2015年07月15日09:13
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索尼的Exmor RS系列產(chǎn)品相信熟悉智能手機(jī)行業(yè)的朋友都不會(huì)陌生。從最開(kāi)始的 索尼的Exmor R(背照式CMOS)到后來(lái)的Exmor RS(堆棧式CMOS),這一系列以其出色的成像表現(xiàn)成為眾多手機(jī)廠商的選擇。繼之前大熱的 IMX135和IMX214后,索尼公司于去年11月推出了新一代的Exmor RS產(chǎn)品——IMX230。
與前幾代的明星產(chǎn)品不同,IMX230大幅提高了像素值,從通常意義上的1300萬(wàn)提升至2100萬(wàn)。此外,CMOS的尺寸也由1/3英寸提高到接近卡片機(jī)水平的1/2.4英寸,令成像質(zhì)量更加優(yōu)異。當(dāng)然,最為重要的是IMX230支持相位檢測(cè)自動(dòng)對(duì)焦技術(shù),上面提到的這些賣點(diǎn)筆者接下來(lái)就有詳細(xì)的解析。
有望成為"街機(jī)"的IMX230
相比早期的背照式CMOS,堆棧式CMOS使用有信號(hào)處理電路的芯片替代了背照式CMOS圖像傳感器中的支持基板,在芯片上重疊形成背照CMOS元件的像素 部分,從而實(shí)現(xiàn)了在較小的芯片尺寸上形成大量像素點(diǎn)的工藝。由于像素部分和電路部分分別獨(dú)立,因此像素部分可以針對(duì)高畫(huà)質(zhì)優(yōu)化,電路部分可以針對(duì)高性能優(yōu) 化。
堆棧式(圖中稱積層式)CMOS相比背照式CMOS體積更小(圖片來(lái)自ibtimes)
通俗一點(diǎn)說(shuō),堆棧式CMOS可以看成是背照式CMOS的衍生和進(jìn)化產(chǎn)品,通過(guò)將電路組件安置在感光組件的下方,為設(shè)備騰出了更多的空間,在性能提升的同時(shí)也減小了體積。而本文提到的IMX230就屬于最新一代的索尼堆棧式CMOS。
支持相位對(duì)焦速度更快
感光元件的尺寸是衡量一款CMOS成像水平的硬性指標(biāo),通常而言其成像質(zhì)量與感光元件面積成正比。相比傳統(tǒng)的1/3.06英寸CMOS,IMX230的對(duì)角 線長(zhǎng)度從5.867mm增加到7.487mm。如果用勾股定理計(jì)算可以得到1/2.4英寸CMOS的面積約是1/3英寸CMOS面積的1.64倍,優(yōu)勢(shì)還 是比較明顯的。雖然IMX230約27mm2的CMOS面積也不到傳統(tǒng)APS-C相機(jī)CMOS的十分之一,但在智能手機(jī)的范疇內(nèi)討論,這樣的提升還是能對(duì) 輸出畫(huà)質(zhì)產(chǎn)生較大的影響。
索尼IMX230實(shí)物大小(圖片來(lái)自索尼日本)
前面已經(jīng)提到IMX230的最大亮點(diǎn)莫過(guò)于對(duì)相位檢測(cè)自動(dòng)對(duì)焦的支持。根據(jù)索尼官方介紹,IMX230最多支持192個(gè)自動(dòng)對(duì)焦點(diǎn),即使拍攝較高速運(yùn)動(dòng)的物體也不容易出現(xiàn)過(guò)去常見(jiàn)的拖影。
相位對(duì)焦全稱為Phase Detection Auto Focus(相位檢測(cè)自動(dòng)對(duì)焦),它的原理是在感光元件上預(yù)留出一些遮蔽像素點(diǎn),專門用來(lái)進(jìn)行相位檢測(cè),通過(guò)像素之間的距離及其變化等來(lái)決定對(duì)焦的偏移值從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確對(duì)焦。
相位對(duì)焦相比反差對(duì)焦,行程縮短速度加快(圖片來(lái)自蜂鳥(niǎo)網(wǎng))
遮蔽像素點(diǎn)由兩個(gè)像素成對(duì)組成,兩個(gè)像素通過(guò)微透鏡各自成像。對(duì)焦系統(tǒng)根據(jù)判斷信號(hào)波峰的位置可判斷出鏡頭應(yīng)該往前還是往后偏移,從而迅速準(zhǔn)確合焦。相比反差對(duì)焦,相位對(duì)焦不需要鏡頭的反復(fù)移動(dòng),對(duì)焦行程短了很多,對(duì)焦過(guò)程爽快不猶豫。
IMX230相比IMX135在視頻HDR畫(huà)質(zhì)上有明顯改善(IMX135在視頻HDR模式下有效像素減少3/4,圖像來(lái)自索尼日本)
此外,IMX230繼續(xù)支持視頻HDR攝錄,但分辨率提高到4K(4096*2160)的水平。可能大家平時(shí)用HDR模式拍攝靜態(tài)圖像更多一些,其實(shí)HDR 視頻攝錄在視頻拍攝中起到的作用也很強(qiáng)大,與靜態(tài)圖像一樣,它也可以調(diào)整高對(duì)比度環(huán)境下的明暗反差,讓暗處展現(xiàn)更多的細(xì)節(jié)。
成本較高普及仍需時(shí)日
IMX230的有效像素提高至2100萬(wàn),這意味著它可以拍攝分辨率高達(dá)5344*4016的圖像,呈現(xiàn)更多細(xì)節(jié)元素。由于像素?cái)?shù)量太多且CMOS面積有限,單位像素尺寸不可能做得太大,僅有1.12μm。
索尼IMX230的主要規(guī)格(圖片來(lái)自索尼日本)
在去年11月發(fā)布當(dāng)時(shí),索尼預(yù)計(jì)IMX230會(huì)在2015年4月實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。而事實(shí)上在今年4月開(kāi)始索尼就率先將自家的這枚CMOS應(yīng)用到了最新推出的 Z4(國(guó)行版本名稱Z3+ Dual)上面,隨后樂(lè)視推出的樂(lè)Max用“先占坑再種菜”(搶先發(fā)布產(chǎn)品)的方式也占據(jù)了IMX230的一個(gè)名額。不久前開(kāi) 賣的榮耀7成為最新一款搭載IMX230的產(chǎn)品。
索尼Z3+ Dual(左)與榮耀7(右)都搭載了IMX230
根據(jù)索尼官方的介紹,這枚IMX230的售價(jià)為2100日元(約合人民幣106元),從這個(gè)定價(jià)來(lái)看IMX230在短時(shí)間內(nèi)注定仍然是旗艦級(jí)手機(jī)的專屬,千元級(jí)產(chǎn)品暫時(shí)還不具備大規(guī)模配備這枚CMOS的條件。通過(guò)我們對(duì)索尼Z3+ Dual和榮耀7的評(píng)測(cè)來(lái)看,這兩款搭載了IMX230感光元件的手機(jī)拍照質(zhì) 量還是令人滿意的?梢灶A(yù)見(jiàn)隨著IMX230大范圍鋪貨,它有望成為繼IMX135、IMX214之后又一款明星產(chǎn)品。