對焦更快更準!索尼實現「雙像素相位檢測」技術
梁夢麟 / 何渝婷編譯
2019-12-13 10:20

12月9日,索尼正式發布了一項名為「2×2 OCL」的新技術。這項技術將會應用在之後發布的行動感測器上,之後的手機相機也可以通過這項技術,來提升對焦準確性和銷量。

官方為了展示這項技術帶來的變化,特意用兩台樣機來拍攝「貓片」做對比。

從樣張中就能夠清晰的看到,老款的感測器還是會有對焦失誤的情況。像貓這種不會定下來讓你拍的小動物,拍起來也比較麻煩。加上了「2×2 OCL」技術後,相機尋找準確對焦點的能力會有提升,對焦成功率也會提高。

根據索尼官方文件的解釋,2×2 OCL是一種為了實現高速對焦的解決方案。

傳統的OCL技術,是每個像素上都會有個獨立集光鏡片,而現在推出的2×2 OCL解決方案,則是相鄰、相同顏色的四個像素,將會共用一個OCL集光鏡片。改用了新結構之後,索尼表示這樣就能夠實現雙像素(Dual Pixel)的相位差檢測,提升增強感測器的對焦能力。

的確,傳統的感測器上僅能用部分專用像素進行相位差的檢測。而加入2×2 OCL方案之後,原本附帶拍照功能的像素也可以進行相位差檢測,檢測的覆蓋面要比傳統OCL要大很多,真正實現雙像素相位差檢測的目標。

從示意圖中能夠看到,2×2 OCL的對焦覆蓋面積能夠填滿整個螢幕,少了對焦點之間的空隙,對焦檢測時能夠做得更準確。就像例子上提到的,對焦點能夠準確落在貓眼上,這樣能夠更有效地提升對焦的準確性。

除了對焦點檢測準確性的提升,2×2 OCL還有助於弱光下的對焦提升。

之前為了在低光照下獲得穩定的對焦性能,相機需要獲取多個相位差檢測像素中獲取資訊,排除噪聲帶來的影響。但這種方法還是容易受到干擾,從官方展示的動圖中能看到,傳統模式在低光環境下的對焦還是有些不靈活。

換上2×2 OCL的感測器後,雙像素都可以進行相位差檢測,資訊量會比傳統模式下多,對焦效果也會再穩定一點。

索尼在介紹對焦性能變化時還提到,用傳統OCL技術的感測器,通常都會被分割成左右檢測,面對水平放上紋理沒有變化的物體時,對焦的準確性也不高。而2×2 OCL感測器在進行檢測的時候,進行左右檢測的同時,也會進行上下檢測,相位對焦的效率會比傳統感測器要高。

所以現在能夠看到的是,加入了2×2 OCL技術的感測器更多是為了提升對焦效率。要是這項技術也能夠應用在相機用的感測器上,那些專注對焦、連拍等性能的相機應該會有更好的表現。

目前,媒體SlashGear在相關報導中提到,索尼這項技術將會在2020年推出的感測器產品中亮相。而之前有知情人士透露,OPPO預計在2020 Q1發布的旗艦手機中,將會用上一項名為All Pixel Omni-directional PDAF雙像素全向對焦的技術,現在看來應該也是跟索尼這個2×2 OCL解決方案有關。

不過,索尼目前還沒有公布支持這項技術的新品資訊,預計要到明年的感測器發布時才會正式公開。

除了對焦方面的提升,索尼還提到了2×2 OCL技術在畫質方面的影響,這個解決方案對於高像素拍攝、動態範圍和高感表現的提升也有幫助: 

  • 高分辨率像素拍攝:使用獨自的訊號處理功能來變換排列,實現高分辨率拍照。
  • 高感度:相鄰的4個相同顏色的像素通過加算讀出,可以拍攝出低噪點的明亮照片和視頻。此外通過2×2 OCL的設計以及製造技術,增加了光的利用效率,實現了進一步的感度提高。
  • HDR:通過獨自的曝光控制技術以及訊號處理功能,可以即時輸出HDR。

本文為愛范兒授權刊登,原文標題為「索尼實現「全像素相位檢測」,拍「貓片」對焦更快更准