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01  圖01.

 

一、前言

一台相機有上百種不同零件,數十來個規格比較,通常影響畫質的規格與零件來說,最重要的就是「感光元件」,感光元件可說是一台相機的心臟,若規格好,拍出來照片品質更加細緻、漂亮。

      本篇聊攝影,簡單的來介紹截至2012年08月的今天,現今數位相機市場主流的感光元件規格有哪些,而對應的相機機種又是哪些,跟大家分享一下。

二、感光元件簡介

1.感光元件功能

      感光元件就如同過去我們使用相機的「底片」,將透過鏡頭進來的光線加以處理,將真實世界類比資料,轉化成數位資料後,再傳至相機晶片,最後得到一張照片。

 

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02圖02. 紅色箭頭為真實世界類比訊號,藍色則為數位資料。
      上圖02簡單說明了一張照片是如何形成的過程,一顆樹的光線,先透過鏡頭後,將得到的光線經由相機鏡頭,進入到感光元件後,此時會將真實世界的類比訊號 (紅色箭頭),轉化成數位電子訊號(藍色箭頭),得到的資料再交由處理晶片,最後才會得到一張照片。

 

 

2. 感光元件品質
      一般來說,感光元件面積、尺吋越大,自真實世界類比資料轉換成的數位資料,品質越好,這裡的品質通常有幾種參考的標準,一個就是細節程度好壞,另一種就是在昏暗、微光的場合,其雜訊抑止、控制程度好壞,這二個標準為一感光元件比較的依據,而這二個標準,是我們比較容易透過肉眼比較出來。

 

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03圖03.
      我們這裡做個簡單的實驗,我們拿兩台不同尺吋感光元件相機做比較,皆採用近800萬畫素記錄,也都採用JPG直接輸出,並且裁切一張照片畫質最好的中心做比較,我們就能看出感光元件差別,在照片細節的差別。

 

04圖04. 兩台不同感光元件尺吋相機,皆以近800萬畫素記錄裁切
      不難看出,採用 APS-C 感光元件之相機,設定在800萬畫素拍出來照片,細節遠比採用 1/1.7 “感光元件相機拍出來的照片還要漂亮,我們可以留意左半邊照片比較「紮實」「緊緻」,同線條較為清晰、銳利,而右側是用較小尺吋感光元件相機拍出來的800萬畫素照片,畫質就劣質得多。

 

05圖05. 不同感光元件大小,夜間拍攝細節差別
      我們再用另一個例子來看感光元件規格與照片細節差別,另一個最常比較的就是高感光度表現,上圖05明顯看出左側為較大光感光元件照片,較右側相比清楚得多,可以留意窗戶欄杆右側已經完全黏在一塊,建築物牆緣也已經暈開不清楚,此時再回頭看圖01,這兩種規格感光元件尺吋差別並不大,但在這項畫質比較上就有明顯的落差。

      從這兩項簡單的測試,也能解釋越來越多人想較大感光元件機種的原因,無非是希望擁有畫質更好的照片,希望任何時侯拍下來的照片都是最好的品質,但一張照片最後的結果,經過了許多過程,如鏡頭品質的好壞、感光元件的技術、晶片的處理能力…etc,每一環節都會影響最後結果,並不是感光元件就是全部的因素,但或許佔了50%以上比重,僅供參考。
三、市售相機簡介

1. 全片幅 Full – Frame 相機

      所謂的「全片幅相機」,指的是感光元件大小,與早年底片相機的「底片」面積完全一樣,我們稱之為「全片幅 Full-Frame」。

      全片幅相機畫質十分細緻,同時照片層次十分豐富、立體感十足,但價格較為昂貴,以市面主流相機較常看到的機種,分別如下

Canon:1DX、5D2、5D3
Nikon:D3、D4、D700、D800、D800E
Sony:A950

2. APS-C 規格相機
      APS-C 感光元件約是全片幅一半左右,好處是價格便宜,整體相機也較為輕巧,缺點則是畫質不如全片幅相機,但我並不認為這是缺點,因為立足比較點不同,就不能說是 APS-C 相機的缺點。

      只要感光元件尺吋不是全片幅尺吋,由於感光元件較小,其對焦距離計算有些變動,其適用鏡頭的「焦段」,都有一個換算倍率的計算過程,在這裡我們只要記得,當鏡頭標示 18-55mm,換算成「等效」焦段,約為 28.8 – 88左右的焦段,也就是說,當你使用全片幅相機,一顆 28 – 88mm 焦段的鏡頭,差不多是 APS-C 上頭的 18-55mm。

      而同樣採用 APS-C 規格的相機,簡單可分二邊做代表,一是換算倍率 X1.6 的 Canon 單眼系統,另一則是換算倍率 x1.5 的Nikon單眼系統,在這裡簡單整理如下。

APS-C 22.3 x 14.9mm 換算倍率 x1.6:
Canon:500D / 550D / 600D / 650D / 60D / 7D

APS-C 23.6 x 15.8mm換算倍率 x1.5:
Nikon:D3100 / D3200 / D5100 / D300s / D7000
Sony:a37 / a55 / a57 / a65 / a77 / Nex全系列
Pentax:K-m / k-5 等

3. M4/3 規格相機
      M4/3等同於4/3系統,M4/3是少了反光鏡的可換相機的意思,感光元件又比 APS-C 稍小了一些,帶來的點則是體積更小、更輕,同時鏡頭也能有效縮小,攜帶性更強,但相對的就失去較優質的細節。

      目前市售相機採用 M4/3 系統主流相機,主要是由 Panasonic 及 Olympus為兩大家主推的系統,為大家整理如下:

Panasonic:GF3 / GF5 / GX1 / GH2 / G3
Olympus:E-P3 / E-PL3 / E-PM1 / OMD-EM5

4. 1吋 規格相機
      目前又有一相機規格採用一平方英吋感光元件相機,首先推出的則是 Nikon J1 / V1 系列,較小的感光元件帶來的優缺點不再複述,而目前可換鏡頭,且又採用1吋感光元件規格的相機,也僅有 Nikon 自家推的 J1 / V1 而已。

 

5. 特殊規格相機
      前面談的皆為「可換鏡頭式相機」,且通常也採用較大感光元件,但最近也出了一些不可換鏡頭的相機,卻也擁有大感光元件的相機,如 Sony DSC-RX100 ,也採用了 1吋大感光元件的相機,畫質可說是與 J1/V1 相同。 另一台則是 Canon G1X ,則採用了 1.5 吋感光元件相機,這兩台可說是擁有較佳的畫質,卻不用換鏡頭,要求畫質卻不想更換鏡頭的消費者可以考慮。

6. 最小尺吋1/2.5 & 1/1.7 規格相機
      市售便宜、入門相機,其感光元件皆採用最小尺吋的 1/2.5 尺吋感光元件,原因無他,價格最便宜,但相對畫質也是最差的效果。

      而有些規格較高的「類單眼」,大多採用 1/1.7 規格感光元件,在夜間拍攝細節較好,能抑止較多雜訊的產生,這裡將列出最近熱門機種供大家參考

Canon:S95 / S100 / G12
Olympus:XZ-1
Panasonic:LX5 / LX7
Samsung:EX-1 / EX-2
RICOH:GRD3 / GRD4 / GX200

      比較特別的是 Nikon P300 / P310 ,市場反映熱烈,但卻採用較小的感光元件,這裡另外額外補充說明一下。


四、結論


      這篇聊攝影,簡單介紹數種感光元件的規格,以及簡單比較感光元件規格差別,在照片細節上呈現好壞,僅是很粗略的比較,供你參考,同時也列出此時2012年08月熱門機種,以採用感光元件自大而小表列下來,提供你購買相機時個簡單的參考