幅大小。

高畫素不等於高畫質

對所有相機廠商而言,配備相機功能的智慧型手機崛起,對於中階或入門級消費型隨身機來說衝擊相當顯著,同時在經過經年累月、一波波的高畫素競賽下,最直觀、可輕易量化比較的畫素高低,則逐漸成為一般消費者對相機選購的依據之一,而這樣的概念其實並非全盤正確,這也是Sony在推出RX、α7等一系列1吋以上大感光元件相機後,所欲導正的觀念。

在智慧型手機相機的功能日益強大下,對入門消費型相機銷售狀況產生了影顯著影響;因此近幾年來各家主要相機大廠的產品比重,皆有往高階、著重畫質表現的機種偏移。而Sony則因為在感光元件方面有著相當成熟的技術與市佔率,本次座談會的重點也就著力於感光元件對畫質的影響上。
廣  告

畫素成長固然是感光元件發展中不可避免的趨勢,不過在有限的感光元件片幅(面積)下,一昧的塞入更多畫素將使得感光元件單位像素受光面積縮小,造成感光不足、雜訊增加等畫質下降反效果;為解決這個問題,廠商主要透過發展新製程,或是加大感光元件面積朝大片幅方向發展。

在新製程發展方面,Sony從第一代採用A/D並列電路的「Exmor CMOS」,進化到將感光層上移至電路層之上,更直接能提高昏暗環境成像畫質的背照式感光元件「Exmor R CMOS」;而最新的Exmor RS CMOS則是在2012年推出,Sony再進一步將部分殘留在感光層的電路完全移至下層,讓小片幅的感光元件能獲得最大效益的進光量。新製程雖然能提高成像畫質不過伴隨而來地將是更高的成本,而這個成本也將隨片幅增長而增益,這也是為什麼目前Exmor R CMOS的最大片幅僅至1吋;而最新的Exmor RS CMOS技術則是僅有在行動裝置上採用。

加大感光元件尺寸基本上是最簡單並顯著的提升畫質的方式,Sony以同樣是2,400萬畫素的感光元件舉例,當片幅在1/2.3吋時,單一畫素面積約在1.02μm^2,而當片幅增長至1吋時,單一畫素面積則增加至4.88μm^2;最後加大至35mm全片幅時,單一畫素面積將大幅增長至36μm^2。單一畫素面積越大代表將能接收更多光線訊號,如此一來感光能力也就更好便能帶來更純淨的畫質。除此之外,片幅較大的感光元件在景深營造、夜拍、或是廣角等方面表現,其實也較小片幅能提供更多優勢。

在同尺寸感光元件下塞入更多畫素,因為密度的提升讓單一畫素面積相對變小,因此時質上對感光能力或是畫質表現都是不利的。
基本上,增加感光元件片幅大小是提升畫質最簡單有效的方法,上圖即是Sony列出在固定2,400萬畫素時,不同片幅的單一畫素面積大小改變,可發現全片幅單一畫素面積幾乎是1/2.3吋的36倍,感光能力差異相當明顯。

Sony感光元件未來發展

Sony除了感光元件技術提升以及大片幅發展為發展方向之外,也拋出了「超高速影像介面」這個概念。舉例來說,未來感光元件將擁有更大影像傳輸頻寬,Sony提出的數據在18.4Gbps約是現行頻寬的3倍多,如此一來,未來相機在感光元件便可完成如HDR合成、邊錄邊拍、或是同步錄製高解析低幀率與低解析高幀率的影片,在效能加強之下,連拍速度也將大幅增長,並消弭錄影果凍化問題,對於後端軟體處理倚重度將降低。

Sony目前旗下的相機產品主要以1吋以上片幅作為大感光元件分水嶺,尤其以RX系列高階消費型隨身機如RX 100、RX 100 II、RX10、RX1、RX1R,以及全片幅的無反光鏡單眼新機如α7、α7R等,作為新世代高畫質系列相機的主打。與其他相機廠相比,Sony最大的優勢在感光元件的技術與市佔率,其實也不難看出Sony正搭配無反光鏡相機崛起,以及入門消費型隨身相機的衰弱來強化此優勢,發展出具「高畫質」特色的大感光元件相機軍團。

RX系列相機是Sony近年頗熱賣的機種,尤其是2012年RX100上市後幾乎就立下大感光元件以及高畫質的特色,後來也有RX1/1R以及RX10等機種加入擴展系列豐富性。
α7以及α7R是首度將全片幅感光元件帶入無反光鏡可交換鏡頭相機類別的產品,同時也宣告子系列NEX的終結以及α系列的全新階段。
總結來說,Sony最主要就是想傳達「搭載大感光元件的相機能帶來好畫質」的印象。