近日,Sony 公布 6 款新 CMOS 从 1,500 万~5,500 万像素,各款 CMOS 有不同设计特色,包括 45°的排列设计、高像素的高速输出,以及 Quad Bayer Array 设计,虽然 Sony 未指出 CMOS 应用的产品,但预估会是数位相机先行搭载。
 
Quad Bayer Array 设计是为了提高影像质量
Sony 公布的新款 CMOS 几乎是 35mm 全片幅 CMOS,基本上都是给数位相机使用的,而非智能型手机,虽然这些新款 CMOS 在像素上没有特别突出,却在像素阵列及其他规格上有调整,算是 Sony 尝试一些新技术搭载,未来可能推广到全系列的产品应用上。
 
Quad Bayer Array 设计在此之前,已在手机 CMOS 上出现过,例如华为 P20 Pro 的 4,000 万像素相机,采用的 Sony IMX600 就是 Quad Bayer Array 设计,其后包括 Sony 自家 IMX586 及 Samsung GM1 的 4,800 万像素 CMOS 皆采用此设计。
 
会有这样设计的因素在于手机上的 CMOS 像素越升越高,实际显示时用不到这么高像素,就算高像素能让画面细部放大后依旧保持清晰,但在多镜头设计下,长焦与高倍率变焦镜头也能提供相似功能,所以单纯的高像素只是浪费,必须将像素转化为画质,让消费者感受到影响质量有实际的提升。
 
如果单纯按照原先像素排列,虽能输出高像素照片,却要透过软件运算处理,才能输出千万像素的高质量照片,此作法不但提高厂商的技术门槛,也使拍照花费的时间变长。


因此,Quad Bayer Array 设计是将这个概念反过来,不是将 4,000 万像素除以 4 变成千万像素,而是将千万像素乘以 4 变成 4,000 万像素,也就是将原本单一像素割成 4 个像素,不需再经过复杂的影像处理,而原本单一像素感测变成 4 个像素,能让该点感测反应更加灵敏细致,进而提升影像质量,让高像素 CMOS 不单只是像素的数字上增加,而是能真正提高拍照质量,吸引消费者购买。

 

▲Quad Bayer Array 设计,Source:各厂商;拓墣产业研究院整理


新 CMOS 将以低阶产品市场为主

此次 Sony 推出的 IMX521 产品和原先手机用 IMX586 有很大不同,在于像素只有 1,500 万像素,而非超高像素 CMOS,代表这款产品不像手机市场一样瞄准高阶产品,而是尝试低像素需求产品对于此设计的接受度,很有可能最终搭载消费型数位相机(Compact DSC)。

目前 Quad Bayer Array 设计只出现在高像素手机镜头上,也就是只有高阶手机会搭载,而 Sony 透过 Quad Bayer Array 设计的照相质量提升,让中低阶数位相机在画质上与中低阶智能型手机做出区隔,使消费型数位相机不会完全被智能型手机的拍照功能取代。


另一方面则可测试低阶产品市场对于 Quad Bayer Array 设计的接受度,若高阶和低阶产品市场都能接受此设计,则可能和背照式(BSI)设计一样,普及到整个 CMOS 产品在线。