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2018摄影器材技术发展趋势与展望

作者:未知

  这是一个喧嚣的年份,这是一个寂静的年份,这是一个蓄势待发的年份,这是一个断弃离舍的年份,对于无数的摄影师和摄影爱好者来说,希望与失望并存。对于各大器材厂商而言,市场的禁锢与技术的突破同在。
  如果把视角放远,再过20年来看2018年的摄影器材市场,人们会发现,2018年是一个将写入摄影器材发展史的年份。这一年,相机实现了全面数字化;这一年,人工智能和网络云计算技术开始被融入到摄影技术之中;这一年,中画幅相机趋向普及;这一年,镜头技术瓶颈获得全面突破;这一年,即将到来的5G通讯技术为摄影增添无限可能。这一年,单反唱起离歌,这一年,无反大行其道。
  一、无反取代单反专业市场地位已成定局
  2018年,已无人再怀疑无反相机的专业市场地位。这一年,尼康与佳能终于放弃了沿用几十年的F卡口与EF卡口单反相机,转而推出了使用Z卡口和R卡口、针对专业用户的全画幅无反相机——Z6、Z7和EOS R。这表明了尼康与佳能双双摒弃传统单反,转而开拓无反相机新市场的决心与勇气。而纵观可更换镜头相机市场,除了还有一两部入门级的单反相机上市之外,整个可更换镜头相机市场上已经全是无反相机的天下。事实上,在2018年,几乎所有的摄影器材厂商的单反相机技术更迭都已经停滞,转而投入全部的资源发力无反。
  2018年,真正意义上的数码相机也全面开花。从技术角度而言,此前人们常说的数码相机替代胶片相机其实并不完全正确,因为早期的“数码相机”仅仅是感光系统由菲林胶片变成了感光器件,但相机的测光、取景以及对焦系统仍基于传统的光机电系统。而反观今天的无反相机,不但用EVF取景器取代了单反的光学五棱镜取景系统,更有大量新型相机把对焦像素集成在了感光器件之上,实现了对焦系统的数字化变革。与此同时,新一代专业无反相机镜头卡口也变得越来越注重信息的交互传输,纵观今天的无反相机,其感光成像系统、镜头系统、对焦系统、测光系统、操控系统乃至于数据处理系统均已实现了数字化,从而让“数码相机”变得名符其实起来。
  二、镜头卡口升级让多年技术瓶颈获得全面突破
  从技术角度来看,无论是尼康的Z卡口还是佳能的R卡口镜头系统,它们都因取消了反光板而能够让镜头后部更靠近感光器件的成像平面(也就是所谓的后法兰截距更短)。而当后法兰截距缩短之后,曾困扰人们多年也无法完全解决的多个光学技术瓶颈问题也因此而获得有效突破。首先解决的问题是镜头的暗角问题,相比起传统单反镜头,同样感光幅面和口径的镜头具有更大的成像圈,因此曾困扰人们多年的广角镜头暗角问题也因此迎刃而解。其次则是镜头的有效通光量也因此获得大幅度提升,这意味着未来像F1.2光圈这样的大光圈定焦镜头将变得非常普遍,而曾经作为大三元镜头标准光圈的F2.8光圈也有望升级为F2.0光圈,也许就在201 9年,人们就可以看到24-70mm F2.0规格的镜头上市。此外,更短的后法兰截距也让镜头的对焦行程与最小对焦距离都得以缩短,这就意味着新镜头不但可以拥有更快的对焦速度,也会因最小对焦距离变近,而能够被当做微距镜头使用。同时,短后对焦截距还有效简化了镜头的对焦组和补偿组光学结构,从而使镜头变得结构更为简单和轻巧。而由于五棱镜的取消,新镜头系统还可以在空出来的镜头后部空间中配置大口径补偿镜片,许多在传统单反镜头结构设计模式下无法解决的像差、色差以及图像分辨率提升问题,因此而能够更为简便的获得解决。而这就意味着新型的镜头将拥有更佳的图像分辨率,并能够更好的控制各类色散问题,且在全开光圈时就拥有出色的边缘与中央画质,还能确保除最小光圈时边缘画质有所下降外,其他光圈段的画质不会比最佳光圈下画质差太多。
  此外,相比传统的镜头卡口,无论是尼康还是佳能都非常重视新镜头卡口的信号传输和数据交换。它们都拥有大量的电子触点,除了进行传统上测距、感光、對焦的信息传输之外,新的电子触点还能够用于光路监测、光学防抖补偿、变焦信息传输、镜头步进控制,焦点变化捕捉等多个用途,从而让镜头在综合光学素质获得空前进步的同时,实现真正的数字化进步。
  三、中画幅普及引发摄影器材市场新可能
  201 8年,除了无反正式取代单反的专业相机地位之外,中画幅相机制造厂商们也正在掀起一场市场革命。富士、飞思以及哈苏都在用不同的方式探索着中画幅相机大行其道的可能性。其中,最为让人注意的要算是富士所推出的轻便而价廉的GFX 50R了。以目前人们的消费能力,人们用不到3万元买一台GFX 50R所承受的经济压力似乎要比16年前用1万元买一台佳能EOS 300D单反相机的经济压力更小一些。而必须记得的是,正是在2003年佳能EOS 300D以不到万元的价格上市,才引发了之后持续不断的单反相机普及热潮。谁又能保证,今天的GFX 50R,不会像当年的EOS 300D-样,引发整个摄影市场的变化呢?而相比传统中画幅相机复杂繁复的操控模式,简便、易用,单手即可操控的富士GFX 50R与一台无反相机差别并不算太大,而其依靠大感光器件和高像素所获得的画面视觉冲击力则是任何一台普通全画幅无反或单反相机所无法企及的。
  除了富士推出价格低廉的GFX 50R之外,暗中推动中画幅普及的还有另外一个推手索尼。为飞思生产1.5亿像素的感光器件,显示了索尼在感光器件生产和研发技术方面的雄厚实力。而如果一旦市场有需求,谁又敢保障具有雄厚电子技术实力、光学实力的索尼不会再进一步,自己进军中画幅市场,成为搅动市场的另一条鲶鱼呢。我们必须清醒的看到,今天无反替代单反的市场格局,其实在当年索尼拿下柯尼卡美能达的影像业务以及推出第一款索尼微单时,就已经种下了种子。
  而相比索尼与富士,哈苏则正在从中画幅相机的结构上探寻这中画幅相机的全新发展方向,相比普通相机,4亿像素的哈苏H6D-400c MS拥有着高细节、多色深、大动态范围等优势,而依托更大幅面感光器件的降噪优势,其高感光度范围也较之此前的多款中画幅相机和数码后背得以提升。此外,随着EVF取景器技术和影像数据处理技术的进步,哈苏的H6D-400c MS在某种程度上也更像是一台大尺寸的无反相机。而其可拆卸模块化设计思路则展示了未来数码相机发展的另外一种可能。其可拆卸模块化的设计,让人们意识到,除了感光器件后背和镜头可以更换之外,其实镜头的卡口、取景器、图像处理引擎、存储系统乃至于握持手柄、防护外壳其实都可以进行模块化拆卸。这就为未来的摄影模式添加了更多的可能性。   四、感光器件噪点控制和数据处理能力获得显著进步
  201 8年,也是数码相机多项技术变得更为成熟的一年,这一年,索尼层积式像素排列结构的Stacked CMOS,尼康的背照式CMOS影像传感器,以及佳能自主设计的CMOS感光器件,在取消五棱镜反光系统之后,其技术潜力都被再一次放大和提升。而当这些感光器件与索尼新一代的BIONZ X、佳能的DiGiC8以及尼康EXPEED6图像处理器配合时,它们能够在更短的时间内攫取更多的光学影像数据信息。而依靠新图像处理引擎的底层高感光度噪点控制技术的发展,ISO25600感光度下的画质可用,似乎已经成为了新一代专业全画幅无反相机的标准配置。此外,富士、奥林巴斯、宾得、松下等厂商推出的小画幅无反相机在高感光度哚点控制方面的能力也都有了一个不错的进步。而依托铜传导技术和基于前端LSI集成电路的技术进步,相机的感光器件数据处理速度也为之提升,这使得相机能够在更短的时间内处理更多的图像数据,而信息处理数据能力的升级,对于相机而言,则意味着更高的连拍速度、更多的图像信息采样能力以及更为强大的多照片合成能力。在不少新型相机中,以图片合成为代表的焦点合成、像素合成照片已经成为了标准功能,依靠此类功能,摄影者可在完成拍摄后再根据需要选择画面主体和对焦点,然后形成具有极大景深自由度的新照片。而在拍摄风光或建筑时,还可以根据需要进行焦点合成(后对焦)操作,通过触摸屏选择两个或多个对焦点位置,相机会根据对焦位置的不同将不同对焦点的照片合成为一张照片,从而让摄影者轻松获得全景深或特殊景深效果的静态风光或建筑照片。还有一些相机则能够对同一静态静物进行多次不同焦距和位置的连续拍摄,并将多张连拍照片合成为一张图片,用于提高分辨率或补偿暗光拍摄抖动。以索尼的α 7RⅢ为例,它不但可以最大15级的宽广动态范围拍摄HDR照片,还能够以1像素的增量进行图像精准位移,将四张单独的像素偏移照片,合成为一张1亿6940万像素数据的高分辨率影像,从而用另一个方法提升相机的图像质量。
  五、对焦与测光技术的智能化进程
  和早期单反相机将相位对焦系统单另设计不同,新一代的无反相机设计师在设计相机时都会把自动对焦像素直接集成在相机感光器件平面之上,如佳能的全像素双核CMOS AF对焦技术、尼康在背照式CMOS上加入焦平面自动对焦像素等等。依靠此类技术,理论上相机所有的感光像素都可以是对焦点,不但对焦范围因此可以扩展到全取景画面,其对焦速度和弱光对焦能力也因对焦测距系统更为直接而变得更快更强。如佳能的EOS R可实现最大-6EV的暗部对焦,而尼康27则可在-4EV的光线条件下进行对焦。此外,数据交换速度的提升也使对焦模式发生了改变,如索尼的多款相机每一秒钟都会对画面中的多个对焦位置进行测距,从而保障高速连拍时的追焦准确性。此外,相机的测光系统实现全面数字化之后,相机的测光系统也不再是仅仅只针对通过镜头的光线进行光强测试,而是会对相机的取景画面中的色彩与景物进行分析对比,这样不但能够确保图像色温的正确,更能对图像环境进行分类,并根据不同的拍摄对象与环境给出更为合理的测光数值,从而让相机的拍摄成功率因此而提升。
  六、人工智能改变观看设计的方式
  熟悉数码相机发展历史的人都知道,因为智能手机的出现,曾经红极一时的卡片相机逐渐消亡,而2018年,智能手机上出现的人工智能摄影功能则有可能在今后再一次影响数码相机的发展方向。
  随着AI人工智能技术的高速发展,智能处理芯片已经能够对取景画面中的人物、景物以及环境进行智能的分析与处理,今年上市的多款带有人工智能摄影功能的手机不但带有AIS智能防抖系统,还能够通过识别和感知场景,自行对被拍摄物体和环境进行基础判读与推理,从而根据实际自动给出更合适的色温、曝光时间、光圈与快门设置,并进行适当的图片美化处理,从而让摄影者无需学习任何摄影知识就可以拍摄出专业级的照片。显然,相比起传统数码相机所采用的影像处理器,这些依靠手机CPU处理芯片而进行解码计算的手机在摄影方面更具亲和力。虽然目前看这些所谓的人工智能手机主要功能还仅仅是对人像进行美化和对场景进行识别,但假如进一步发展,其可能蕴藏的潜能却绝对令人咋舌。
  想象一下吧,当数码相机也安装有和手机类似的CPU處理芯片或者增加AI人工智能识别能力的影像处理器之后,相机会对镜头中所摄取的景物进行智能的识别与分析,你可以通过手动指定或语言控制来命令相机追踪某个被摄人物或静物,它会自动快速跟焦并根据环境场景进行测光、测距、色温、曝光等分析,摄影者无需任何设置,就可以获得一张构图与曝光绝对无可挑剔的照片。而当相机拍摄某个人物或静物多次之后,它甚至可以自动合成出被摄物全面而完整的3D立体影像图谱,并通过屏幕指示,告知摄影者用怎样的俯仰、角度和构图来更好的表现被摄者,从而颠覆人们观看世界的方式。
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