请问不同尺寸的传感器,拍摄同样分辨率、帧数的视频,存在哪些差异呢?

最近,放暑假
打算陪家里的亲戚
在HK挑选相机
看了好几部 可以拍摄 4K 相机的介绍
有点疑问:
是否是传感器的数量\尺寸
(4/3画幅/1英寸/APS-C/全画幅 )
??
拍出的视频质量,差别很大的么?

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18个答案
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Topp天文研究生,摄影爱好者

2017-07-06 19:58

同样像素数的情况下,感光元件越大,像素密度越低,这个不用过多解释了吧?

像素密度低带来的好处就是噪声小,你可以简单的理解成电子更不容易跑到别人那去。

噪声会对暗弱的环境下拍摄有比较大的影响。比如同样是由光激发了100个电子,噪声小的机器有5个跑掉了,而噪声大的机器有20个跑掉了,那么两个图像看起来差距就很大。然而如果激发了一万个光子,跑5个和跑20个差别就不大了。

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fu-80DIYER,摄影师,电容技术顾问

2017-07-06 15:07

谢邀······

从理论上看,就是数量越多,尺寸越大,效果越好!

一方面厂家会划分档次,更大尺寸的传感器制造更难,成本更高,自然会制造成更好的产品。

另一方面大尺寸的传感器在相同像素数量的情况下,像素和像素之间的距离可以更远一些,这样避免了相互的干扰,比如CMOS漏电和衍射现象,提高了成像素质。

然后,比如3CCD和单CCD的区别,3CCD分别使用不同的传感器来接受3原色的数据,这样理论上可以有更高的数据量,以及单一像素可以用3个像素的数据进行叠加,比单一传感器要好很多。


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买你能买的起的最贵的相机,说的就是前边几位的核心意思

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赞同@fu-80 的意见。另外做一点补充:

整个传感器的面积较大,会影响两个方面:一是很多兄弟说的,单个像素间的距离较远,彼此干扰较少。二是单个像素面积增大,接收光线增多,信噪比提升。

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说到拍视频,你们一定要注意一点。不要动不动就说底大灭全家什么的。

视频和照片有一个非常本质而又非常隐蔽的区别——视频拍摄时往往不是使用了传感器的全部像素——所以视频的传感器有效面积也不一样。

以最新的5D4和索尼A6500 4K视频为例,表面看5D4是全幅,A6500是残幅,应该前者胜出。且不论这两家CMOS本身工艺和性能的差异带来的画质差别。我们看看4K视频时的有效像素:

5D4的4K视频是点对点1.74X倍率,什么意思呢?就是说只用了3000万像素里的不到1000万来拍视频,实际有效面积还不到1.6X的佳能APS-C那么大,勉强比M43强一点。单看横向分辨率对比,也是6720/4096 ~=1.65X

而A6500的4K视频是6K超采样,利用了横向的全部分辨率。纵向因为视频16:9和照片3:2纵横比不一样不可避免的要损失一些。

这样算下来,5D4的4K有效面积还不如A6500。自然画质上天差地别。

此外,记录格式也是非常重要的,和CMOS面积并驾齐驱。比如CMOS面积大个50%,但是没有LOG,用的最差的4:2:0的颜色编码,再配合MOV的烂压缩,和50M的低码率。最终效果很可能不如小面积+LOG+4:4:2+H.265压缩+100M码率。最牛逼的4:4:4一般不会出现在民用设备上,可以不用考虑。

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毛骡金属材料学博士

2017-07-10 12:08
支持者: invalid

我个人浅见……楼上们都说的感光片的问题。我就说光学的原因。虽然你的问题是感光片。

现在的相机,绝大多数,都是使用光学透镜作为镜头的。在镜头大小不变的情况下,那么进入镜头的光是一定的。然后经过多次变焦后,镜头上的大部分光线都被投影到感光片上。感光片的尺寸对于透镜的位置有较大要求,所以不同感光片尺寸的机器会有使用不同的镜头。

理论上经过透镜的光线经过折射后不会有变化。但是实际上是:现实的透镜本身并不是绝对均匀的,任何微小的结晶或者缺陷都可能导致光路的变化。而且,玻璃本身作为一种透明介质,折射率并不为0,光线吸收率也不是0。所以镜头在设计制造的时候不得不使用多组透镜来尽量减少这种由于材料本身的特性带来的失真问题。PS:你看手机摄像头现在都用上6层甚至7层镜片组了。

回到感光片尺寸上来。跟老花镜或者放大镜的原理相同,为了获得较高的放大倍数的时候,就需要使用曲率更大的透镜,要么更厚,要么更多镜片。那么带来的折射现象,入射光的减少也会更多。所以这时候如果换用更大的感光片,就可以减少透镜的厚度或者数量,自然也就变相提高了相片的质量。

PS:当年相机像素平均还只有300w的时候,一台单反相机拍植物的根(cmos尺寸23.7 x 15.6 mm),相片能一直放大到看清根毛。现在的手机像素都在1千万以上,但有几台能达到这个程度?

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1.有效像素越多越好

2.连拍帧数越多越好

3.光学变焦比数码变焦好

4.有防抖比没有好

5.索尼大法好 Orz

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这之间有很多关联性问题,比如像素多但是面积相同,那可能范围像素低的效果会好,但是又取决于实际像素的多少等等。。不过一般来说,面积越大越好是肯定的

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传感器并不是选择的重点,甚至可以说是完全不重要, 你的用途和习惯才是决定选择什么相机的最大因素.

比如对便携性/镜头适应....的要求


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技术性的前面几位都说差不多了. 其实我要说的是, 从实用的角度来说, 对于大多数的人, 现在的M43/索尼微单/残幅单反/全幅单反基本没啥区别, 反而是操控/防抖效果/镜头群的性能价格大小重量这些更重要一点, 比如连拍速度之类的参数. 除了器材党没有多少人会整天一个像素一个像素的看照片细节的, 也少有人会坚持用RAW拍, 然后回来慢慢一张张修图, 更不会经常打印巨大幅面的照片, 所以像素1200W的基本就够了, 更多的像素除了占用存储空间, 用处不大.

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拍视频无脑选松下就好,别光看硬件区别,软件做得好效果可以吊打其他同硬件的,甚至吊打硬件好得多的,视频不是只靠硬件就能拍得

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第一个太熟悉的4200万像素的参数, 鉴于不太可能a99m2拍视频那就是a7r2, 索尼大法好

就a7r2来说,这台的4k视频不是全像素读出的,并且没有slog3.

单纯回到你的问题不跑题来说,传感器尺寸越大越正义

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1.通常使用情况下,视频码率重要性远大于画幅。

举例:拍视频松下M4/3画幅GH5吊打全幅A7,拍照片全幅A7吊打M4/3画幅GH5。

2.超采样很重要。

3.Sony 和Panasonic 这两家看着选,

4.相机拍出来的8bit 4:2:0视频后期很难用,买个Black Magic更好。

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同等技术,底大的画质好。另外,相同视角,底大了焦距也大,景深更浅。这些是光学上的考虑。

但底大了镜头往往也大,系统会更笨重。

还有,视频处理技术也很重要。前面有朋友说到了码率,就是其中一个关键指标。

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这东西还得看它是超采样还是点对点采集,还牵扯到等效光圈,其实没有看起来的那么简单

比方说索尼的A7R2,全画幅模式下拍摄的4K视频,弱光性能远不如在Super35画幅下超采样的4K视频,因为实际上全画幅拍摄它是点对点采样,实际感光面积大约相当于传感器16:9面积的1/4,但Super35超采样可是充分利用了感光面积,1500多万像素压缩成830万像素输出,1/2.25,谁大一目了然,而且超采样记录的信息更多,画面也比全画幅抽行采样好得多

再比如说A7S2,全画幅下就是超采样视频,是目前弱光视频性能最好的相机

反正根据等效光圈理论,全画幅传感器拥有最好的弱光性能,最高的信噪比

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“不同尺寸的传感器,拍摄同样分辨率、帧数的视频”,在我看来“不同尺寸”可以与不同的电视频幕相比,而“同样的分辨率、帧数的视频”不就是相同的电视节目吗?那么你会觉得不同尺寸的电视机看相同的节目会有什么差异?

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在同样的技术基础和像素总量上,成像传感器尺寸越大,像素的尺寸就越大。而大的像素尺寸意味着更低的信噪比,得到的图像自然就越干净。同时,高ISO、高光比的表现也就越好。所以,成像质量跟传感器尺寸的关系非常大。排个序:中画幅>全画幅>APS>4/3>1英寸>消费DC常用的1/2.3英寸>手机常用的1/3.2英寸。

不过,好与不好是相对的,满足要求就是好。所以,买相机/摄像机用来干什么才是决定买什么机型的决定性因素,一般玩玩,甚至只是追求个“心理指标”跟用来干活的要求可就差的太远了。不说清楚用途,无法说选什么机型合适。

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不了解相机,不便评论

而且这里传感器是个什么东西,我也不知道,更不好评论

不过通常我们讲传感器,只讲其灵敏度(也是一种分辨率,如温度传感器能精确到多少,其实也是分辨率),工作温度湿度,并不讲尺寸,除非厂家要将其做进很狭小的空间里,才会很关注尺寸。或者该传感器的尺寸对其灵敏度有影响,也会关注尺寸。

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