2011年12月3日 星期六

再來聊聊 CMOS 吧

自從 Canon 5D Mark II 掀起數位影像狂潮以來,全球各大攝影機製造商無不投入大量資源,紛紛開發自己的 CMOS 感光元件,而CCD 感光元件逐漸侷限在電視與小型相機。最近 Canon 推出了一款 C300 攝影機,號稱有 Super 35mm CMOS 大感光元件攝影機,引起了市場上一片騷動。到底感光元件要多大呢?

事實上這個問題的答案來自於鏡頭,市場上最普遍使用的鏡頭是什麼呢?答案是:135,也就是大家常常可以看到的單眼相機鏡頭。
圖片來源:prolost 網站

鏡頭與 CMOS 的關係正如同與底片尺寸一般,鏡頭將光影投射在底片上成像。感光元件越大越能捕捉更多的細節,不過超過常用的 35mm 單眼相機鏡頭的 CMOS 通常單價高得嚇人,而運用上也比較單一功能,舉例來說;平面攝影用的 Hasselblad H4D-31(33.1mm x 44.2mm)針對單張大圖檔所設計,所搭配的鏡頭類似以往 120 相機的尺寸。回到影片製作來談,我們可以從上圖可以看出 135 底片的曝光區域是 36mm x 24mm,這也是數位相機所謂的「全片幅」的尺寸。

由於大的片幅所產生的資料量大,攝影機越設計越小的今天,機身上的運算能力相形見拙,為了讓數位攝影機上的 CPU / GPU 能夠有更佳的表現,於是市場上出現了 APS-C、MFT(Micro 3/4)等不同的感光元件尺寸。也因位這個原因而出現了許多搭配這種感光元件的鏡頭規格,主要是為了正確的將鏡頭後端曝光區域覆蓋在此類感光元件上面。同時讓攝影機上的圖像處理器,有能力來處理 Rolling Shutter(果凍效應)、Moire(摩爾效應)...等等缺陷。

對於影片製作來說 135 並不是最佳的尺寸,無論是高解析度電視的 16:9(1.78:1) 或者是電影所使用的 1.85:1、2.35:1 來說都太過於方正。就算是採用了全片幅的相機來拍攝 HD 影片,感光元件只接受鏡頭所投射在感光元件 16:9 的部份區域。因此在上圖的 Red M-X 感光元件所呈現的比例是 24.4mm x 13.7mm,形狀上比較接近 16:9 的 1.78:1,與超 35mm 的 24.89mm x 14mm(1.78:1)接近。
圖片來源:Sony 官網

Sony 是全世界最喜歡在規格數字上做文章的公司,他們推出的 「Super35 CMOS」 尺寸是 23.6mm x 13.3mm,事實上跟 Super 35mm 底片無關,而是一個代表該公司所生產的 CMOS 所設定之專有名詞。Canon 最近推出的 C300 也採用同樣的行銷手法,號稱 Super 35mm CMOS 尺寸是 24.6mm x 13.8mm,可以嗅得出兩大廠商之間濃濃的火藥味。事實上這樣的比較很無聊
圖片來源:維基百科
從上圖可以看得出 Canon 7D 所採用的 APS-C 還比 Sony 所謂的 Super35 CMOS 還來得大。

影片製作最重要的是精神是取得具有美感的畫面來感動人,攝影機具有大感光元件固然重要,更重要的是攝影機整體的設計與規劃,感光元件後端的影像處理能力,可能與感光元件同等重要。選擇攝影工具的時候,除了被 Super 35mm 吸引之外,更應該審慎的衡量整體的影像處理表現才是上策。

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