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1英寸CMOS傳感器!索尼發布了一款具備手機功能的相機?

Hobby觀察 ? 來源:電子發燒友網 ? 作者:梁浩斌 ? 2021-10-27 09:34 ? 次閱讀
電子發燒友網報道(文/梁浩斌)遙想2014年的松下CM1,第一次將1英寸CMOS圖像傳感器放到手機上,前無古人,不過現在至少不是后無來者了。今天索尼在海外發布了一款新機——Xperia PRO-I,盡管從外觀上大部分人都只會認為它是一款手機,但索尼在香港官網上居然給這款產品打上了“相機”的標簽,索尼對它的描述是:1英寸圖像傳感器相機,具備完整的智能手機功能。

圖片來源:索尼香港官網
而索尼的底氣,正是來自于這顆1英寸的Exmor RS CMOS圖像傳感器。根據索尼官方的說法,這顆傳感器是以RX100 VII相機(俗稱“黑卡7”)上的傳感器為基礎,專門為Xperia PRO-I進行研發與調整。

Xperia PRO-I上的這顆Exmor RS 傳感器像素間距為2.4μm,只支持最高1200萬像素。這與目前手機圖像傳感器上,高像素、小像素間距的趨勢似乎是反其道而行之。索尼沒有盲目追求超高像素,而這樣的結果就是,超大像素間距帶來的是高感光度,噪點將會大幅減少,這對于夜間場景可以帶來巨大提升,在暗光環境下能夠拍出純凈度高的照片。視頻方面還支持最高4K HDR 120FPS視頻拍攝。

主攝上這顆1英寸的圖像傳感器搭配的是F2.0/F4.0可變光圈鏡頭,擁有24mm焦距,并且加入了蔡司Tessar 光學技術,采用玻璃非球面鏡片,光學配置拉滿。Xperia PRO-I除主攝外,還搭載了兩顆圖像傳感器,分別應用在長焦與廣角鏡頭上,并加以3D iToF協助對焦。

Xperia PRO-I長焦鏡頭擁有50mm焦距、F2.4光圈,搭配1200萬像素的1/2.9英寸Exmor RS for mobile圖像傳感器。廣角鏡頭擁有16mm焦距,F2.2光圈,124°視野,搭配1200萬像素的1/2.5英寸Exmor RS for mobile圖像傳感器。

另外,對焦方面Xperia PRO-I也繼承了索尼在相機上的技術儲備,比如實時眼部對焦、BIONZ X for Mobile 圖像信號處理器(ISP)、21x15相位對焦檢測點,12bit RAW格式輸出等等。

不過,受限于手機厚度,更大的圖像傳感器給鏡頭設計帶來了更多困難。

參考當年CM1的表現,在拍攝樣張中往往會出現四周畫質崩塌,而最中央部分的畫質卻明顯更高。其中的原因來自于松下生產的等效28nm F2.8的鏡頭。因為光通過鏡頭,折射完整的光線信息到感光元件上需要一定距離,當作為感光的圖像傳感器尺寸太大,那么同樣的鏡頭下就需要距離傳感器更遠,才能將通過鏡頭的光線完整映射到傳感器上。

在相機中,這個距離就是鏡頭卡口到傳感器平面的距離,也被稱之為“法蘭距”。而在手機中就是鏡頭模組底部跟圖像傳感器的距離。

相比于相機,手機的厚度限制更大,在法蘭距一定的情況下,圖像傳感器尺寸越大,對于鏡頭的設計難度就越大,即鏡頭需要將光折射更大的角度。本身手機的法蘭距就小,所以可想而知對于鏡頭的要求有多高。

小結:

在當前拼像素的主流路線下,索尼在智能手機上走出了相反的道路。這其實也很容易理解,在如今手機依靠計算攝影、高像素的圖像傳感器,已經幾乎取代了逐漸式微的卡片機市場。而索尼Xperia PRO-I上將卡片機的圖像傳感器融入進去,或許就是在卡片機市場下滑不止的情況下作出的嘗試。

但畢竟智能手機市場已經不像10年前,在這片紅海市場中已經很難再有新玩家能掀起波瀾。至于索尼的這次嘗試能否成功,可能已經不太重要了,更重要的是這款產品的出現,為如今手機圖像傳感器的發展提供了一個截然不同的方向,也為手機市場帶來了一絲新鮮的味道。
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