這個提高動態範圍的方式,與我在1月19日發的文章“對富士的超級CCD不怕的再思考”中提出的方式不謀而合。其方法遠勝於富士F200EXR ,沒有以損失一半像素為代價,貌似比富士的不怕高明。
不過,客觀地說,我認為理光這個方式,並非任何情況下都可以使用,當被攝物體高速移動時,似乎就不可以使用,這一點目前尚無理光公司的官方說明。由於加強了處理器的運算能力,提高了連拍速度,除非高速移動的物體,在多數情況下, CX1都可以使用。而富士公司的“雙重捕捉”方式,則沒有這個限制,
總之,富士與理光的技術各有所長-理光技術似乎宜靜不宜動,但無像素損失;而富士技術動靜皆宜,但以犧牲一半像素為代價。
這裡就有一個取捨問題。
富士-為了能在“動”的時候也能使用,損失一半像素當然也是值得的,但如此一來,就牽連得即使在“靜”的時候也要損失一半像素;
理光-犧牲了動態拍攝,但在所有靜態拍攝時都保留了全像素。
選擇的依據-你拍攝動態場景的時候多,還是拍攝靜態場景的時候多?
再進一步明確一下:你在高光比的情況下,拍攝動態場景的需要到底有多少?
這兩種技術,你會選擇哪個呢?
http://www.mobile01.com/topicdetail.php?f=246&t=926672
《對富士的超級CCD EXR的再思考》
在2008.9 。召開的德國科隆的Photokina攝影器材展上,數碼影像廠商富士膠片發布了其最新的超級CCD EXR技術。超高分辨率,超高感光度和超寬動態範圍是超級CCD EXR技術的三大主要特徵,通俗的說就是消費者可以通過超級CCD EXR技術獲得細節更多,更清晰,更加富有層次感的圖片。對富士的這個新技術,一時間好評如潮,本人當時也對這塊新型傳感器充滿期待。
然而,深入思考一下,才發現這個EXR充其量是個小改小革,根本算不上具有“革命性”的全新創造。
先看看EXR的特點;
富士的超級CCD EXR採用“像素對”排列,既可以以全像素拍攝,也可以把甲,乙像素分開,以1 / 2像素數量進行兩次暴光,然後再由圖像處理軟件合二為一,還可以以1 / 2像素數量暴光一次,實現高感度低燥拍攝。一塊防CCD,通過三種工作方式,可以當三塊使用,以適應不同的拍攝場景,極大地增加了靈活性。
精細捕捉-實現超高分辨率
當光線足夠,明暗反差也不非常大的時候,以全像素拍攝,以實現最高的分辨率;
聯合捕捉-實現超高感光度和超低噪點。
當場景亮度不夠,需要以高感光度拍攝時,把甲,乙像素合二為一,使每個像素感光面積增大了一倍,從而得到高信燥比圖像信號。
雙重捕捉-實現超寬動態範圍
當場景的反差非常高,超過CCD本身動態範圍時, “ A ”和“ B ”兩組像素分別使用不同暴光量,得到兩張分別記錄了亮部和暗部細節的圖像,再由圖像處理軟件合二為一,最終得到一張亮部和暗部都有豐富細節的照片,避免了高反差圖像不是死黑就是死白的現象。
按照富士的解釋,上面這種以一當三的解決方案,是基於45度的“像素對”排列方式得以實現的。
讓我們逐一分析一下上面那三種因“革命性”的“ 45度排列像素對”所帶來的效果到底是怎樣的。
一,精細捕捉——實現超高分辨率
當光線足夠,明暗反差也不非常大的時候,用全像素拍攝,以實現最高的分辨率;
實現全像素的“精細”捕捉,是任何傳感器都採取的工作模式,與像素的排列方式無關。因此,不怕在這一點上沒有特別的優勢可言。
二,聯合捕捉——實現超高感光度和超低噪點。
當場景亮度不夠,需要以高感光度拍攝時,把甲,乙像素合二為一,使每個像素感光面積增大了一倍,從而得到高信燥比圖像信號。
這裡涉及到一個問題-像素合併是富士的45度像素對獨有的嗎?傳統馬賽克排列方式就不可以像素合併了嗎?這個問題大家已經探討過。我的觀點是:馬賽克傳感器同樣也可以像素合併,這與像素的排列方式無關。無論是馬賽克排列,還是45度成對排列,沒有本質的區別,在技術上都可以做到1 +1或者1 +1 +1 +1的合併。
可見,聯合捕捉上,EXR也沒有優勢。
(關於馬賽克傳感器的像素合併的討論,請參見以下兩個主題貼:
http://forum.xitek.com/sorthread.php?threadid=571296&pagenumber=1
http://forum.xitek.com/sorthread.php?threadid=566349&pagenumber=1 )
三,雙重捕捉——實現超寬動態範圍
當場景的反差非常高,超過CCD本身動態範圍時, “ A ”和“ B ”的兩組像素分別使用不同暴光量,得到兩張分別記錄了亮部和暗部細節的圖像,再由圖像處理軟件合二為一,最終得到一張亮部和暗部都有豐富細節的照片,避免了高反差圖像不是死黑就是死白的現象。
這一點看似不怕很巧妙,實際上恰恰相反-不僅不巧妙,而且還弄巧成拙。
首先,對同一場景進行不同暴光量的暴光,然後再合成一張照片,這個在光比超出傳感器動態範圍時採取的有效方法,原已有之,並非富士發明。富士EXR所做的,就是發揮了“像素對能拆成甲,乙兩個半像素畫面”的性能優勢,按一下快門,就可以得到一張寬容度極大的照片。實際上,如前所述,分成甲,乙雙畫面,非45度成對排列的傳感器也可以做到,並非EXR獨有的優勢。尤其重要的是,用分成兩個半像素再合成的方法並不高明,我們完全可以通過包圍暴光,得到兩張全像素的照片,再合成一張高動態範圍的片子,而且是全像素的。只要在相機上加入包圍暴光功能,再把原來由後期PS變成機內合成,也可以作到按一下快門,得到一張高動態範圍的照片,而且是全像素的。這個方案,比富士EXR得到只是一半像素的照片的方案,高明多了。
通過以上分析可以看出,富士的EXR,根本沒有什麼“革命性” ,其意義當然也就不會有那麼大了。
順便說一句,的X3傳感器的出現,才具有革命性的意義,把像素的排列方式,由二維變成三維,等於把傳感器的可利用面積擴大了三倍。據傳富士,佳能等公司都在努力研發中。這才是我們應該期待的。
