取代RGB最高16000fps 索尼革命性APCS三色CMOS会否让X3感到一丝寒意
2684 49
[1 楼] 独醉夕阳 [泡菜]
14-11-15 20:21
想必各位都看到了这则新闻:
      “疑似与索尼内部有联系的数码窝窝主@Latter21 在自己的新浪微博上公开了两张图片,其中一张为索尼的手机工程原型机,其中的文字可以证明,该产品可能是Z4。而另一张是采用了“APCS”技术的一款IMX189AEG CMOS图像传感器的规格图,支持单像素三色感光;并且带有2048x1080@16000fps 16Bit和6144x2160@240fps 16Bit的超高性能。
      的确是 APCS 不是 APS-C,全写是「Active-Pixel Color Sampling」感光元件,根据国外网站 Sony Alpha Rumors 的可靠消息,有关 sensor 的具体规格及专利申请,已经相继出现,所以消息可信度相当高,并很有可能于明年正式登场。
  这种新 sensor 与传统 RGB Bayer sensor 的分别,就是每个像素都可直接获取全色彩资讯,而不用像以往 Bayer Filter 般,CMOS 一开四以 RGBG 的方式,让每个像素各取一种色彩,然后再以程式整合为一张照片。所以新的 1.5 吋感光元件,虽然「只有」480 万像素,但实际解像度可与目前一般 1,920 万像素的相机比较;至于 Sigma Foveon 的 R-G-B 三层感光元件,亦同样需要额外整合照片之馀,也因为每层都涉及电子讯号,所以杂讯控制仍待改善。"

希望专家们比较一下,索尼和适马谁的技术更好?如果索尼的APCS三色CMOS相机上市,会对适马构成威胁吗?到时适马的价格会否更亲民?


[50 楼] eazo [泡菜]
14-11-18 08:24
死马论坛是讨论产品设计原理几率最高的论坛版块……

我可以说不过吗?
[49 楼] digitaleos [陈年泡菜]
14-11-18 01:06
独醉夕阳 发表于 2014-11-15 20:21
想必各位都看到了这则新闻:
      “疑似与索尼内部有联系的数码窝窝主@Latter21 在自己的新浪微博上公开了两张图片,其中一张为索尼的手机工程原型机,其中的文字可以证明,该产品可能是Z4。而另一张是采用了“APCS”技术的一款IMX189AEG CMOS图像传感器的规格图,支持单像素三色感光;并且带有2048x1080@16000fps 16Bit和6144x2160@240fps 16Bit的超高性能。
      的确是 APCS 不是 APS-C,全写是「Active-Pixel Color Sampling」感光元件,根据国外网站 Sony Alpha Rumors 的可靠消息,有关 sensor 的具体规格及专利申请,已经相继出现,所以消息可信度相当高,并很有可能于明年正式登场。
  这种新 sensor 与传统 RGB Bayer sensor 的分别,就是每个像素都可直接获取全色彩资讯,而不用像以往 Bayer Filter 般,CMOS 一开四以 RGBG 的方式,让每个像素各取一种色彩,然后再以程式整合为一张照片。所以新的 1.5 吋感光元件,虽然「只有」480 万像素,但实际解像度可与目前一般 1,920 万像素的相机比较;至于 Sigma Foveon 的 R-G-B 三层感光元件,亦同样需要额外整合照片之馀,也因为每层都涉及电子讯号,所以杂讯控制仍待改善。"

希望专家们比较一下,索尼和适马谁的技术更好?如果索尼的 ...


2048x1080@16000fps 16Bit
有点常识好不好,这是什么概念知道吗?这是200T Bytes/s,现在的IT科技真心没这么牛,数据总线没这么宽,还得很多年才可能吧。目前个人应用中最快的QPI总线也就几十G的带宽,距离200T还差着几千倍。
[48 楼] 十二台单反 [泡菜]
14-11-18 00:47
Sony的三色CMOS最大的问题是存在机械运动及随之而来的磨损,这不利于长期使用寿命,对防尘的要求也较高,而且对大尺寸低像素密度传感器的实现也很不利。
[47 楼] 逍遥仙2012 [泡菜]
14-11-17 21:21
葛路路 发表于 2014-11-17 17:27
我不这么看。
从原理上说,亮度只跟单个像素对应的传感器势阱中的累积电子数量有关,
而对于同一个拍摄对象和同一块传感器,这个累积电子数只跟时间成正比(在合理时间段内基本是线性关系),
也就是说,只要总时间相同,单次曝光和多次曝光出来的亮度是一样的。
APCS不过是分三次曝光,依次换上三色滤镜来完成准确的色彩还原,不需要三倍曝光时间。
每一次曝光都过滤掉了2/3的光线,亮度怎么会一样!
[46 楼] X3er [资深泡菜]
14-11-17 20:48
a85 发表于 2014-11-17 19:39
所谓滤镜移动,应该是个误解。要是微滤镜做到可移动,那简直太不可思议了。

所以实现的方式能想到的可能有这2种:
1,3个滤镜均布在1个像素上面的平面内,通过电子方式分别切换滤镜开关,类似于液晶。这样,单个像素的实际进光量只有1/3,因为另外2个像素必然处于截止状态;
2,3个滤镜重叠在像素上方,通过电子方式切换开关,使其同时只有一个起到滤色状态另外2个处于透明状态。

至于曝光时间,一次1/60秒的快门,应该每种颜色分布占有1/3的曝光时间也就是1/180秒,仍然相当于全快门时间内每种颜色的进光量只利用了1/3。

当然,如此一来,以后会有人纠结那2/3的光线没有被利用,从而影响画质,就像纠结半透损失掉的光线一样。其实完全没必要。

不过,如此一来,在比较慢的快门速度下,有人对拍快速运动的物体的担心,可能真的无法避免。

实现的方式是这样
[45 楼] fromtm [泡菜]
14-11-17 20:46
好消息啊,类似的技术被越来越多的厂商使用才好呢。
有竞争,才有创新啊。
[44 楼] 七光御阵 [泡菜]
14-11-17 20:17
a85 发表于 2014-11-17 19:39
所谓滤镜移动,应该是个误解。要是微滤镜做到可移动,那简直太不可思议了。

所以实现的方式能想到的可能有这2种:
1,3个滤镜均布在1个像素上面的平面内,通过电子方式分别切换滤镜开关,类似于液晶。这样,单个像素的实际进光量只有1/3,因为另外2个像素必然处于截止状态;
2,3个滤镜重叠在像素上方,通过电子方式切换开关,使其同时只有一个起到滤色状态另外2个处于透明状态。

至于曝光时间,一次1/60秒的快门,应该每种颜色分布占有1/3的曝光时间也就是1/180秒,仍然相当于全快门时间内每种颜色的进光量只利用了1/3。

当然,如此一来,以后会有人纠结那2/3的光线没有被利用,从而影响画质,就像纠结半透损失掉的光线一样。其实完全没必要。

不过,如此一来,在比较慢的快门速度下,有人对拍快速运动的物体的担心,可能真的无法避免。

马赛克的微透镜不也过滤了2/3的光线吗
SONY这个就和马赛克一样
只是单个像素面积更大而已
[43 楼] a85 [泡菜]
14-11-17 19:39
所谓滤镜移动,应该是个误解。要是微滤镜做到可移动,那简直太不可思议了。

所以实现的方式能想到的可能有这2种:
1,3个滤镜均布在1个像素上面的平面内,通过电子方式分别切换滤镜开关,类似于液晶。这样,单个像素的实际进光量只有1/3,因为另外2个像素必然处于截止状态;
2,3个滤镜重叠在像素上方,通过电子方式切换开关,使其同时只有一个起到滤色状态另外2个处于透明状态。

至于曝光时间,一次1/60秒的快门,应该每种颜色分布占有1/3的曝光时间也就是1/180秒,仍然相当于全快门时间内每种颜色的进光量只利用了1/3。

当然,如此一来,以后会有人纠结那2/3的光线没有被利用,从而影响画质,就像纠结半透损失掉的光线一样。其实完全没必要。
以下内容由 a85 于 2014-11-17 19:42 补充
不过,如此一来,在比较慢的快门速度下,有人对拍快速运动的物体的担心,可能真的无法避免。
[42 楼] zmz0427 [泡菜]
14-11-17 19:16
像HDR3次爆光1样.爆光范围小.阳光机.用3角架.画质超X3.
[41 楼] zmz0427 [泡菜]
14-11-17 18:54
1.澸镜移动停止爆光.爆光速度底了3倍多.爆光底速也差3倍也不好用.因为物体移动.
2.3色.隔3行记录.3幅相加.时钟精确度要高到皮秒级.
[40 楼] ngzxm [资深泡菜]
14-11-17 18:14
我想问一下,影棚里怎么用?
[39 楼] 下了个蛋…… [泡菜]
14-11-17 18:12
师母已呆
[38 楼] 该人员 [资深泡菜]
14-11-17 18:09
葛路路 发表于 2014-11-17 17:27
我不这么看。
从原理上说,亮度只跟单个像素对应的传感器势阱中的累积电子数量有关,
而对于同一个拍摄对象和同一块传感器,这个累积电子数只跟时间成正比(在合理时间段内基本是线性关系),
也就是说,只要总时间相同,单次曝光和多次曝光出来的亮度是一样的。
APCS不过是分三次曝光,依次换上三色滤镜来完成准确的色彩还原,不需要三倍曝光时间。
只要总时间相同,单次曝光和多次曝光出来的亮度是一样的,如果没有彩色滤镜的话,确实如此。
[37 楼] 葛路路 [泡菜]
14-11-17 17:27
该人员 发表于 2014-11-17 15:43
http://tech.sina.com.cn/digi/dc/n/2014-11-13/doc-icesifvw7305186.shtml
曝光时间内一次循环就够了,没必要多次循环,所以这种芯片的快门速度的上限就是1/5333 s。与msk和x3相比,同样是1/60秒,msk和x3三原色同时感光,都是实打实的1/60秒感光时间。apcs三原色无法同时感光,快门速度固定为1/60秒,那么每种颜色只有1/180秒感光时间,三种颜色感光时间相加才是1/60秒,如果还有无滤镜的状态,那么三原色以及明度信息的感光时间还会更少(1/60秒要被分成四份)。

理论上的推演就是,msk和x3曝光1/60秒得到的效果,apcs至少要用1/20秒才能得到。

还有一个问题就是每拍摄一张照片芯片上的每个像素都要记录三次数据,拍摄一张照片的曝光时间内至少就要清零两次,还要切换三次滤镜,简直是与时间赛跑。


我不这么看。
从原理上说,亮度只跟单个像素对应的传感器势阱中的累积电子数量有关,
而对于同一个拍摄对象和同一块传感器,这个累积电子数只跟时间成正比(在合理时间段内基本是线性关系),
也就是说,只要总时间相同,单次曝光和多次曝光出来的亮度是一样的。
APCS不过是分三次曝光,依次换上三色滤镜来完成准确的色彩还原,不需要三倍曝光时间。
[36 楼] X3er [资深泡菜]
14-11-17 16:48
逍遥仙2012 发表于 2014-11-17 16:40
如果这一技术真的得以实现,那么它肯定是结合了msk和X3的所有优点,前途不可限量。

几年之内x3还能对付,这一技术出来卖独门,天价也说不定。
[35 楼] 逍遥仙2012 [泡菜]
14-11-17 16:47
X3er 发表于 2014-11-17 16:43
原文是:简单来说就是,在三倍时长的曝光时间之内,通过电子控制滤色片快速切换每一个像素上方的滤色波段,从而在一个像素中获取三种原色的所有信息,实现平面X3效果。
是在讲滤镜动作一个循环的三倍时长吧?
很简单,三倍时长就是它的快门时间是普通相机的三倍。同场景拍照,普通相机快门如果是1/60s,它就是1/20s。
[34 楼] X3er [资深泡菜]
14-11-17 16:45
sanzaisanzai 发表于 2014-11-17 16:42
LZ是在帮山木操心?

LZ在刺激他,赶快拿出真x3全副
[33 楼] X3er [资深泡菜]
14-11-17 16:43
该人员 发表于 2014-11-17 15:43
http://tech.sina.com.cn/digi/dc/n/2014-11-13/doc-icesifvw7305186.shtml
曝光时间内一次循环就够了,没必要多次循环,所以这种芯片的快门速度的上限就是1/5333 s。与msk和x3相比,同样是1/60秒,msk和x3三原色同时感光,都是实打实的1/60秒感光时间。apcs三原色无法同时感光,快门速度固定为1/60秒,那么每种颜色只有1/180秒感光时间,三种颜色感光时间相加才是1/60秒,如果还有无滤镜的状态,那么三原色以及明度信息的感光时间还会更少(1/60秒要被分成四份)。

理论上的推演就是,msk和x3曝光1/60秒得到的效果,apcs至少要用1/20秒才能得到。

还有一个问题就是每拍摄一张照片芯片上的每个像素都要记录三次数据,拍摄一张照片的曝光时间内至少就要清零两次,还要切换三次滤镜,简直是与时间赛跑。

原文是:简单来说就是,在三倍时长的曝光时间之内,通过电子控制滤色片快速切换每一个像素上方的滤色波段,从而在一个像素中获取三种原色的所有信息,实现平面X3效果。
是在讲滤镜动作一个循环的三倍时长吧?
[32 楼] sanzaisanzai [泡菜]
14-11-17 16:42
LZ是在帮山木操心?
本帖由安卓客户端发布
[31 楼] 逍遥仙2012 [泡菜]
14-11-17 16:40
如果这一技术真的得以实现,那么它肯定是结合了msk和X3的所有优点,前途不可限量。
[30 楼] sanzaisanzai [泡菜]
14-11-17 16:38
hyacinthy 发表于 2014-11-16 00:15
以目前arm架构的能耗比,即便是不到500万,多层传感器带来的数据量,手机续航基本悲剧。安卓新的棒棒糖系统已经让骁龙蛋疼了,估计上类x3还得...
透彻!
本帖由安卓客户端发布
[29 楼] 逍遥仙2012 [泡菜]
14-11-17 16:29
X3er 发表于 2014-11-17 15:01
这要看看“3倍时长曝光”的原文,还请该兄提供一下原文,是不是指操作快门意义上的曝光。

我理解1/60s曝光一次,完成的那些循环,就已经得到足够的三色信息和明度信息,并不需要额外的2个1/60s。

假如以1/5333 s的快门速度这个极端情况举例,时间仅够完成一次滤镜循环,哪里还能再来2次1/5333 s的曝光动作呢,

快门已经关上了啊。
好,就拿这个极端情况举例,完成一次循环需要1/5333s,那么在这次循环中,RGB各自得到了多长时间的曝光呢?如果你说它们都得到了1/5333s的曝光时间,那还是分次曝光吗?分次就是分三次曝光,在一次快门中,滤镜更换了三次,RGB三原色各自得到了三分之一的曝光时间,就是说如果你要得到一张曝光时间为1/5333s的照片,它的快门速度绝不是1/5333s,而是1/5333s*3=1/1777s才对。
[28 楼] 该人员 [资深泡菜]
14-11-17 15:43
X3er 发表于 2014-11-17 15:01
这要看看“3倍时长曝光”的原文,还请该兄提供一下原文,是不是指操作快门意义上的曝光。

我理解1/60s曝光一次,完成的那些循环,就已经得到足够的三色信息和明度信息,并不需要额外的2个1/60s。

假如以1/5333 s的快门速度这个极端情况举例,时间仅够完成一次滤镜循环,哪里还能再来2次1/5333 s的曝光动作呢,

快门已经关上了啊。
http://tech.sina.com.cn/digi/dc/n/2014-11-13/doc-icesifvw7305186.shtml
曝光时间内一次循环就够了,没必要多次循环,所以这种芯片的快门速度的上限就是1/5333 s。与msk和x3相比,同样是1/60秒,msk和x3三原色同时感光,都是实打实的1/60秒感光时间。apcs三原色无法同时感光,快门速度固定为1/60秒,那么每种颜色只有1/180秒感光时间,三种颜色感光时间相加才是1/60秒,如果还有无滤镜的状态,那么三原色以及明度信息的感光时间还会更少(1/60秒要被分成四份)。

理论上的推演就是,msk和x3曝光1/60秒得到的效果,apcs至少要用1/20秒才能得到。

还有一个问题就是每拍摄一张照片芯片上的每个像素都要记录三次数据,拍摄一张照片的曝光时间内至少就要清零两次,还要切换三次滤镜,简直是与时间赛跑。 本帖最后由 该人员 于 2014-11-17 15:52 编辑

[27 楼] X3er [资深泡菜]
14-11-17 15:01
逍遥仙2012 发表于 2014-11-17 12:40
首先对完成一个周期所用的时间表示惊讶,但是这只是说明它可以用这样的速度完成转换滤镜,并不是说它每一次曝光的时间,曝光时间是需要根据光线和关圈而定的,如果一次曝光需要1/60秒,那完成一个循环就需要三个1/60秒,也就是1/20秒是没错的。

这要看看“3倍时长曝光”的原文,还请该兄提供一下原文,是不是指操作快门意义上的曝光。

我理解1/60s曝光一次,完成的那些循环,就已经得到足够的三色信息和明度信息,并不需要额外的2个1/60s。

假如以1/5333 s的快门速度这个极端情况举例,时间仅够完成一次滤镜循环,哪里还能再来2次1/5333 s的曝光动作呢,

快门已经关上了啊。
[26 楼] 逍遥仙2012 [泡菜]
14-11-17 12:40
X3er 发表于 2014-11-17 11:45
三次曝光时间的确是相加的。我理解是这样的,三次曝光完成的一个周期是0.0001875s。做为您说的1/60s的一次快门,滤镜移动了88.9次循环周期。其实一个周期就已经采集到了全色信息,其余的次数是在重复或者用来计算确定明度信息。
仅仅循环一次的快门速度是1/5333 s,这是理论上该机的最高快门速度。
首先对完成一个周期所用的时间表示惊讶,但是这只是说明它可以用这样的速度完成转换滤镜,并不是说它每一次曝光的时间,曝光时间是需要根据光线和关圈而定的,如果一次曝光需要1/60秒,那完成一个循环就需要三个1/60秒,也就是1/20秒是没错的。
[25 楼] X3er [资深泡菜]
14-11-17 11:45
逍遥仙2012 发表于 2014-11-17 10:19
虽然合成图片不会把曝光时间相加,但是,既然是分次曝光,三次曝光所用时间总是要相加的。

该人员 发表于 2014-11-17 10:05
三倍时长曝光是我引用网上的说法。msk六十分之一秒快门,三种彩色滤镜感光时间都是六十分之一秒,这机器如果也是六十分之一秒快门,三种彩色滤镜要来回切换,每种色彩的曝光时间肯定达不到六十分之一秒了。如果保证三元色曝光时间相同,那么每种色彩的曝光时间只有1/180秒了。难道可以用三张1/180秒的数据合成出一张1/60秒的照片?

三次曝光时间的确是相加的。我理解是这样的,三次曝光完成的一个周期是0.0001875s。做为您说的1/60s的一次快门,滤镜移动了88.9次循环周期。其实一个周期就已经采集到了全色信息,其余的次数是在重复或者用来计算确定明度信息。
仅仅循环一次的快门速度是1/5333 s,这是理论上该机的最高快门速度。 本帖最后由 X3er 于 2014-11-17 11:48 编辑

[24 楼] 逍遥仙2012 [泡菜]
14-11-17 10:19
X3er 发表于 2014-11-17 09:01
该兄,三倍时长的曝光时间不是您说的这个意思吧,我理解是在说滤镜用1/16ms快速移动三次拍3张再以程式运算合成一张。1/16ms

对快门的影响是千分之几级别的吧。从支持2k vadio imaging 16000frame/s等数据上看,这是快机。

此机的关键还是在“以程式运算”,它做到了全部像素三色取样,但是最后成片是全数据都能保留还是会偷懒一些不知道。

x3做不到全数据,而且全数据的量很大。
虽然合成图片不会把曝光时间相加,但是,既然是分次曝光,三次曝光所用时间总是要相加的。
[23 楼] 该人员 [资深泡菜]
14-11-17 10:05
X3er 发表于 2014-11-17 09:01
该兄,三倍时长的曝光时间不是您说的这个意思吧,我理解是在说滤镜用1/16ms快速移动三次拍3张再以程式运算合成一张。1/16ms

对快门的影响是千分之几级别的吧。从支持2k vadio imaging 16000frame/s等数据上看,这是快机。

此机的关键还是在“以程式运算”,它做到了全部像素三色取样,但是最后成片是全数据都能保留还是会偷懒一些不知道。

x3做不到全数据,而且全数据的量很大。
三倍时长曝光是我引用网上的说法。msk六十分之一秒快门,三种彩色滤镜感光时间都是六十分之一秒,这机器如果也是六十分之一秒快门,三种彩色滤镜要来回切换,每种色彩的曝光时间肯定达不到六十分之一秒了。如果保证三元色曝光时间相同,那么每种色彩的曝光时间只有1/180秒了。难道可以用三张1/180秒的数据合成出一张1/60秒的照片?
[22 楼] X3er [资深泡菜]
14-11-17 09:01
该人员 发表于 2014-11-17 08:11
请大家注意这个三倍时长的曝光时间,阳光下还好说,弱光下,别的机器六十分之一秒的快门,这机器就必须二十分之一秒才能完成拍摄。因为别的机器是拍摄一张照片,这机器要拍摄三张照片。

该兄,三倍时长的曝光时间不是您说的这个意思吧,我理解是在说滤镜用1/16ms快速移动三次拍3张再以程式运算合成一张。1/16ms

对快门的影响是千分之几级别的吧。从支持2k vadio imaging 16000frame/s等数据上看,这是快机。

此机的关键还是在“以程式运算”,它做到了全部像素三色取样,但是最后成片是全数据都能保留还是会偷懒一些不知道。

x3做不到全数据,而且全数据的量很大。 本帖最后由 X3er 于 2014-11-17 09:13 编辑