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自从第一款数码相机问世以来,整个数码影像行业就向着体积小型化和感光元件面积大型化两个方向迈进。当今的数码相机已经可以做到犹如银行卡般大小。与此同时,随着感光元件面积的增加,面向爱好者和专业用户的数码单反也拥有了越来越强大的威力。然而在单反相机问世的几十年里,其体积却始终无法缩小。难道在数码时代,我们不能拥有既小巧、又强大的数码相机?不!Micro 4/3的出现就让我们能梦想成真。
既要小,还要大,数码相机的发展悖论
纵观当今数码相机和数码单反的发展趋势,我们不难预见数码相机的尺寸和体积完全可以进一步缩小。而高端单反相机的传感器尺寸再度提升也并非难事。但是,为什么就不能有一部相机,同时具有大面积传感器带来的高动态、高信噪比画面,还能保持轻巧的体积呢?
为了实现这个目标,一贯被人认为保守的Leica率先发力,推出了M8数码旁轴相机。在远比传统单反相机小的机身上实现了可换镜头设计以及大尺寸传感器。然而由于旁轴先天因素限制,Leica M8并没有获得人们想象中的画质提升。相反,M8的传感器还在LPF滤镜设计上出现了许多问题,使得徕卡不得不花费大量经费为M8用户进行维修——就连光学领域传奇厂商徕卡都搞不定大传感器的小机器,所谓一机走天下真的是痴人说梦?数码相机要实现这样的目标,究竟要突破多少障碍?
既小又大,还得从相机结构说起
早在尼康量产第一部单反相机Nikon F的时候,整个单反相机的结构就被人们确定了下来。在随后的几十年间,自动化、数码化大潮只是让相机变得更容易使用而已,并没有在结构上获得明显的改进。所有的单反相机都具有五菱镜、反光板、取景器以及快门。
在我们取景的时候,光线透过镜头汇聚在反光板上,由反光板将光线反射入单反相机的“额头”五菱镜中让我们可以实现偏差极小的取景。在拍摄照片的时候,快门一被按下,反光板就会快速抬起,镜头汇聚的光线照射在胶片或CCD/CMOS上完成成像——无论是取景还是拍摄都只用一个镜头就能搞定,这也正是单反名称的由来。
而在此之前,大部分相机都采用旁轴取景(取景器安装在机身侧边)、双镜头取景(拍摄使用一个镜头,取景使用一个镜头)等结构,这些结构均无法实现低偏差值的取景,往往使得最终拍到的照片和取景器中看到的照片相去甚远。
数码单反实际上就是把单反相机快门背后的感光介质从胶片换成了CCD/CMOS,而在整个架构上并没有太多的改变。由于需要在机身内部留有反光板动作的空间,以及让镜头获得合理的成像圈,所有的相机都有个至关重要的参数——法兰距(Flange back distance)。所谓法兰距,实际上就是镜头卡口与感光元件之间的距离。一旦整个相机系统被确定,那法兰距就变得不可修改。以尼康 F卡口单反相机为例,它的法兰距为46.5mm。从1959年尼康第一部单反F到当今的旗舰D3,都坚持沿用此规格。46.5mm的法兰距意味着尼康相机在不彻底改变系统设计和更换卡口以前,最小的机身厚度也不能低于46.5mm。而4厘米多的厚度绝对和小巧轻便扯不上关系。
由于佳能和尼康等厂商所采用的卡口设计和单反结构设计都有很长的历史,所以为了确保几十年来系统和镜头的兼容性,更改整套方案设计的可能性几乎为零。然而,数码单反领域的后来者——松下和奥林巴斯,则抓住了这次机会突然发力,推出了令业界震惊的Micro 4/3数码相机系统。
小体积大威力,Micro 4/3系统
自从奥林巴斯宣布进军数码单反市场以来,就连同松下、适马、徕卡等厂商推广4/3数码单反系统。所谓4/3,实际上指的是相机系统中传感器的对角线长度为4/3英寸(19.8 mm x 14.6 mm)和我们熟悉的APS-C画幅的数码单反相比,4/3结构数码单反的传感器成像面积只有后者的一半。由于传感器尺寸的缩小,使得镜头转换焦距系数(FOV)的增加——尼康低端数码单反焦距转换系数为1.5x,佳能为1.6x,而4/3系统为2.0x。
由于传感器尺寸上的不足,使得4/3阵营数码相机始终无法在噪点控制和成像质量上与APS-C尺寸的数码单反相抗衡。不过,传感器较小的情况对于4/3系统而言却并非没有优点——4/3系统可采用比所有对手都小的40mm法兰距设计,使4/3数码相机在体积上有着压倒性的优势。此外,在松下和奥林巴斯的努力下,4/3数码相机还首次在单反数码相机结构上实现了实时取景,让单反变得和小数码一样容易操控。
随着数码单反市场竞争的加剧,曾经让4/3阵营独树一帜的实时取景功能已被后来者迅速赶超,而以尼康D40、佳能EOS400D为首的低端单反掀起的小型化浪潮,也让4/3阵营的小巧优势荡然无存。由于4/3结构本身无法实现传感器面积的扩大,所以4/3阵营也无法拿出35mm全幅数码单反。但在Sigma DP1口袋机问世后,业界才突然发现,原来许多人购买数码单反只是为了获得更高的画面效果,而不是需要单反光学取景器和极短的快门时滞——如果有一款产品既能保持小数码的体积,还可以更换镜头,并且实现与APS-C画幅单反相当的画面质量,绝对会受到市场的热烈追捧,Micro4/3系统由此应运而生。
要让相机小型化,必须首先突破法兰距问题。在Micro 4/3相机系统中,法兰距由原有的4/3的40毫米直接腰斩成了20毫米。这一厚度足以让Micro 4/3系统在体积和尺寸上与传统数码相机、旁轴相机媲美。
由于法兰距的缩短,反光板已经没了容身之处,所以Micro 4/3系统将会取消反光板结构和光学取景器。换言之,Micro 4/3相机系统将不再是单镜头反光相机系统,而更像是一部能更换镜头、采用更大尺寸传感器的普通数码相机。没了反光板和光学取景器,Micro 4/3系统当然就只能依靠Live View实时取景功能。
法兰距的改变也将会导致镜头卡口的变更。Micro 4/3镜头卡口由原来4/3系统的50毫米缩小为44毫米。可是根据奥林巴斯和松下的说法,现有的一切4/3镜头只需要加上转接环就能和Micro 4/3系统配合使用。所以并不会发生更换卡口和法兰距导致镜头完全不兼容的情况发生。
在镜头全电子化年代,Micro 4/3当然也不能免俗。新的镜头卡口将金属触点由原来的9个提升到了现在的11个,这样不仅能让相机支持更多种类的镜头,还可以提供镜头超声波马达驱动、距离信息交换等功能,以获得未来更大的镜头扩充机会。
在Micro 4/3系统中仍然采用了传统的对比度对焦方式,当我们半按快门的时候,相机内部的处理器就会判断对焦点附近影像的对比度,然后自动寻找对比度最高的 位置作为焦点——在传统数码相机上,对焦同样是通过分析对比度进行,只是对焦模块往往采用独立设计,与测光模块一起安放在反光板或者光学取景器附近。虽然整个相机架构发生了翻天覆地的变化,但是Micro 4/3数码相机仍然坚持采用了和4/3数码相机尺寸完全一致的传感器,因此和普通数码相机相比,4/3尺寸CMOS传感器无论在信噪比还是色彩上都有压倒性的优势。
根据松下和奥林巴斯的规划,Micro 4/3数码相机将会填补普通数码相机和数码单反相机之间的巨大空缺。由于没有反光板和光学取景器,初期问世的Micro 4/3相机系统很可能出于考虑摄影用户习惯问题配备EVF电子取景器。而在一些低端型号上,将会完全取消独立取景器,而采用机背LCD取景。在相机功能规划方面,Mi cro 4/3相机初期就能实现和普通数码相机相当的视频录制功能,直接向尼康 D90这样带视频录制功能的数码单反发起猛攻。
虽然现有的4/3镜头通过转接环都能装到Micro 4/3机器上,但奥林巴斯、松下等厂商仍然会开发一系列专用的Micro 4/3卡口镜头。这些镜头将会以小巧和轻量化为主要需求,并且定位于日常生活抓拍等摄影活动。这将会掀起新一轮单反备机、高端口袋机的装备竞赛。
Micro 4/3迈出第一步——松下Lumix G1
当人们猜测Micro 4/3何时才能商品化的时候,松下凭借强大的研发实力,在9月11日向世界宣布了首款Micro4/3数码相机——Lumix G1。作为当今最小的可换镜头数码相机,124mm×45.2mm×83.6mm的机身尺寸,385g的重量即便是对比Leica M8也不遑多让,这样的体积和重量更是对普通单反来说望尘莫及的。
G1由于不使用反光板,因此可通过液晶屏或Live View Finder取景器实现全时Live View取景。LVF取景器高达144万像素,100%视野覆盖率,放大率为0.7。3英寸可旋转液晶屏也达到46万像素,采用类似摄影机的3∶2比例。两款取景器刷新率均为60FPS,眼部传感器可自动在LVF取景器和液晶屏之间切换。值得注意的是,和普通数码相机上的电子取景器不同,G1上的电子取景器分辨率不仅达到800×600,还有着超越中端数码单反的视野范围。由于LVF取景器和机身LCD取景器提供刷新率较以往数码相机提升许多,所以失去光学取景器的Lumx G1在取景能力上并没有落后于数码单反。
在传感器设计上,Lumix G1采用了Micro 4/3规格尺寸1210万像素CMOS图像传感器,最高感光度ISO 3200,支持感光元件除尘技术。G1采用新的Venus HD影像处理引擎,连拍速度3FPS。类似于消费DC的对比度AF对焦系统,合焦时间约0.3到0.4秒,同时支持追踪AF。当然松下消费DC上常见的MEGA O.I.S.防抖技术(镜头实现)、面部识别功能和iA智能自动模式等也统统搭载。令人不解的是,在尼康单反D90已经支持视频拍摄的情况下,G1却不支持视频拍摄。但松下在日本官网上预报,明年推出的下一款Micro 4/3产品将在业内首先实现自动对焦高清视频拍摄。
结语
自摄影术发明以来,真实地记录我们所看到的世界就成了众多摄影师、摄影器材公司努力的目标。在数码单反相机经过了近3年的井喷式发展以后,人们渐渐发现单反相机的体积许多时候让人觉得相当累赘。Micro 4/3的出现则再度为摄影带来了一种新的可能——你可以把单反相机每天装在包里,但却不会因此累得气喘吁吁。一个高画质随身摄影时代即将来临?让我们试目以待吧!
既要小,还要大,数码相机的发展悖论
纵观当今数码相机和数码单反的发展趋势,我们不难预见数码相机的尺寸和体积完全可以进一步缩小。而高端单反相机的传感器尺寸再度提升也并非难事。但是,为什么就不能有一部相机,同时具有大面积传感器带来的高动态、高信噪比画面,还能保持轻巧的体积呢?
为了实现这个目标,一贯被人认为保守的Leica率先发力,推出了M8数码旁轴相机。在远比传统单反相机小的机身上实现了可换镜头设计以及大尺寸传感器。然而由于旁轴先天因素限制,Leica M8并没有获得人们想象中的画质提升。相反,M8的传感器还在LPF滤镜设计上出现了许多问题,使得徕卡不得不花费大量经费为M8用户进行维修——就连光学领域传奇厂商徕卡都搞不定大传感器的小机器,所谓一机走天下真的是痴人说梦?数码相机要实现这样的目标,究竟要突破多少障碍?
既小又大,还得从相机结构说起
早在尼康量产第一部单反相机Nikon F的时候,整个单反相机的结构就被人们确定了下来。在随后的几十年间,自动化、数码化大潮只是让相机变得更容易使用而已,并没有在结构上获得明显的改进。所有的单反相机都具有五菱镜、反光板、取景器以及快门。
在我们取景的时候,光线透过镜头汇聚在反光板上,由反光板将光线反射入单反相机的“额头”五菱镜中让我们可以实现偏差极小的取景。在拍摄照片的时候,快门一被按下,反光板就会快速抬起,镜头汇聚的光线照射在胶片或CCD/CMOS上完成成像——无论是取景还是拍摄都只用一个镜头就能搞定,这也正是单反名称的由来。
而在此之前,大部分相机都采用旁轴取景(取景器安装在机身侧边)、双镜头取景(拍摄使用一个镜头,取景使用一个镜头)等结构,这些结构均无法实现低偏差值的取景,往往使得最终拍到的照片和取景器中看到的照片相去甚远。
数码单反实际上就是把单反相机快门背后的感光介质从胶片换成了CCD/CMOS,而在整个架构上并没有太多的改变。由于需要在机身内部留有反光板动作的空间,以及让镜头获得合理的成像圈,所有的相机都有个至关重要的参数——法兰距(Flange back distance)。所谓法兰距,实际上就是镜头卡口与感光元件之间的距离。一旦整个相机系统被确定,那法兰距就变得不可修改。以尼康 F卡口单反相机为例,它的法兰距为46.5mm。从1959年尼康第一部单反F到当今的旗舰D3,都坚持沿用此规格。46.5mm的法兰距意味着尼康相机在不彻底改变系统设计和更换卡口以前,最小的机身厚度也不能低于46.5mm。而4厘米多的厚度绝对和小巧轻便扯不上关系。
由于佳能和尼康等厂商所采用的卡口设计和单反结构设计都有很长的历史,所以为了确保几十年来系统和镜头的兼容性,更改整套方案设计的可能性几乎为零。然而,数码单反领域的后来者——松下和奥林巴斯,则抓住了这次机会突然发力,推出了令业界震惊的Micro 4/3数码相机系统。
小体积大威力,Micro 4/3系统
自从奥林巴斯宣布进军数码单反市场以来,就连同松下、适马、徕卡等厂商推广4/3数码单反系统。所谓4/3,实际上指的是相机系统中传感器的对角线长度为4/3英寸(19.8 mm x 14.6 mm)和我们熟悉的APS-C画幅的数码单反相比,4/3结构数码单反的传感器成像面积只有后者的一半。由于传感器尺寸的缩小,使得镜头转换焦距系数(FOV)的增加——尼康低端数码单反焦距转换系数为1.5x,佳能为1.6x,而4/3系统为2.0x。
由于传感器尺寸上的不足,使得4/3阵营数码相机始终无法在噪点控制和成像质量上与APS-C尺寸的数码单反相抗衡。不过,传感器较小的情况对于4/3系统而言却并非没有优点——4/3系统可采用比所有对手都小的40mm法兰距设计,使4/3数码相机在体积上有着压倒性的优势。此外,在松下和奥林巴斯的努力下,4/3数码相机还首次在单反数码相机结构上实现了实时取景,让单反变得和小数码一样容易操控。
随着数码单反市场竞争的加剧,曾经让4/3阵营独树一帜的实时取景功能已被后来者迅速赶超,而以尼康D40、佳能EOS400D为首的低端单反掀起的小型化浪潮,也让4/3阵营的小巧优势荡然无存。由于4/3结构本身无法实现传感器面积的扩大,所以4/3阵营也无法拿出35mm全幅数码单反。但在Sigma DP1口袋机问世后,业界才突然发现,原来许多人购买数码单反只是为了获得更高的画面效果,而不是需要单反光学取景器和极短的快门时滞——如果有一款产品既能保持小数码的体积,还可以更换镜头,并且实现与APS-C画幅单反相当的画面质量,绝对会受到市场的热烈追捧,Micro4/3系统由此应运而生。
要让相机小型化,必须首先突破法兰距问题。在Micro 4/3相机系统中,法兰距由原有的4/3的40毫米直接腰斩成了20毫米。这一厚度足以让Micro 4/3系统在体积和尺寸上与传统数码相机、旁轴相机媲美。
由于法兰距的缩短,反光板已经没了容身之处,所以Micro 4/3系统将会取消反光板结构和光学取景器。换言之,Micro 4/3相机系统将不再是单镜头反光相机系统,而更像是一部能更换镜头、采用更大尺寸传感器的普通数码相机。没了反光板和光学取景器,Micro 4/3系统当然就只能依靠Live View实时取景功能。
法兰距的改变也将会导致镜头卡口的变更。Micro 4/3镜头卡口由原来4/3系统的50毫米缩小为44毫米。可是根据奥林巴斯和松下的说法,现有的一切4/3镜头只需要加上转接环就能和Micro 4/3系统配合使用。所以并不会发生更换卡口和法兰距导致镜头完全不兼容的情况发生。
在镜头全电子化年代,Micro 4/3当然也不能免俗。新的镜头卡口将金属触点由原来的9个提升到了现在的11个,这样不仅能让相机支持更多种类的镜头,还可以提供镜头超声波马达驱动、距离信息交换等功能,以获得未来更大的镜头扩充机会。
在Micro 4/3系统中仍然采用了传统的对比度对焦方式,当我们半按快门的时候,相机内部的处理器就会判断对焦点附近影像的对比度,然后自动寻找对比度最高的 位置作为焦点——在传统数码相机上,对焦同样是通过分析对比度进行,只是对焦模块往往采用独立设计,与测光模块一起安放在反光板或者光学取景器附近。虽然整个相机架构发生了翻天覆地的变化,但是Micro 4/3数码相机仍然坚持采用了和4/3数码相机尺寸完全一致的传感器,因此和普通数码相机相比,4/3尺寸CMOS传感器无论在信噪比还是色彩上都有压倒性的优势。
根据松下和奥林巴斯的规划,Micro 4/3数码相机将会填补普通数码相机和数码单反相机之间的巨大空缺。由于没有反光板和光学取景器,初期问世的Micro 4/3相机系统很可能出于考虑摄影用户习惯问题配备EVF电子取景器。而在一些低端型号上,将会完全取消独立取景器,而采用机背LCD取景。在相机功能规划方面,Mi cro 4/3相机初期就能实现和普通数码相机相当的视频录制功能,直接向尼康 D90这样带视频录制功能的数码单反发起猛攻。
虽然现有的4/3镜头通过转接环都能装到Micro 4/3机器上,但奥林巴斯、松下等厂商仍然会开发一系列专用的Micro 4/3卡口镜头。这些镜头将会以小巧和轻量化为主要需求,并且定位于日常生活抓拍等摄影活动。这将会掀起新一轮单反备机、高端口袋机的装备竞赛。
Micro 4/3迈出第一步——松下Lumix G1
当人们猜测Micro 4/3何时才能商品化的时候,松下凭借强大的研发实力,在9月11日向世界宣布了首款Micro4/3数码相机——Lumix G1。作为当今最小的可换镜头数码相机,124mm×45.2mm×83.6mm的机身尺寸,385g的重量即便是对比Leica M8也不遑多让,这样的体积和重量更是对普通单反来说望尘莫及的。
G1由于不使用反光板,因此可通过液晶屏或Live View Finder取景器实现全时Live View取景。LVF取景器高达144万像素,100%视野覆盖率,放大率为0.7。3英寸可旋转液晶屏也达到46万像素,采用类似摄影机的3∶2比例。两款取景器刷新率均为60FPS,眼部传感器可自动在LVF取景器和液晶屏之间切换。值得注意的是,和普通数码相机上的电子取景器不同,G1上的电子取景器分辨率不仅达到800×600,还有着超越中端数码单反的视野范围。由于LVF取景器和机身LCD取景器提供刷新率较以往数码相机提升许多,所以失去光学取景器的Lumx G1在取景能力上并没有落后于数码单反。
在传感器设计上,Lumix G1采用了Micro 4/3规格尺寸1210万像素CMOS图像传感器,最高感光度ISO 3200,支持感光元件除尘技术。G1采用新的Venus HD影像处理引擎,连拍速度3FPS。类似于消费DC的对比度AF对焦系统,合焦时间约0.3到0.4秒,同时支持追踪AF。当然松下消费DC上常见的MEGA O.I.S.防抖技术(镜头实现)、面部识别功能和iA智能自动模式等也统统搭载。令人不解的是,在尼康单反D90已经支持视频拍摄的情况下,G1却不支持视频拍摄。但松下在日本官网上预报,明年推出的下一款Micro 4/3产品将在业内首先实现自动对焦高清视频拍摄。
结语
自摄影术发明以来,真实地记录我们所看到的世界就成了众多摄影师、摄影器材公司努力的目标。在数码单反相机经过了近3年的井喷式发展以后,人们渐渐发现单反相机的体积许多时候让人觉得相当累赘。Micro 4/3的出现则再度为摄影带来了一种新的可能——你可以把单反相机每天装在包里,但却不会因此累得气喘吁吁。一个高画质随身摄影时代即将来临?让我们试目以待吧!