众所周知,Sony 在全球 CMOS 感光元件产业中占有举足轻重的地位,不仅市占率居冠,其研发能力亦不容小觑,在不久前 Sony 则进一步发表了可录制高达 1,000fps 慢动作的感光元件,未来预料为新的智能手机创造更多拍摄功能。
不久前 Sony 才发表了一款比米粒还小的微型感光元件,近日则进一步发表拍摄帧率可达 1,000fps 的超高速 CMOS 感光元件,可见近期 Sony 在感光元件的研发上已不局限于传统的画质、感光度等需求,而是往更多面向在研发新的感光元件科技。
这款新发表的 CMOS 尺寸为手机常用的 1/2.3”,换言之,这对现有手机厂商来说很可能不需要重新设计镜组与电路结构,它提供了 2,120 万的有效画素,分辨率为 5,520×3,840,单就画素数已可媲美单眼 CMOS,在动态录影时更可提供 Full HD 画质、高达 1,000fps 的超高幅率,远远超出目前市面上所有手机的规格,例如 Google Pixel 最快也仅有 240fps 的慢动作录影模式。
这是笔者之前利用 Sony RX100 Mark IV 录制的 960fps 影片,这样你就可以知道 1,000fps 是什么样的世界了:
实际上这并非 Sony 第一次推出录影帧率达 1,000fps 的产品,在之前推出的 RX10 Mark III 以及 RX100 Mark IV 就具备了 HFR 录影模式,可提供高达 960fps 的超高帧率,如果用 24fps 输出影片的话则相当于 40 倍慢速。不过这是相机使用的 1 吋 CMOS 感光元件,其画质也非真正的 1080p,若 Sony 能将画质更佳、幅率更高的感光元件塞入手机的 1/2.3” 尺寸,这无疑是一项惊人之举。
之所以能达到如此高的帧率,秘诀就在 Sony 改进了感光元件的制程,在基于“堆叠式” CMOS 的双层结构上做出了改进。而据我们所知,堆叠式感光元件的两层结构由成像区域(Pixel Section)与处理回路(Circuit Section)构成,特点是像素区域为背照式(BSI)结构,其特性是具有背照式的优点,并加强处理回路使之兼容高速录影的能力。
而 Sony 所做的,就是在这两层结构之中加入了 DRAM 内存,使感光元件拥有自己的暂存区,让这块 DRAM 单独处理所有录制进来的影像数据,进而达到短时间内处理大量资料的性能。这让这块 CMOS 仅需要 1/120 秒的时间即可输出 19.3 MP 的影像,并且大幅改善高速快门下所产生的果冻效应。
目前 Sony 仅释出此感光元件的技术与范例影片,仍未知是否会有手机品牌采用,单从影片看来其 Full HD 画质很明显比起 RX10 Mark II 与 RX100 Mark IV 要好得多,未来就看这项外星科技会搭载在哪支新手机上了。
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