劉道純

作為對未來影像新技術(shù)的展望，不能只停留在哪家將推出什么新型號器材上面，如果僅僅只是如此就事論事，不從根本上歸納出器材背后的戰(zhàn)略技術(shù)發(fā)展含量，那就是目光膚淺，誤導(dǎo)受眾?，F(xiàn)在的攝影器材新技術(shù)，已經(jīng)進(jìn)入百花齊放、冷門迭爆的時代，各種創(chuàng)新層出不窮，不斷給廣大影友帶來驚喜和期望。而本文的意圖就是要預(yù)測一下在新的一年乃至來來幾年，會有哪些堪稱戰(zhàn)略層面的創(chuàng)新技術(shù)會載入史冊，成為最炫的未來之星。本文特別針對影像感應(yīng)器。濕示屏，3D影像翻燃料電池四夫與數(shù)碼相機(jī)的發(fā)展密切相關(guān)的熱點技術(shù)進(jìn)行了深入的解釋與前景分析,希望熱愛數(shù)碼相機(jī)的發(fā)燒友們可以對與數(shù)碼相機(jī)相關(guān)的熱點技術(shù)有所了解。

速度與像素的怪獸索尼2481萬像素全畫幅CMOS感應(yīng)器

索尼這款感應(yīng)器最重要的是在感應(yīng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)方面取得了歷史性的突破。過去業(yè)界通常采用的是逐點AID(模擬-數(shù)碼)轉(zhuǎn)換方式，如同電腦中的串行傳輸，按照像素點逐點掃描轉(zhuǎn)換。當(dāng)感應(yīng)器發(fā)展到了全畫幅、2千萬像素以上時，受到逐點轉(zhuǎn)換的拖累，圖像轉(zhuǎn)換、傳輸速度無法再提高。且由于傳輸線的物理距離增加，使處于轉(zhuǎn)換末端最遠(yuǎn)的像素點轉(zhuǎn)換質(zhì)量明顯下降。索尼新式感應(yīng)器采用了平行列方式A/D轉(zhuǎn)換，即把整個芯片分成了6000多個芯片組(Column—parallel)，每個芯片組都能獨立進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并且同時工作。然后以“12通道平行LVDS傳輸技術(shù)”進(jìn)行高速數(shù)碼輸出。通俗地說：在快門開啟的瞬間，2481萬個像素點得到的信號，被分成6千多組同時進(jìn)行數(shù)碼轉(zhuǎn)換，得到的圖像用12路通道同時送出，就像6上6下的高速路一樣，通行能力肯定會高于一般一上一下的公路。這就大大加快了圖像的轉(zhuǎn)化速度和輸出速度，減輕了逐像素點轉(zhuǎn)換的硬件壓力，縮短了傳輸物理距離，也提高了轉(zhuǎn)換質(zhì)量。這種感應(yīng)器還具有PGA編程增益放大器電路功能，就是說能在感應(yīng)器內(nèi)部編程序控制信號變化。最直接的好處就是實現(xiàn)了圖像輸出的三次降噪：感應(yīng)器接收信號模/數(shù)轉(zhuǎn)換之前、之后各進(jìn)行一次降噪，然后進(jìn)入相機(jī)圖像處理引擎第三次數(shù)碼降噪。這就保證了感應(yīng)器的高增益、高動態(tài)和低噪波，外在表現(xiàn)就是極高的ISO感光度、良好的高、低光寬容度和相比以前的極低的噪點，還有就是極高的連拍速度。隨著可編程數(shù)碼感光器件的功能使用，預(yù)計很快就會出現(xiàn)同畫面、多分區(qū)不同ISO感光度曝光的拍攝效果，從而徹底消除數(shù)碼相機(jī)的暗角問題。在2008年索尼正式推出的a900全畫幅數(shù)碼單反相機(jī)，還有尼康D3的高像素升級版D3x都采用了這款最新的感應(yīng)器。展望2009這一技術(shù)有可能走下神壇向中低檔全畫幅相機(jī)普及，這將受到眾多影友的極大歡迎。

專治壞點賓得，三星的超輕量1460萬像素CMOS感應(yīng)器

這款1460萬像素CMOS感應(yīng)器是由Pentax與Samsung共同研發(fā)的，由三星公司負(fù)責(zé)制造，值得大家特別關(guān)注。這款感應(yīng)器號稱是業(yè)界第一超高分辨率的圖像感應(yīng)器，它同樣為APS-c畫幅，其單位像素面積，竟和索尼a700、尼康D300中的1200萬像素感應(yīng)器的單位像素面積相同!換句話說賓得、三星公司的研發(fā)人員，把同樣大小的像素點，往APS-C總面積里多裝了270萬個!這就使它的分辨率甚至超過了許多現(xiàn)存鏡頭的分辨率!為了加強(qiáng)相機(jī)機(jī)身防抖的效果，賓得還使該款感光器件的設(shè)計重量，比原來減輕了20％。使得相機(jī)能夠更迅速、實時地實現(xiàn)感應(yīng)器位移負(fù)補(bǔ)償，能夠像鏡頭防抖一樣，實時降低臨界快門2.5至4級。而且該感應(yīng)器的每個像素都以ISO1600作為基礎(chǔ)感光度。就是說，它先天具有高感光度性能!賓得這款高分辨率感應(yīng)器還具有像素自動修復(fù)功能!通過相機(jī)上的按鈕操作，就可以恢復(fù)感應(yīng)器上的壞點。不用把相機(jī)送專門維修店處理，就可以直接在相機(jī)里做到。

不走尋常路的革新富士Super CCD EXR感應(yīng)器

在影像感應(yīng)器方面富士的超級CCD感應(yīng)器一直就是一個另類，它在感光元件的形狀和布局上與CCD或CMOS有著完全不同的設(shè)計?，F(xiàn)在則又是全新的Super CCD EXR圖像感應(yīng)器。它具有超高分辨率、超高感光度、超寬動態(tài)范圍三大特色?？梢哉fSuper CCD EXR是一款更加優(yōu)秀的三合一感應(yīng)器。如果感應(yīng)器像素大幅增加，必然會使高感光度、寬動態(tài)更為困難。因為像素的密集要求感應(yīng)器上的光敏二極管面積更小，因此噪點、串色等問題也就更明顯。所以特別是小面積、高像素密度的圖像感應(yīng)器，同時解決高分辨率和高感光度這兩項指標(biāo)，一直是業(yè)內(nèi)追求的夢想境界。而Super CCD EXR感應(yīng)器的創(chuàng)新設(shè)計目標(biāo)就是解決這一難題。Super CCD EXR感應(yīng)器的設(shè)計有三大改進(jìn)：首先像素對排列技術(shù)實現(xiàn)了超高感光度、超低噪點，EXR感應(yīng)器采取了像素合并技術(shù)來取得高感光度。EXR感應(yīng)器把顏色單元的排列方式由方陣變成斜陣，拉近了兩個相同顏色的相鄰像素點的距離。這樣同顏色的像素成雙成對的斜向相鄰，就可以合并為一個大像素工作。這樣設(shè)計的結(jié)果，雖然沒有增加信號的放大倍數(shù)，卻能使圖像信息(光信號)的獲得達(dá)到了雙倍效果，感光度也達(dá)到了原先的兩倍，而沒有增加暗部噪點。其次雙重捕捉技術(shù)能實現(xiàn)超寬動態(tài)范圍，新設(shè)計的EXR感應(yīng)器采用的是雙重曝光控制技術(shù)。這種新設(shè)計的結(jié)構(gòu)中，像素被分成同樣大小的A、B兩組通道，先、后進(jìn)行信號采集工作。然后將兩組通道采集的圖像信息合并。生成最終圖像。簡單地說就是：按快門時，Super CCD EXR采用高精度曝光控制同時進(jìn)行兩次拍攝：一次是高感光度拍攝，另一次是低感光度拍攝。然后兩次拍攝的結(jié)果合并，就能獲得一個高、低光效果兼顧的照片。最后精細(xì)捕捉技術(shù)保證了超高分辨率，Super CCD EXR與以往的超級CCD不同：Super CCD SR感應(yīng)器的兩組像素點尺寸是一樣大的，因此兩組像素點都能夠產(chǎn)生足夠的圖像信號分辨率。在保證了寬動態(tài)范圍的同時，又保證了足夠高的分辨率。富士的FinePix F200 EXR小型數(shù)碼相機(jī)，就采用了1/1.6英寸1200萬像素的SuperCCD EXR。

視覺的全新體驗OLED橫空出世，LCD將退出歷史舞臺?

液晶顯示器(LCD)以其圖像細(xì)膩、色彩真實、體積超蒲和耗電不太高等四大優(yōu)勢輕松擊敗了陰極射線管(CRT)和等離子顯示設(shè)備(PDP)，在各個領(lǐng)域的市場上獨占鰲頭。而今，危機(jī)真的要來了：LCD面臨著QLED和SED的雙重挑戰(zhàn)!可以預(yù)言，用不了很久，LCD就會不得不拱手讓出既得的市場份額，退居一隅。雖然目前液晶技術(shù)依然強(qiáng)大，但是人們也應(yīng)該注意到它有幾大先天不足：

視角有差異。正面直視效果良好，而側(cè)面斜視就顏色很差，

甚至看不到畫面；

響應(yīng)時間滯后。迅速運(yùn)動的畫面會出現(xiàn)拖尾軌跡，影響觀看。因此買液晶電視機(jī)的時候，一定要注意它的響應(yīng)時間長于16毫秒的就不能買；而電腦監(jiān)視器則要求10毫秒以下；

受溫度影響嚴(yán)重。溫度下降，液晶會凍住，反應(yīng)遲鈍甚至不工作；溫度上升，液晶屏又會逐漸顏色加深，直至全黑；

液晶不能自己發(fā)光。必須有背光襯托，這就使得耗電量增加。各種相機(jī)、手機(jī)、和移動多媒體設(shè)施，開與不開液晶顯示，耗電量會相差一倍有余；

液晶屏在外界光線稍強(qiáng)時就無法看到，而在不開背光時全黑時也無法觀看。

現(xiàn)在，隨著OLED和SED逐步進(jìn)人產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，完全不具有上述弊病的新一代材料和技術(shù)將要橫空出世后來居上!OLED的全稱是Organic LigNEmitting Display，即有機(jī)薄膜發(fā)光顯示器，是一種利用有機(jī)半導(dǎo)體材料制成的、用直流電壓驅(qū)動的薄膜發(fā)光器件。有機(jī)薄膜電致發(fā)光的研究起始于二十世紀(jì)五、六十年代，經(jīng)過了漫長的探索和無數(shù)的失敗。OLED顯示屏是一種多層夾心餅干式的結(jié)構(gòu)，有機(jī)薄膜發(fā)光層被超薄的正負(fù)電極夾在中間，通電以后就會發(fā)光，通過透明的電極就可以看到它顯示的圖像。OLED分有源驅(qū)動與無源驅(qū)動，無源OLED成本低，工藝也比較簡單，適用于小尺寸顯示屏；有源OLED適用于大尺寸顯示器和高分辨率微型顯示器。OLED顯示器與CRT、PDP和LCD等顯示器相比，有以下明顯優(yōu)點：

全固態(tài)、不抽真空、也無液體成份。因之抗震性好，適應(yīng)大加速度、劇烈振動；

超薄膜結(jié)構(gòu)。厚度薄、質(zhì)量輕，其核心厚度小于1mm，約為液晶的1/3；還能在不同材質(zhì)的基板上，制作出可彎曲的柔軟顯示器，能在顯示圖像時像報紙一樣卷起來；

高亮度、高發(fā)光效率，亮度可達(dá)300 cd/m²以上，戶外強(qiáng)光下照常閱讀；

分辨率高，容易實現(xiàn)全彩色，還具有超寬視角，上下左右的視覺無變化：

快速響應(yīng)特性。響應(yīng)速度為數(shù)微秒至數(shù)十微秒，比LCD快1000倍，適于顯示活動圖像：

只需直流低電壓驅(qū)動，最低電壓為3V，且功耗極低。再加上是主動發(fā)光，不需背光燈照明。更降低了驅(qū)動能耗，適合于便攜、袖珍式設(shè)備使用；

溫度特性好，在-40℃～+70℃范圍內(nèi)都可正常工作；

材料成本低、消耗少，制備工藝簡單(一般只需86道工序，而LCD需要2D0道工序)，比LCD成本至少低20％，易于大規(guī)模生產(chǎn)；

由此可見，OLED的八大優(yōu)點劍鋒直指LCD的六大命門，可稱是液晶的天然克星!它尤其適用于當(dāng)下最為流行的照相機(jī)、手機(jī)、數(shù)碼伴侶、MP3、MP4。目前，三星、夏普、索尼以及歐美眾多商家已成功切入OLED這項新的顯示技術(shù)。國際上已經(jīng)開始普及。例如哈蘇著名的中畫幅數(shù)碼后背CLV，使用的就是OLED屏，2008年推出的新一代145系統(tǒng)徠卡S2，其頂部的指示屏也是OLED的，在更多人群關(guān)注的手機(jī)一族里，諾基亞的最新旗艦——鉆石版8800a，就使用了一塊高級OLED顯示屏。特別值得關(guān)注的是，2009年3月三星推出了售價2千元出頭的卡片機(jī)WB100。機(jī)上配置的正是3英寸92萬像素的OLED屏!和傳統(tǒng)的TFT-LCD屏相比，OLED屏視角達(dá)到180度，對比度更高這10000：1!呈現(xiàn)的黑色更黑，省電而且高亮度的顯示色彩鮮活飽滿，適合在戶外強(qiáng)烈的日光環(huán)境下拍攝。作為被業(yè)界公認(rèn)是最具發(fā)展前景的下一代顯示技術(shù)，OLED所具備的潛在發(fā)展優(yōu)勢一定會使其成為電子顯示市場上一顆璀璨的明星!順便提及：目前在國際市場上，OLED已被較廣泛地應(yīng)用在小屏幕顯示器上。而大屏幕最有希望取代液晶電視的產(chǎn)品，則是SED。

變化，從“心”開始

感光器件從量變走向質(zhì)變

可以說以前的數(shù)碼單反相機(jī)的發(fā)展史，基本上就是一個像素數(shù)量的擴(kuò)軍競賽史，傳感器廠家都在全力以赴地增加像素數(shù)量，從最早的100萬像素，一直增加到了2460萬像素。至此已經(jīng)追上了家用PC的速度發(fā)展勢頭：縱橫奸多點像素的照片，已經(jīng)使普通電腦用戶處理照片時力不從心。而除了相片可以放得更大之外，難以見到更實際的好處。如今，各廠家終于覺察到了這一疏漏，放下了擴(kuò)軍競賽，開始了對感光器件質(zhì)的方面攻關(guān)，以畫質(zhì)突破來獲得戰(zhàn)略發(fā)展先機(jī)。

以后的相片都將是立體的?富士FinePix自然3D影像系統(tǒng)開辟新天地

立體照片和觀片鏡技術(shù)是蘇格蘭物理學(xué)家戴維·布魯司特在1849年發(fā)明的，在1870年熱到最高峰。那時，家家都擺設(shè)立體觀片鏡。熱到就像追星族買偶像的音樂CD一樣。后來隨著廣播、電影以及電視的發(fā)展，立體照片逐漸退出了市場。但時至今日數(shù)年一輪回，立體攝影技術(shù)又開始回歸了。立體電影、立體電視也逐漸發(fā)展起來。歷來的3D技術(shù)，都是使用多鏡頭照相機(jī)，先獲得模仿雙眼不同視角的兩張(或數(shù)張)同一場景的圖片，然后通過雙目鏡立體觀片器或者是偏光、棱鏡等遮光技術(shù)手段，使人們兩眼分別看到兩張(或兩組)視角不同的圖像，在腦海里就能疊加為三維立體的場景。這些技術(shù)手段，基本上都停留在膠片攝影、物理手段分光的原始層面上，基本操作思路和19世紀(jì)是幾乎沒有太多的變化。

富士在2008年9月23日德國科隆PHOTOKINA展會上，標(biāo)新立異地發(fā)布了3D數(shù)碼影像系統(tǒng)，其中包括3D數(shù)碼相機(jī)、3D數(shù)碼相框、3D數(shù)碼沖印等全套技術(shù)，標(biāo)志著一個全新的數(shù)碼立體領(lǐng)域已經(jīng)破繭而出!FUJIFILMFinePix自然3D系統(tǒng)的特點，就是無論是LCD回放、顯示和數(shù)碼沖印，用戶都不需要任何附加手段，用裸眼就能直接看到高畫質(zhì)的3D立體影像。其基本原理雖然仍是雙視角各自成像、雙眼隔離分別觀看，但是有了四大創(chuàng)新絕招：

立體數(shù)碼相機(jī)內(nèi)建有兩塊3D auto感應(yīng)器，還具有精度達(dá)到0.001秒數(shù)量級的同步控制系統(tǒng)。當(dāng)快門按下的瞬間，雙感應(yīng)器和同步控制系統(tǒng)自動協(xié)調(diào)對焦、變焦范圍、曝光、快門控制等參數(shù)，能做到雙視角影像嚴(yán)格同步，生成參數(shù)完全一致的高質(zhì)量雙視角圖像。

自然3D影像系統(tǒng)發(fā)明了自然影像處理3D引擎自動處理技術(shù)。該圖像處理引擎不但使用了在普通相機(jī)的高感光度、高分辨率技術(shù)，還能將采集到的兩塊CCD感應(yīng)器上的圖像信號合并，迅速處理成高質(zhì)量的影像，確保能夠高效還原靜態(tài)照片和動態(tài)錄像。3D成像系統(tǒng)使用超高精度的言士龍鏡頭，保證了左右兩路通道所采集的圖像信號的高度一致性。3D LCD顯示屏背面設(shè)計有光線方向控制模塊，能通過電子技術(shù)(過去是機(jī)械分光)準(zhǔn)確控

制輸入的兩路視角影像的光線方向，使它們分別進(jìn)入觀看者的左眼和右眼，這樣就能讓使用者觀看到高質(zhì)量的3D影像而無需佩戴3D眼鏡。

該3D相機(jī)系統(tǒng)使用2.8英寸23萬像素的LCD，克服了屏閃和圖像黯淡等司題，能夠獲得真實、自然的3D圖像。該屏幕還能像普通相機(jī)一樣拍攝顯示2D圖像。同樣，富士制造的8.4英寸、92萬像素的FUJIFILM FinePix自然3D數(shù)碼相框也即將推出。我們將來在桌上、墻上就能看到自己拍攝的清晰通透的立體照片。富士正在研究利用EXG技術(shù)實現(xiàn)雙感應(yīng)器對應(yīng)像素的合并，從而實現(xiàn)使用3D數(shù)碼相機(jī)拍攝超高清晰度的平面2D照片。

持久環(huán)保才是硬道理Mobion新型燃料電池進(jìn)入實際應(yīng)用

和液晶屏類似，目前大多數(shù)便攜、袖珍式電子設(shè)備，都使用了鋰電池。鋰電池性能穩(wěn)定、無記憶效應(yīng)、體積小、重量輕、比容量(單位體積容量)大，已經(jīng)穩(wěn)坐市場的頭把交椅。但是和液晶同病相憐的鋰電池也有三大命門存在：鋰電池不是綠色能源，對環(huán)境有污染；電池容量仍不足以支持多媒體便攜式設(shè)備的需要；只能在有交流電插座的地方才能充電。

各廠家全力以赴研制的新型燃料電池，就是針對著鋰電池這三大命門來的。燃料電池可以提供超過鋰電池一倍以上的電能，而且只需簡單地加注燃料(甲醇)就可實現(xiàn)隨時隨地地充電。甲醇燃料電池是利用甲醇和氧發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生電力，副產(chǎn)品只是水和相當(dāng)?shù)土康亩趸?，因此它是清潔能源，不會像鋰電池那樣對環(huán)境造成有害的影響。更為重要的是，甲醇來源于天然氣，成本可以很低。美國燃料電池廠商MTI MicroFuel Cells已在2008年9月宣布：該公司已經(jīng)研制成功了輸出特性大幅提高、體積縮小一半的第3代新產(chǎn)品直接甲醇型燃料電池——Mobion。

Mobion新燃料電池輸出密度為62mW/cm²，實驗室的試制品的單位重量能量密度已達(dá)1800mAh/g——這就是說，1800mAh的鎳氫充電電池重30克，而對于燃料電池來說，只需要1g!若是也用同樣的30克重量，Mobion的容量就能達(dá)到5400mAh!MTI Micro公司已經(jīng)將此次開發(fā)的第3代產(chǎn)品應(yīng)用于手機(jī)之中。今后將與韓國手機(jī)廠商N(yùn)eoSolar合作進(jìn)行手機(jī)燃料電池應(yīng)用開發(fā)工作。在2008年日本國際燃料電池展覽會上，MTIMicro公司還展示了與數(shù)碼單反相機(jī)配套的直接甲醇燃料電池(DMFC)。這款燃料電池與相同尺寸的鋰電池相比，可提供超過兩倍的電能。而且該Mobion燃料電池允許在移動狀態(tài)下通過加注甲醇進(jìn)行再充電。這使得常年外出采風(fēng)旅行的攝影師，可隨時隨地使用單反數(shù)碼，再也不用擔(dān)心哪里去找交流電插座。

2008年已有很多單反相機(jī)試行安裝MTI Micro開發(fā)的Mobion燃料電池。而且這一數(shù)字有望在2009年出現(xiàn)飛速增長!2008年11月，MTI Micro公司還推出了一種使用可更換“燃料墨盒”的便攜式燃料電池充電器Mobion。這種Mobion使用的液態(tài)燃料也是甲醇，每個燃料墨盒可以提供25小時的電力。可以通過USB等插口給任何手機(jī)充10次電，可以讓MP3播放器播放10000首歌，或觀看100小時的電影。當(dāng)電力用完后，只要把燃料墨盒拿出充電器，重新灌裝甲醇或換另一個燃料墨盒即可。這對于經(jīng)常外出的驢友來說可是一個天大的福音：所有的隨身電子產(chǎn)品都不用再攜帶充電器和尋找交流電源!MTI Micro公司已經(jīng)表示，該產(chǎn)品在2009年內(nèi)就會推向全世界的市場。據(jù)說佳能5D MankⅡ原來就計劃使用2500mAh的燃料電池，但實際推出時改用了一款1 800mAh的LP—E6鋰電。是否佳能也要把這項新技術(shù)留給最新的旗艦全畫幅3200萬像素的EOS-IDs Mark IV(大馬4)也未可知。

總起來說，Mobion電池具有以下優(yōu)勢：大容量且只要有100％甲醇就可以無限次充電；小體積就能滿足各類消費(fèi)電子的使用需求；工作溫度在0℃～40℃，在任何濕度情況下均能正常工作；屬于綠色清潔能源，具有生物可降解性，模塊化設(shè)計容易實現(xiàn)大批量生產(chǎn)；而且成本也很低。

技術(shù)讓影像更精彩

根據(jù)統(tǒng)計網(wǎng)上影友的愿望，對于攝影器材的發(fā)展趨勢，絕大多數(shù)網(wǎng)友都希望新型全畫幅感應(yīng)器能夠向中、低檔單反機(jī)擴(kuò)展，最好能進(jìn)入6千元左右的心理價位：而APS-C畫幅感應(yīng)器將擠進(jìn)3千元心理價位的消費(fèi)級數(shù)碼單反相機(jī)和卡片機(jī)，讓更多的平民百姓也能享受到大幅面感應(yīng)器帶來的高清快樂!當(dāng)然，這些數(shù)碼相機(jī)以及手機(jī)、隨身聽、隨身看，最好都能用上最炫的OLED顯示、大容量燃料電池，也都能盡快實現(xiàn)立體拍攝、立體顯示技術(shù)。這一天顯然已經(jīng)不太遠(yuǎn)了。