佳能EOS R疑似采用了与5D4想同款传感器,其中有一个特点是保持了低通滤镜的设计,强度应该也是采用延续设计,不过作为3000万像素全画幅,低通滤镜的存在反倒成了一个话题,那么,低通滤镜为什么存在?这个问题我们可以从头简单聊一聊。
大家应该都知道低通滤镜的主要宣传目的是降低摩尔纹,那么摩尔纹的成因是什么?根据奈奎斯特采样定律:采样率需达到原始信息2倍,而对于马赛克阵列像素传感器来说,摩尔纹就是采样率跟不上原始空间频率里的高频信息,对跳变线条无法准确还原,此时解马赛克也会顺带衍生出伪色,可参考下图:
第一行为空间信息,第二行是则是规则排列的像素。因为成像传感器的采样单元就是像素,所有空间信息都与像素排列存在相位差,这就意味着在成像边缘会存在色环,如果是彩色信息的话这个色环就会非常明显,而空间信息更小(也就是频率越高,比如那个蓝色的小方块),采样精度也会明显下降。很显然,解决这些问题的方法无非有2种,其一是稍稍移动机位,补偿相位差,但这个显然太理论化,毕竟我们并不是整幅画面都在拍高密度线条;其二就是增大采样率,也就是把第二行的格子变得更小更密,回到传感器本身也即:随着空间频率信息的提升,对采样单元的密度要求也水涨船高,提高像素密度就能提高采样率,从而降低摩尔纹产生的几率。
但提高像素密度首先考量的是制造工艺,在分辨率还没有那么高的时代,如果直接对镜头提供的原始空间频率信息进行采样,就意味着会产生非常明显的摩尔纹和伪色,因此才需要低通滤镜来过滤掉更容易导致这些问题发生的高频信息,低通滤镜的工作原理在D800E发布是尼康曾给过一张图,还比较形象:
第一行就是典型设计,通过两块低通滤镜分别将光线按水平和垂直方向分离,从“模糊”的方式降低了高频信息,进而规避摩尔纹与伪色的发生。第二行的D800E是把原本应该按垂直方向分割光线的低通换成了再次水平收回光线的设计,也就是所谓的等效无低通设计。
采用低通滤镜意味着牺牲细节和锐度,在像素密度不高的时代,反正输出分辨率也不高,这种互换明显是利大于弊的,因此低通滤镜在这么多年以来也就成了一个标准配置。但随着工艺进步,单个像素面积越来越小,产生摩尔纹的频率上限越来越高,再加上人们对高分辨率高锐度成像的要求也水涨船高,去低通就成为了一个大趋势,现有各家的非速度型高端机基本全是取掉或削弱低通设计(特别是尼康,除了 D750之外基本全线都把低通功能取消了)。
对于全画幅3000万像素的EOS R来说,这个采样率其实说高不低,竞争对手都已经超过4000万,可以更放心大胆地忽略低通,但3000万还是有一丢丢悬乎,所以才有了削弱低通的做法,从这个角度来看可能真有点逆潮流的意思。这也让EOS R用作为风光机(高像素无低通)的性能上限难以与A7R3、Z7等对手匹敌,照目前来看佳能最强风光机还是老当益壮的5DSR,虽然动态范围菜了一点呢……
说到这还能插一句:做无反的目的并不是为了轻便,事实上单反也能做到比较小巧,比如佳能3000D就只有不到389克,而索尼A6500则达到410克……佳能尼康做无反的根本原因是单反机械结构到了一个很可能无法突破的瓶颈,而功能大量电子化的无反已经实现了追赶甚至反超,同时还丝毫不见颓势,这时候不赶快正经起来(EOS M,尼康J这种因战略存在而生的系列基本就是慢慢凉凉的意思),可能就下一个柯达就会在他们之间诞生了。
好在镜头可以延用悠久的历史积累,RF卡口一来就有好些有看点的镜头,佳能在找自身优势这方面还是很有一手的,并不仅仅是PPT上吹牛而已,后续我应该会做一做测评,那就后续再展开吧。
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