題:
為什麼沒有全畫幅但分辨率低的傳感器?
Gapton
2012-01-28 18:15:06 UTC
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所以我剛剛看了一部Sony NEX-7的評論,它的APS-C尺寸為24MP...。我是佳能用戶,我立即想到了宣布的帶有幾乎APS-C傳感器的佳能Powershot G1X。

突然想到一個問題:

為什麼沒有全畫幅但分辨率低的傳感器?

我沒有我對成像傳感器的製造有一定的了解,但是我問自己:“製造一種價格低廉的廉價全幀傳感器是否有意義?”

我認為這在一定程度上是有意義的。首先,出色的ISO性能,其次是對景深的更好控制。

如果不花大量的錢在頂級攝影器材上,消費者就無法使用。

例如,如果我創建了分辨率為10MP的全幀傳感器,製造起來便宜嗎?如果不是,那麼使全畫幅傳感器如此昂貴的原因是什麼?如果我將其分辨率降低到非常低的水平(例如10MP甚至8MP等),製造這種傳感器是否仍然會很昂貴?

我知道這是一個理論問題,但是佳能是否可以提供具有完整功能的Powershot緊湊型相機?價格低於$ 1000(USD)的8MP幀傳感器,我肯定會購買!

我的一個較早的問題(關於ISO與後處理)激起了對傳感器芯片設計的描述。索尼的新產品具有消除噪聲源的內部放大器,並且同樣的理由表明,現在批量分配像素以達到相同的結果沒有任何不利之處。您的低照度高iso圖像可以合併(相加,而不是平均)相鄰像素,並且每個單元的本底噪聲不會與具有較大單元的本底噪聲不同。
七 答案:
Håkon K. Olafsen
2012-01-28 19:44:41 UTC
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正如@matt和@rowland的回答所提到的,價格直接與用於製造傳感器的矽面積有關。理想情況下,面積為兩倍的傳感器的成本應為兩倍左右。由於在矽(和其他基板)上進行的所有電子產品生產都存在缺陷,因此並非所有生產的芯片/傳感器都可以使用。如果使用相同的生產工藝,當傳感器更大時,成品率(稱為)會降低。可以在傳感器A的同一區域中製造傳感器B的4倍。但是,如果在該區域中有一個缺陷,您仍然會剩下3個可用的傳感器B。如果要生產傳感器A,則必須報廢該傳感器。這意味著較小的傳感器的良率要大得多,這會增加價格差異。

芯片/傳感器越小,面積越小,良率越高,意味著價格就越低。

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Rowland Shaw
2012-01-28 19:06:25 UTC
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與傳感器的物理尺寸相比,傳感器的價格與其內部像素的數量成正比。在某些較舊的型號(例如,第一批佳能1Ds)上,有全幀傳感器,像素數較少。值得注意的是,其靈敏度低於現代傳感器-並不是因為像素更大,而是由於其他進步。

Itai
2012-01-28 21:29:33 UTC
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看看尼康 D3X D3S。它們都具有相同的傳感器尺寸,但D3X具有兩倍的分辨率(25 MP與12 MP)。相機的其他方面幾乎相同,但分辨率最低的是5200美元,而分辨率較高的是8000美元。

25 MP傳感器需要更精細的電路,因此良率較低。同時,這兩者都有一個市場,因為D3S可以產生更清晰的圖像,但不會將它們打印得那麼大。其標準ISO範圍達到12800(增強到102400),而D3X的標準範圍最大達到1600(增強到6400)。

是的,D3很棒。它實際上是在黑暗中看到的,但是分辨率和噪點仍然比掃描膠片時要好得多。對於大多數“普通”電影,如果對其進行掃描以獲得D3的12 MPix,則會看到很多顆粒噪聲。
Jerry Coffin
2012-01-30 13:51:50 UTC
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只需再添加一個有趣的內容:很久以前,實際上就有一個分辨率相對較低的全畫幅傳感器。 Contax N是6百萬像素的全畫幅設計。

不幸的是,儘管分辨率較低,但其低光性能卻很糟糕(即使與當時的其他相機相比也是如此)。他們似乎或多或少地放棄了使其自動對焦良好的功能,而是採用了包圍曝光模式。作為Contax,它也相當昂貴。 p>

底線:市場上不到一年的時間,Contax降低了N。此後不久,Contax完全退出了市場。

Please Read My Profile
2012-01-28 19:14:03 UTC
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這基本上是摩爾定律。傳感器的製造技術遵循與其他任何芯片相同的 basic 規則:隨著時間的流逝,可放置在芯片上的元素數量將增加一倍,而成本大致相同。由於存在沉沒成本,因此繼續使用已建立的技術水平可能會稍微便宜一些,但總的來說,製造設備會隨著新技術的出現而升級。以“舊方式”進行操作並沒有很大的節省。主要的區分因素是尺寸,並且會隨著 area 縮放,並且更糟糕的是,會非線性縮放,因為要使一個較大的區域完美無暇比在同一空間中製造許多較小的芯片要困難。因此,更大的傳感器總是 會更昂貴。

這是摩爾定律的錯誤應用。對於傳感器,主要的價格轉移對像是表面(例如:更多的有機矽成本更高)和表面(表面越大=故障機會越大)。與芯片相反(類似於Intel多核),您沒有辦法“燒掉”一部分芯片(例如1或12核不好,將2塊作為10核處理器出售)-因為整個表面必須正常工作。沒有長尾巴,大大降低了產量。
最重要的是,像傳感器敏感度之類的東西在很大程度上取決於光阱的表面(像素大小)。儘管finter結構使某些事情變得容易-最終,表面尺寸還是很重要的。對於處理器而言並非如此。
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Michael C
2015-09-01 01:02:34 UTC
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一些全畫幅數碼相機的分辨率曾經是並且相對較低:佳能5D為12.8 MP,並在17MP 1Ds Mk II之後發布。尼康D3和D3分別為12.1 MP。 D3的推出比24.5MP D3X晚了一年,分辨率提高了一倍。

截至2015年底,最高分辨率的全畫幅機型是50MP佳能5D(和5DS R變體)和36.3MP尼康D810,但兩家製造商仍提供全幀型號,例如20MP 6D和24MP D600。佳能6D的像素僅為5D的40%,而D610的像素僅為D810的三分之二。

索尼目前提供三種型號的無反光鏡α7:12.2MPα7s ,24.3MPα7II和47.4MPα7RII。 α7s的像素數大約是α7RII的四分之一。

Michael
2016-11-29 22:53:59 UTC
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似乎有一個誤解,即較低的分辨率意味著更好的弱光性能。但是,只要各個光影點之間的間隙足夠小,提高分辨率幾乎不會降低其低光性能(它會收集相似的光量)。

儘管可能是正確的,但這並不是所問問題的答案。
這是不正確的。在相同的傳感器尺寸下,較低的分辨率意味著每個photoite都有更大的面積。在相同的總光線照射到整個傳感器的情況下,這會導致每個光站點的信噪比降低。由於A / D引入的量化噪聲,您無法通過平均來自高分辨率傳感器的多個光站點的值來獲得相同的結果。作為現實情況,考慮使用尼康D3x,其分辨率是D3s的兩倍。即使在將D3x圖片過濾到相同的分辨率之後,D3仍具有更好的弱光性能。”
不,您無法從相同數量的光中獲得更多信息。如果各個光點之間的間隙足夠小,則聚集的光將相似。儘管較低分辨率傳感器中單個光點的SNR會更高,但是可以將“高分辨率”傳感器中更多的光點“合併”在一起以生成類似於較低分辨率的SNR(或者您可以通過縮小圖片的尺寸以數字方式進行處理) )。這是很久以來的神話,而最近DPReview終於承認了這一點。
要比較具有不同分辨率的傳感器的噪聲,必須將它們調整為相同的分辨率,並比較其視在噪聲。您將意識到,在類似的傳感器設計下,兩個傳感器的噪聲量之間的差異可以忽略不計。


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