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数码相机CCD「X3技术」¶21HIFI.COM¶

04a.jpg (11879 字节)Sigma首部「X3技术」单镜数码机最近终于登场,我们21hifi.com也于之前报道过(连接),但到底什么是「X3技术」呢,对于我们拍摄数码照片有什么好处呢?现在我们就为大家介绍一下这个新技术。

一直以来,数码相机的心脏--CCD都是一件非常神秘的配件。用惯数码相机的朋友一定知道,CCD除了代表解像度外,还可决定相片的质素和色彩表现。好的CCD可大幅提升拍摄效果,但成本亦相对较高﹔相反,质素不良的CCD则会对相片造成无法弥补的损害。
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回顾CCD去年的发展,除了着意提高像素外,在技术开发层面上并没有太大突破。虽然富士和佳能分别推出使用六角蜂巢排列的Super CCD及省电大型CMOS,但并未成为市场主流。

04b.jpg (13462 字节)CCD的价格依然徘徊在高水平,而且明眼的用家会发现,很多厂牌数码相机使用的CCD,无论体积、规格、有效像素以至拍摄表现都非常近似,因为厂商根本没有选择,用的都是同一颗CCD,如Nikon COOLIPX 5000、Minolta DiMAGE 7及Sony Cyber-shot F707就是好例子。不过,由Foveon公布的全新X3 CCD技术,也许将会为CCD发展带来革命性的突破。

一般CCD工作原理

现时,几乎所有CCD都是每颗像素撷取一种原色(红、蓝、绿),所以差不多所有三原色都会透过模拟讯号转换,以梅花间竹方式综合成为影像。由于像素与像素之间的颜色需要平衡和互补空缺情,所以由传统CCD拍摄的影像在放大后,很多时都会出现朦胧及色彩失真的现象。

X3 CCD工作原理
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04c.jpg (8197 字节)鉴于传统CCD在捕捉颜色上有缺陷,Foveon X3技术便针对这个问题,对每颗像素感色物料进行改造,在像素中同时加入三层感色层,使X3 CCD的每颗像素可同时撷取红、蓝、绿三原色。使用这种设计,过往因只可捕捉一种色彩而造成的影像合并问题,包括清晰度不足、鬼影等问题均能迎刃而解。

拍摄质素比较

由上图可见,X3 CCD在每颗像素硅晶体中均包含了三层感色物料,而传统CCD则每颗像素只包含一层感色物料。¶21HIFI.COM¶

04d.jpg (10567 字节)当拍摄时,不同的光线会透过不同物料(硅晶拥有非常高的透光度),达至适当的感色层才被记录。因此,理论上在同一范围下,X3 CCD可比传统CCD记录更多影像和色彩资料,使影像层次、清晰度及细致度大为提高。

由于光谱中的绿光对提升相片清晰度及反差起重要作用,而X3 CCD又比传统CCD可一次过吸收更多绿光,所以利用X3 CCD拍摄的相片会比同级传统CCD的清晰。

同时,由于X3 CCD技术可一次过捕捉更多色彩资料,所以对对象的颜色重现效果显著,平均色彩浓度比普通CCD多25%至50%,使经由X3 CCD拍摄的相片色彩更丰富。此外,由于CCD的色彩记录排列方式有变化,面对以往被称为网纹的影像,如拍摄衣料,X3 CCD接有显著的抗网能力,不会像传统CCD般出现撞网及起鬼影的情。
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内建VPS技术

04f.jpg (8986 字节)X3 CCD还内建了VPS技术(全写为Variable Pixel Size)。何谓VPS﹖简单一点说,就是可以因应不同情为影像素进行重组、使四颗像素可变成一颗独立像素,又或是16颗像素变成一颗独立像素。这种技术虽然会大大减低CCD原本的解像度,例如一颗300万像素的CCD重组后,便会变成只有640x480,不过这种技术对于拍摄动态影像非常有用。由于CCD像素的面积相对增大了,所以像素理论上可感应更多光线,并提升影片的解像度,令数码相机拍摄静态影片的效果更好。

有盲点吗﹖

04g.jpg (60334 字节)

04e.jpg (11723 字节)使用X3 CCD技术的数码相机暂时只有Sigma SD9。从机身规格观察,发觉感光度数值只提供ISO 100、200、400调校,而且没有连拍速度,暂不知道是什么原因,但可以猜测的是,由于X3 CCD感光技术复杂了很多,所以现时在ISO感光度上不及传统的CCD可以达到ISO 1600甚至3200。此外,对于噪声控制,Sigma亦没有提供进一步资料,惟有在实际拍摄时才可得知。

X3 CCD的RAW档案可转换成JPEG及TIFF档案,由于本身采用CMOS架构设计,所以电力颇为耐用。此外,据闻柯达也对X3 CCD技术感到兴趣,相信在3月前我们会看到更多有关使用Foveon X3 CCD技术的数码相机。


 

明少


21hifi综合报道

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