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像素不斷攀升,新一輪的影像競賽又拉開了序幕。以3600萬像素級別作為分水嶺來看,此后的高像素相機(jī)層出不窮。高像素所帶來的好處不言而喻,然而帶來的問題也越來越凸顯。針對不同的用戶,我們總結(jié)出受關(guān)心的20大問題進(jìn)行解答。希望讀者也可以根據(jù)自身的需求來選擇最適合自己的相機(jī)。
1 市場上的超過3600萬像素的相機(jī)它們的畫質(zhì)都—樣嗎?
當(dāng)然不一樣的。理論上而言,同樣像素?cái)?shù)量的畫面受到不同傳感器尺寸的影響,像素顆粒的大小都不相同。越大的像素顆粒越具有更好的畫質(zhì)。當(dāng)然,還要結(jié)合相機(jī)的處理器效果來看,處理器渲染之后的畫面也同樣決定了輸出的效果。目前市場上在售的高像素相機(jī)類產(chǎn)品中,中畫幅尺寸與135全畫幅尺寸的相機(jī)幾乎都具有真正的高像素?cái)?shù)量。而同時(shí),也有一些產(chǎn)品使用了數(shù)碼合成的效果來實(shí)現(xiàn)高像素效果。例如奧林巴斯的E-M511,通過機(jī)內(nèi)的處理后,可以實(shí)現(xiàn)8張照片合成一張照片的高像素拍攝模式,另外,手機(jī)產(chǎn)品中,OPPO的N3則通過數(shù)字運(yùn)算之后,可以實(shí)現(xiàn)6400萬像素的超清拍攝。但是由于傳感器比例不同,畫質(zhì)之間的區(qū)別明顯。下圖可以看出不同畫幅之間的傳感器比例大小,可見畫質(zhì)是有區(qū)別的。
2 鏡頭對分辨率的影響大嗎?
鏡頭分辨率有一個(gè)重要的指標(biāo)就是MTF曲線。該曲線顯示的是鏡頭對對比度的忠實(shí)再現(xiàn)情況,縱軸表示對比度的優(yōu)劣,橫軸表示與成像中心的距離,MTF曲線越平直,說明鏡頭分辨率越高,對高像素畫面的細(xì)節(jié)呈現(xiàn)效果越好。
3 鏡頭分辨率與相機(jī)分辨率怎樣對應(yīng)?
相機(jī)的分辨率與鏡頭的分辨率有本質(zhì)上的區(qū)別。相機(jī)的分辨率是指在一定面積的傳感器上有多少個(gè)像素,而鏡頭分辨率講的是在像平面處1毫米內(nèi)能分辨開的黑白相間的線條對數(shù),單位是“線對/毫米”。測試鏡頭分辨率的方法是用待測鏡頭拍攝分辨率圖板,然后用高倍放大鏡檢測底片上每毫米范圍內(nèi)能清晰分辨開的線條對數(shù),能分辨的越多則分辨率越高。但是兩者之間的單位并不統(tǒng)一,因此不能簡單的用度量衡來衡量兩者能否匹配。
4 后期裁剪的2000萬像素與正常拍攝的2000萬像素—樣嗎?
針對這一問題,為了給大家一個(gè)更為真實(shí)的結(jié)果對比,我們使用相同設(shè)置的同品牌同系列相機(jī)拍攝同樣的場景進(jìn)行對比。為了保證畫面的效果統(tǒng)一,我們使用同樣的焦距進(jìn)行拍攝。
5 不同像素的相機(jī)拍攝出的畫面,到底能輸出多大的照片?
如果按照片的精細(xì)打印要求來計(jì)算,按300dpi的規(guī)格來輸出,那么以下幾個(gè)代表級別的像素可以輸出為:
3600萬像素的照片,輸出尺寸約為29英寸,相當(dāng)于一臺(tái)顯示器的大小
1800萬像素的照片,輸出尺寸約為17英寸,相當(dāng)于一臺(tái)17英寸的筆記本大小
5000萬像素的照片,輸出尺寸約為35英寸,相當(dāng)于一臺(tái)電視機(jī)的大小
6 接片的5000萬像素與真正的高像素相機(jī)差多少?
接片是使用后期軟件將拍攝的畫面合成為一張的手法。其目的是為了得到更高分辨率的畫面。但接片受到環(huán)境光線變化、鏡頭畸變、電腦處理速度等因素的影響,不是每一個(gè)攝影愛好者都可以輕松掌握的技巧。但是直接使用高像素照相機(jī)拍攝,則可以輕松地解決這一問題。那么兩者之間差別明顯嗎?我們針對這一問題分別使用具有5000萬像素級別的賓得6452與600萬像素的賓得K100D接片之后進(jìn)行對比,查看最終的使用效果。
接片的后期處理較復(fù)雜
使用接片拍攝時(shí),在前期就要大量的準(zhǔn)備很多設(shè)備,并且需要對畫面進(jìn)行計(jì)算。并且需要對鏡頭呈現(xiàn)的暗角、畸變等因素進(jìn)行矯正。此外也要正確的操作接片軌,以便獲得精準(zhǔn)對接片效果。
測試結(jié)果
從兩組對比圖中可以看出,接片的畫面在畸變控制上更突出一些,但在畫面細(xì)節(jié)接縫處的處理上仍然會(huì)有一些地方不是非常的順暢,然而通過使用高像素相機(jī)拍攝的畫面卻沒有這樣的問題。相對來說,直接拍攝的高像素照片更加具有說服力。而如果使用高像素相機(jī)進(jìn)行接片,將會(huì)獲得上億的像素總值。
7 相機(jī)的像素?cái)?shù)變高了,使用手持拍攝還可行嗎?
理論上來說,數(shù)碼相機(jī)的像素?cái)?shù)量變高之后,對于畫面的抖動(dòng)也變得更加敏感了。以往我們認(rèn)為手持拍攝的安全快門為1/30秒,為了測試高像素相機(jī)在手持拍攝時(shí)的效果,我們使用4款高像素?cái)?shù)碼相機(jī)進(jìn)行拍攝測試。拍攝過程中使用廣角鏡頭對建筑物進(jìn)行拍攝,使用快門優(yōu)先模式拍攝。其中N3使用手動(dòng)拍攝模式。在拍攝時(shí),我們逐級降低快門速度,使用手持完成拍攝。以此來對比畫面中細(xì)節(jié)的抖動(dòng)情況。
測試結(jié)果
從截圖中可以看出,當(dāng)快門速度在1/125秒時(shí),除E-M5II之外,其余相機(jī)手持拍攝都沒有問題,都可以獲得清晰的畫面。而當(dāng)快門速度調(diào)至1/60秒時(shí),在中畫幅相機(jī)上出現(xiàn)了畫面抖動(dòng)的現(xiàn)象,而D810具有鏡頭防抖機(jī)構(gòu)因此能夠抑制畫面的抖動(dòng)。奧林巴斯E-M5II的高像素采用了像素位移拍攝的方法,因此在畫面抖動(dòng)時(shí)合成效果會(huì)虛掉。由此,可以總結(jié)出高像素相機(jī)拍攝時(shí)盡量不要使用手持拍攝,快門速度設(shè)定得高一些。
8 普通顯示器能看出高像素的效果嗎?
高分辨率顯示器可以將畫面的細(xì)節(jié)顯示得更加精細(xì),我們以圖片的形式來展現(xiàn)不同顯示器上同一張高像素照片的效果。
9 監(jiān)視器查看相片是否會(huì)有延時(shí)?
很多攝影工作室在拍攝過程中都會(huì)使用數(shù)據(jù)線與相機(jī)相連接,將照片傳輸?shù)诫娔X上,再通過屏幕挑選照片,可以事半功倍。使用高像素相機(jī)拍攝其文件較大,傳輸速度上是否會(huì)有明顯的延時(shí)?我們邀請攝影師對我們的相機(jī)進(jìn)行實(shí)拍測試,用以測試其監(jiān)視器延時(shí)時(shí)間。
測試結(jié)果
從實(shí)際的測試數(shù)據(jù)上看,基本符合了像素越高延時(shí)越明顯的大趨勢,但相對來說延時(shí)對于工作節(jié)奏的影響不算很大。
10 視頻拍攝方面也具有高像素嗎?
很多消費(fèi)者都會(huì)有這樣的感覺,相機(jī)的傳感器的像素越高,其本身拍攝視頻的能力也越強(qiáng)大。其實(shí)目前主流視頻已經(jīng)達(dá)到了全高清普及的趨勢,但對于4K視頻來說,似乎高像素相機(jī)并沒有特別強(qiáng)調(diào)其視頻拍攝能力?;旧细呦袼叵鄼C(jī)都配備全高清視頻能力。
11 高像素相機(jī)的價(jià)格高于同檔次的其他相機(jī),那么它的CMOS傳感器也更貴嗎?
這要看相機(jī)產(chǎn)品的畫幅,另外傳感器的制造工藝也決定了其成本。數(shù)碼相機(jī)的影像傳感器在制造時(shí)使用光刻機(jī)制造,C畫幅傳感器光刻機(jī)刻一次就可以成型,但135全畫幅傳感器要刻三次才可以。目前,已知的國際上APS-C畫幅的傳感器采購成本大約是100美元,而高像素全畫幅傳感器的成本我們姑且按照1000美元計(jì)算,有可能會(huì)更高。推算以下相機(jī)CMOS成本比例為:
5000萬像素全畫幅單反售價(jià)3499美元,CMOS成本占28.57%
3600萬像素全畫幅單反售價(jià)3296美元,CMOS成本占30.33%
3600萬像素全畫幅微單相機(jī)售價(jià)2300美元,CMOS成本占43.47%
利用數(shù)碼差值輸出高像素的相機(jī)售價(jià)1099.99美元,CMOS成本占9.l%
由此可見,在全畫幅領(lǐng)域傳感器成本幾乎占據(jù)了相機(jī)本身售價(jià)的三分之一左右,再加上研發(fā)成本、其他硬件成本,高像素全畫幅相機(jī)的價(jià)格幾乎不會(huì)特別親民。
12 高像素相機(jī)拍攝是否更耗電?
由于存儲(chǔ)卡容量有限,我們使用CIPA官方數(shù)據(jù)來對比幾款相機(jī)的待機(jī)時(shí)間,其中單反相機(jī)的待機(jī)時(shí)間基本正常,而微單相機(jī)因?yàn)槭褂秒娮尤【捌魅【?,因此耗電量更高一點(diǎn)。
13 高像素相機(jī)特別貴?
并不一定是這樣的,有一些高像素相機(jī)的價(jià)格仍然能控制在萬元以內(nèi),且高像素手機(jī)的價(jià)格也不貴。
14 不同像素級別的相機(jī)拍攝的照片,寬容度真的不同嗎?
寬容度是指照片能夠記錄的畫面中最亮的部分與最暗部分的能力。一般說來像素越高,畫面的寬容度就越高。但有些同級別像素的相機(jī)所拍攝的畫面的寬容度也不盡相同。為了更直觀地對比,我們對這一觀點(diǎn)進(jìn)行測試。
測試一:不同像素相機(jī)對比
首先我們選擇大光比的拍攝場景進(jìn)行拍攝,將相機(jī)選擇在中心點(diǎn)進(jìn)行對焦。在對于寬容度的考察過程中,將相機(jī)的拍攝模式均設(shè)定為自動(dòng),測光模式選擇為評價(jià)測光。為了更好地讓讀者理解寬容度的問題,對比的過程中使用兩組對比數(shù)據(jù),即不同像素級別的相機(jī)拍攝的畫面對比,以及相同級別像素的相機(jī)拍攝的圖像對比。
測試二:相同像素相機(jī)對比
在相同像素級別測試過程中,我們選擇了都是全畫幅的尼康D810與索尼A7R進(jìn)行對比,為了達(dá)到最好的拍攝效果,我們將機(jī)內(nèi)的自動(dòng)效果關(guān)閉,在鏡頭選擇中都使用了原廠24mm-70mm鏡頭與之搭配。使用相同的焦段與光圈進(jìn)行對比拍攝。
測試結(jié)果
從800萬像素的手機(jī)拍攝到5000萬像素的6452拍攝,我們可以看到在畫面中暗部的細(xì)節(jié)表現(xiàn)中,手機(jī)拍攝的畫面明顯差于高像素相機(jī)拍攝的畫面,這說明像素越高,所記錄的畫面細(xì)節(jié)越多,因此可以帶來更多的畫面層次。
在局部放大的細(xì)節(jié)對比中,可以看出尼康D810保留了更多的畫面細(xì)節(jié),而索尼A7R畫面中相對暗部的表現(xiàn)稍差一些。這也說明,即使是同像素級別的相機(jī),在寬容度上也不盡相同,最終的表現(xiàn)還受到鏡頭、處理器等因素的影響。
15 高像素相機(jī)的像素?fù)頂D,降噪性變得更差嗎?
同樣傳感器尺寸的單反相機(jī),像素?cái)?shù)量提高之后,像素點(diǎn)之間的密度變小,理論上來說畫質(zhì)的降噪性會(huì)變差。不過,相機(jī)的降噪性與相機(jī)的處理器也有很大的關(guān)系,因此考察降噪效果也需要均衡這些因素。
為了達(dá)到客觀的測試效果,我們選擇同品牌同系列不同像素值的相機(jī)產(chǎn)品來進(jìn)行測試。在拍攝時(shí)我們將相機(jī)的機(jī)內(nèi)降噪效果進(jìn)行關(guān)閉,并使用同樣的拍攝模式對相同的夜景畫面進(jìn)行拍攝。
通過從IS0100逐級增加感光度級別來測試機(jī)內(nèi)的降噪效果。放大畫面的局部進(jìn)行對比測試。對比不同相機(jī)拍攝的畫面中的噪點(diǎn)效果。
測試結(jié)果
從局部對比上看,在低感光的時(shí)候兩款相機(jī)的降噪效果十分接近,但當(dāng)高感提升至IS01600之后,5DS的畫質(zhì)噪點(diǎn)變得更加明顯,由于兩款產(chǎn)品的傳感器尺寸相同,可以看出像素密度提升對于畫質(zhì)的影響是非常明顯的。
16 高像素相機(jī)使用低像素值拍攝,降噪是不是會(huì)變好?
為了驗(yàn)證這一問題,我們使用D810的全尺寸輸出與900萬像素級分別拍攝IS06400高感光度的畫面,對比細(xì)節(jié)表現(xiàn)。
測試結(jié)果
從畫面中我們可看出,使用尼康D810拍攝的高感光畫面,即使在機(jī)內(nèi)設(shè)置時(shí)使用了低分辨率拍攝,而畫面的噪點(diǎn)與全尺寸輸出也沒有區(qū)別,只是畫面的細(xì)節(jié)變少,但噪點(diǎn)并未減少。這是因?yàn)闄C(jī)內(nèi)的像素密度是固定的,并沒有因?yàn)楫嬅孑敵龅南袼刈冃《霈F(xiàn)變化,因此降噪效果并沒有區(qū)別。
17 高像素相機(jī)的連拍效果如何?
高像素相機(jī)由于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量變大,因此在連拍性能上并不是十分突出,而除了連拍速度之外,抓拍效果與另外一個(gè)重要的指標(biāo)也緊密相關(guān)。對焦性能也是考察連拍效果的指標(biāo)。因此從這兩方面性能出發(fā),我們考察相機(jī)在連拍效果上的表現(xiàn),查看具體的抓拍效果是否出色。以此來判斷其本身對性能的影響如何。
測試結(jié)果
從幾款產(chǎn)品連拍的效果上看,其中奧林巴斯EM51∞表現(xiàn)最好,首先微單相機(jī)在結(jié)構(gòu)上無反光板,因此天生的優(yōu)異條件使其能夠比單反更出色,其次它本身的對焦性能優(yōu)異,因此比其他產(chǎn)品更加迅速。而其他產(chǎn)品在連拍時(shí)也能記錄下運(yùn)動(dòng)的瞬間,因此高像素相機(jī)在拍攝連拍畫面時(shí)也能夠滿足絕大多數(shù)拍攝的需求。
高像素不代表連拍慢
一般來說,超高連拍速度相機(jī)都配有不是特別高的像素值,這是為了確保存儲(chǔ)速度不影響連拍。而這也并不能說明高像素相機(jī)就具有比較慢的連拍速度??傮w上看,高像素的相機(jī)基本保持了5張/秒的連拍水平。
18 3600萬像素以上的機(jī)器到底需要多大的存儲(chǔ)卡?讀取速度要多少?
以3600萬像素的D810為例
采用14-BIT的無損壓縮格式拍攝RAW—張照片大約400MB可以存儲(chǔ)約400張照片
采用14-BIT全尺寸輸出的JPEG一張照片大約20MB可以存儲(chǔ)約800張照片
按照一張照片20MB大小計(jì)算相機(jī)連拍速度是5張/秒大約需要100MB
以賓得6452為例
采用14-BIT的無損壓縮格式拍攝RAW一張照片大約60MB可以存儲(chǔ)約280張照片
采用14-BIT全尺寸輸出的JPEG一張照片大約22MB可以存儲(chǔ)約700張照片
19 如果3600萬像素的相機(jī)每天拍攝100張照片,一年需多少容量的硬盤?
JPG格式一張20MB×100張×365天730GB
RAW格式 40MB×100張×365天1460GB
20 高像素照片的回放速度是不是很慢?
為了驗(yàn)證這一問題,我們使用不同的相機(jī)拍攝高像素照片,并對按下回放按鈕之后到畫面出現(xiàn)的時(shí)間進(jìn)行對比。
6D 2000萬像素級別的EOS 6D在回放速度上并不慢,應(yīng)該說它的性能比較均衡
RAW回放速度0.37秒
JPEG回放速度0.25秒
D810 具有3638萬有效像素的尼康D810回放速度非???,令人吃驚,這可能是因?yàn)槠錂C(jī)內(nèi)設(shè)置了類似于預(yù)讀圖片信息的功能,讓回放速度無時(shí)滯
RAW回放速度0.28秒
JPEG回放速度0.2秒
N3 作為一款智能手機(jī),N3可以拍攝出6400萬像素的相片,但是在回放速度上稍微有一些時(shí)滯
RAW回放速度0.8秒
JPEG回放速度0.5秒
你想購買3600萬像素以上的相機(jī)嗎?
到底該不該買高像素相機(jī)呢?
看完前文中高像素帶來的20大問題,你對高像素相機(jī)是否還具有強(qiáng)烈的好奇,是否還在猶豫自己到底要不要購買?通過下面的自測題,也許會(huì)給你答案。
中畫幅機(jī)型
中畫幅數(shù)碼后背以及中畫幅單反相機(jī)本身價(jià)格比較昂貴,因此適合一些有商業(yè)拍攝需求的攝影師。而對于風(fēng)光攝影師來說,中畫幅數(shù)碼相機(jī)具有更大的傳感器尺寸,因此在細(xì)節(jié)表現(xiàn)上更震撼。
全畫幅單反
目前全畫幅單反相機(jī)中高像素機(jī)型的代表作就是尼康D810以及佳能EOS 5DS。這兩款相機(jī)在價(jià)格上目前可以被更多的人所接受,在性能上也比較均衡,是很多攝影師的首選攝影利器。
高像素微單
高像素微單相機(jī)目前擁有全畫幅傳感器尺寸的索尼A7R以及奧林巴斯E-M5 II。這兩款產(chǎn)品一個(gè)是實(shí)際像素高,另一個(gè)采用機(jī)內(nèi)合成的模式。應(yīng)該說在畫質(zhì)方面都有不錯(cuò)的表現(xiàn),但在鏡頭搭配上稍差。
高像素手機(jī)
高像素手機(jī)的是由諾基亞808開始的,手機(jī)目前可以拍攝的最大分辨率達(dá)到了6400萬像素的級別。與相機(jī)相比,這樣的高像素手機(jī)噱頭成分更高一些。不過,由于價(jià)格低廉,更容易讓人感受高像素的魅力。
未來的像素會(huì)怎樣發(fā)展?
隨著1000萬像素、2000萬像素的時(shí)代過去,影像產(chǎn)品的像素值似乎在不斷地向前發(fā)展著,但是未來的影像產(chǎn)品的像素發(fā)展會(huì)是怎樣的?
更高像素不是夢技術(shù)上早已成熟
早在2003年,DALSA半導(dǎo)體特技公司就曾經(jīng)宣布他們已經(jīng)開發(fā)出了世界上首塊總像素水平超越100000000(一億)像素的CCD光學(xué)傳感器,這塊尖端光學(xué)器件是由該公司為美國海軍觀測所而開發(fā),其主要用途在于天文觀測。而這種用于科學(xué)領(lǐng)域的相機(jī)很難推廣到民用級領(lǐng)域。2013年佳能公司的技術(shù)人員宮成洋就表示:“幾年前佳能已經(jīng)成功研發(fā)出一億像素的傳感器,因此從技術(shù)角度來說,我們要研發(fā)出4000萬像素傳感器是沒有任何問題的,但是如果我們一味地追求更高像素的話,可能會(huì)帶來一些負(fù)面影響。如高感光度性能,同時(shí)高像素的影像處理、儲(chǔ)存也為計(jì)算機(jī)帶來更大的負(fù)擔(dān),另外拍攝的時(shí)候,一些微小的抖動(dòng)就可能對像質(zhì)造成比較大的影響?!倍硗饨谫e得公布了一些傳感器抖動(dòng)合成的技術(shù)信息,相信這些技術(shù)是打算應(yīng)用于未來的單反,包括全畫幅相機(jī)上的,賓得這種技術(shù)可以通過更新固件,來使得一些現(xiàn)有的相機(jī)實(shí)現(xiàn)像素合成。合成分辨率會(huì)有非常大幅度的提升,超過一億像素不是夢想。
民用級1億像素產(chǎn)品將進(jìn)入視野
從歷年的相機(jī)像素發(fā)展上不難看出,傳感器成本始終在相機(jī)制造中占據(jù)最多的部分。早年間傳感器成本占據(jù)銷售價(jià)格的幾乎一半,隨著科技的進(jìn)步,目前只有高像素傳感器的價(jià)格相對昂貴。與此同時(shí),激烈的競爭也使得產(chǎn)品在其他性能方面的開發(fā)不得不提速。但相應(yīng)地其他性能的研發(fā)、機(jī)身設(shè)計(jì)成本也頗高。從五千萬像素到一億像素的進(jìn)化首先在技術(shù)上已經(jīng)沒有瓶頸,而相對來說,配套的鏡頭、存儲(chǔ)設(shè)備等發(fā)展水平也影響到產(chǎn)品開發(fā)的速度。隨著5000萬像素民用級單反的誕生,相信未來3年內(nèi)勢必會(huì)出現(xiàn)一億像素的民用級產(chǎn)品,而其價(jià)格也將會(huì)更易被大眾所接受。
編輯點(diǎn)評
3年內(nèi)勢必出現(xiàn)l億像素
隨著高像素的不斷發(fā)展,目前技術(shù)上已經(jīng)沒有任何瓶頸,可以看到1億像素在工業(yè)上已經(jīng)有所應(yīng)用,民用級領(lǐng)域3年內(nèi)一定可以期待。
鏡頭支持要匹配到位
雖然高像素相機(jī)已經(jīng)普及,但是由于老的鏡頭群有很多都不能滿足高分辨率的輸出效果,因此對于高像素相機(jī)來說,高分辨率鏡頭也要及時(shí)更新才可以。
存儲(chǔ)速度要跟上
高像素相機(jī)拍攝的畫面帶來的最大困難就是在于所存儲(chǔ)的文件格式超大,因此在存儲(chǔ)速度以及容量上提出了新的要求,這也是很多品牌需要解決的問題。