Sony Xperia XZ2 Premium 超高感光雙鏡頭相機原理剖析與夜間實拍

近期推出的 Sony Xperia XZ2 Premium 號稱擁有怪獸級的超高感光度,能夠帶來清晰亮麗的夜間攝錄影效果,這也是久違地用回雙主鏡頭配置的一款手機, Sony 日本總公司工程師親臨台灣揭開雙鏡頭的作動與原理,而 C 編也在關渡進行實際拍攝,效果的確令人驚艷。
 Sony Xperia XZ2 Premium

 Sony Xperia XZ2 Premium 超高感光相機原理剖析與夜間實拍

被 Sony 特別重視的這款下半年超旗艦機型 Xperia XZ2 Premium 主打可達到 ISO51200 超高感光拍照與 ISO12800 錄影,總算是從善如流採用Motion Eye Duo 雙主鏡頭配置,更令人關注的還有「AUBE 即時影像融合處理晶片」,這些技術到底是怎麼結合起來造就高感光影像成果呢?

很多公司的各事業群可以說是各行其政,要說 Sony 最可貴的是能夠將其總部旗下的各事業體資源整合,將其在電視、相機、聲學技術、影像…等內部技術互相支援調用,提供給使用者集大成的成果,這次的超旗艦新機 Sony Xperia XZ2 Premium 也不例外,光是相機部份的軟體、硬體與調教部分可以說是讓 Sony 旗下的影像技術精銳盡出,

直式排列的兩顆 G 鏡頭上方為 1200 萬畫素黑白 F1.6 黑白鏡頭,採用 1/2.3″ 1.55μm 感光元件,下方則為 1900 萬畫素 F1.8 彩色鏡頭,採用 1/2.3″ 1.22μm 感光元件且具備有 Motion Eye 模組。在高感光模式下按快門後,黑白與彩色鏡頭將會各自對眼前的景物拍下一張照片,接下來由 AUBE 即時影像融合處理晶片進行下一步照片的影像合成。

在進行彩色與黑白影像疊合,首先進行位置與光軸偏差矯正,在黑白與彩色影像疊合前,選取同樣的範圍與形狀,並且將影像變形控制到最小;由於視差會因為距離而產生變化,所以接下來就是開始進行兩眼視差調校,找出每個像素應有的位置後再進行融合的步驟,讓從前可拍到的感光範圍圖片的雜訊值更低,而從前拍攝不到的部分則可更明亮地盡收眼底。

另外說到錄影方面,4K HDR 比起 SDR 可以擁有更滑順的影像效果,更廣的色域與更大的動態範圍。

傳統的 SDR 所能收錄的顏色與層次有限,通常會有過亮與過暗的問題,往往省略到許多色彩資訊,而 HDR 能夠記錄下更多細節與色彩,做到盡可能貼近肉眼所見的成效。

傳統的 HDR 錄影的處理方式通常是將長曝與短曝分為兩段式作業後才在後續進行結合,而 Sony Xperia 在內建記憶體的堆疊式感光元件中則能做到在同一時間進行長曝與短曝的收錄。

最顯著的部分,就是像在拍攝金屬的反光、極亮與極暗處、大太陽與陰影、透光彩繪玻璃等,這些亮度差異大的部分在 SDR 錄影模式下很容易會產生過曝現象,拜 HDR 的各項優點所賜,就連反光效果處也可以清晰收錄,並且完整保留下細節的色彩差異。

目前廣為大家使用的 HDR 格式包含 Dolby Vision、HDR10+、HDR10 與 HLG,前三種皆適用於電影或專業拍攝器材等,Sony Xperia 所採用的正是可與 SDR 相容的 HLG 格式,由於毋須進行後續的相關處理,也是目前最適合個人以手機拍攝的格式。

目前最多人使用的影音分享平台 YouTube 業已開放支援 HDR,所支援的上傳格式為 HEVC 10b HW Encoder / 最高4K 與 VP9 10b HW Decoder / 最高4K,使用 Xperia XZ2 Premium 所拍攝的 4K HDR 影片不需再經過其他軟體轉檔處理,可直接將檔案處理成 YouTube 可支援的格式上傳,將 4K HDR 影片上傳的門檻降低,每個人都可以拍出精美、漂亮的個人大片。

夜間實拍測試

下面 C 編利用一個晚上在淡水關渡做了幾組測試,對照用的手機分別是 Sony Xperia XZ2 Premium 與 前一代的 XZ Premium ,藉由實際拍攝來呈現 Xperia XZ2 Premium 在攝影成果上的直接差異效果:

1. 關渡大橋
從這組圖片中,可以看到新的 XZ2 Premium 在夜景的細節、水面上的光影捕捉上更加細膩,且鐵橋的細節更清晰。

2. 遠處辦公大樓燈光
在這一組對照中,可以看到黑色更深邃,亮處則更清晰且成像色域更廣,色彩呈現上也更亮麗。
 

3. 遠景
由於感光度的提升,從下面這兩組照片裡面可以看到遠景的差異,在 XZ2 Premium 的拍攝照片中就連遠處山與夜空的雲形狀都可以清晰看見且層次豐富分明,而前一代在遠處則黑色一片或僅依稀可見線條。

錄影方面的成果也頗有差異,下面直接以兩組影片呈現:(建議同一組內兩個影片同時播放,差異會更清晰顯著
1. 夜景
夜景的燈光變化更細膩,新的 XZ2 Premium 由於高感光的作用讓所有光影變化細節更豐富,並且記錄下更多細節。

2. 煙火
一瞬即逝的煙火除了爆破瞬間,就連收尾的細部亦全數盡收,關渡橋的燈光變化與水面倒影也可以看出端倪。

Sony Xperia XZ2 Premium 在高感光部分的確令人驚艷,從拍照到錄影皆能記錄下更多細節與色彩變化,讓照片與影片更加活靈活現,雖然僅有短短測試一晚,但還是讓人非常期待這款手機的進一步測試。

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