Re: [閒聊] Canon感光設計更改?

[splendidpoem (天降六月雪)]

Canon的真榮田先生在去年已宣示：未來Canon的單眼相機將以on-chip ADC為主。除了那
台2億5千萬像素的概念機已率先應用外，很高興Canon開始將此技術導入消費機上。


off-chip ADC被許多人認為是Canon暗部雜訊、動態範圍落後其它廠商的元兇，因為它延
長了類比訊號滯留的時間，導入更多雜訊。以5DS/R來說，ISO 100時，它的整體讀取雜訊
幾乎是D810的三倍，但事實上其像素層級的讀取雜訊都在2個電子以下，比D810更低，由
此可見off-chip ADC對Canon感光元件表現的限制有多大。


此外，Canon通常配置4~16個獨立的類比數位轉換器，這對於相機「像素越來越多」、「
連拍越來越快」的未來趨勢是不利的。改採Sony Exmor的直列式配置，增加類比數位轉換
器的數量，Canon相機才有餘力應付4K以上的錄影能力，目指原本掌握在自己手中的相機
錄影王座。


但是，Canon改採on-chip ADC有幾點疑慮：


(一)Sony Exmor的低讀取雜訊、高動態範圍，並不是簡單把類比數位轉換器放到感光元件
裡面就達成了，重點在於Sony變更了計數器的位置，以及同時配置了直列式的CDS(雙關聯
採樣單元)及數位CDS。CDS簡單來說即是將採樣後的樣本減去採樣前的樣本，以減少固定
式的態樣雜訊。


相較於目前Canon將CDS配置在像素層級，Sony的作法對消除雜訊是更有效率的。換句話說
：Canon若只單純改成on-chip ADC，而沒有其它技術支援，動態範圍仍無法達到Sony的高
度。


(二)製程問題。當Canon近期的5DS/R製程仍停留在500nm時，Sony感光元件的晶體管已達
到180甚至90nm，可配置更多單位在感光元件上。


(三)以Sony在電子技術上的強大實力，仍苦於on-chip ADC所導致的發熱問題而無法徹底
解決。Canon改採on-chip ADC後，一邊失去原本「暗電流更低」的優勢，另一邊又要面對
感光元件的發熱問題，是能突破瓶頸亦或陷入困境？


如果能夠克服這些問題，我們可以預期Canon未來的相機將能實現：


(一)像素數量和連拍速度的整體提升(但仍需考慮其它層面的限制)。


(二)更低的暗部雜訊，更高的動態範圍。


(三)同上，Canon相機也將成為ISOless：在動態範圍足夠的前提下，RAW拍攝者專心控制
光圈(景深)和快門(凝結或流動的時間感)即可，不需分心於拍攝當下的照片亮度。當Cano
n使用者仍需小心控制ETTR以保護動態範圍時，前述作法早已被它廠使用者所熟練運用。


(四)4K以上的錄影能力。


(五)在產能得以保證的前提下，和Sony一樣販售自家的高技術感光元件。不但能擴大利基
，同時也能增加影響力。


有鑑於目前Canon相機即使電子技術落後，整體銷量仍遠遠壓過其它技術先進的廠商；若C
anon能成功實現on-chip ADC的配套措施，追上它廠相機在動態範圍上的優勢，甚或開始
進軍未來趨勢的無反系統，其發展恐無可限量。


但是，前提是Canon必須成功實現配套措施。即使其on-chip ADC相關專利報告中提出許多
極具發展性的新技術，但Sony的Exmor架構也是經過十年不斷改良才達到今天的高度，電
子技術較落後的Canon是否能一步登天？還是兩邊不討好而陷入泥淖？值得進一步觀察。

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推 MacBook5566: 糟了S大發的文我又看不懂了...先推再說
推 este1a: 你canon系?
推 strike5566: 推推推 另外請問s大有reference links可以參考嗎
推 enjoynight: 專業
推 LoveBea: 推
推 NewTypeNeo: 推
推 festa: 糾～～竟是登峰造極的鑰匙，還是毀滅崩壞的開始呢？
推 bill821108: 推
推 sox9: 沒錯就是這樣 (裝懂中)
→ aztec1234: 除了Sony，On-Chip ADC在Panasonic MN34070就已經有了
→ aztec1234: ，這片是GH2所使用的image sensor
→ aztec1234: Panasonic在錄影上的表現是來自於此，當時的GH2可達到
→ aztec1234: 真正Full HD 60fps的輸出，只是受限於AVCHD的規格
推 LuckSK: S大是sony系吧
推 jewlsong: 忽然間...要Canon一次擠完一條牙膏好像有點難
推 alayaosu: Canon死定了，技術落後心態也保守
推 ll35566: CDS那邊可以講清楚一點嗎?
推 chestnutet8: 朝聖
推 linpo1206: 有神快拜
→ speedshuffle: 不要拍出來遭經隨便怎麼改都行
推 taidocky: 真的，跟我想的一樣！
推 user1120: 推! 另外AVCHD不是有 60p 的選項嗎? 還是GH2當時是 1.0?
→ blue5569: 當時是1.0，所以沒有辦法輸出1080 60p
推 gwofeng: 我也是這樣想的
推 AXby: 快推不然人家以為我們看不懂
推 canandmap: GH2在經過破解後才被證實可原生輸出1080 60p
推 anandydy529: 其實你可以不用打那麼多字
→ lrer: canon = 台灣toyota
推 evol6381: 推
推 ridecule: 推啊
推 CwLanYi:  推一個
推 h311013: Sony :倉庫裏一堆生灰塵的 便宜賣你好惹
推 modeng: 最簡單也是最後的解決方式就是向sony買感光原件XD
推 icevil: 賣最多 技術最落後  哪裡出了問題嗎......
推 john0312: .5u製程換.18u, 感覺要不少$$, Canon這麼捨得花?
→ john0312: 我是覺得Canon專心做鏡頭是真的, 真的要搞感光,
→ john0312: 乾脆直接把***整個部門買去.
推 piety4u: 專業推
推 jyenhuang: canon感光搞了幾十年了 只因為這幾年比較弱就被說專心
→ jyenhuang: 做鏡頭就好.......