K.O全副相機 松下GH5S用了什麼黑科技
在CES2018上松下發布了新一代M43旗艦照(she)相（xiang）機GH5S，它創了M43相機像素新低，只有1020萬有效像素，又創了M43相機感光度新高，達到了ISO 51200，在高感光度視頻畫質可以K.O掉全副相機，GH5S到底用了什麼黑科技？答案是雙原生ISO（Dual Native ISO）。
Dpreview所做的GH5S、A7S II視頻畫質對比測試，在ISO 25600下GH5S能K.O掉A7S II
要在感測器尺寸不變的情況增強高感光度表現，最簡單的做法莫過於降低總像素數量，這樣做有兩大好處。在像素總量降低後單個像素麵積增加，相同時間下能捕捉到更多光子，高感自然更好。而且像素與像素之間存在大量供電、驅動等輔助電路，像素降低後可以減少這些輔助電路佔用空間，釋放出更多表面空間放置光電二極體，擴大單個像素表面積，或是採用更利於畫質表現的獨立型像素結構。GH5S的總像素/有效像素從GH5的2177萬/2030萬降低1193萬/1028萬，官方數據稱GH5S單個像素是GH5的1.956倍。
每個像素周邊存在大量輔助電路，佔據了寶貴表面空間
在官網上，松下沒有寫明GH5S感測器尺寸，但從視角描述判斷——在使用同一焦距鏡頭時，GH5S無論採用4：3還是3：2、16：9比例視角都保持一變，可以肯定GH5S感測器採用了冗餘設計，成像面積比GH5的17.3×13mm要大。
在相同焦距下，GH5S採用4：3、3：2、16：9三種長寬比視角都保持不變
不過無論松下做何種努力，始終無法彌補GH5S與全副感測器尺寸上巨大鴻溝，單個像素尺寸仍遠遠低於A7S II，GH5S約為4.77um，A7S II高達8.4um。為了K.O全副相機，松下把電影機上使用的雙原生ISO技術下放到GH5S身上。
感光度是膠片時代用來描述膠片對光線靈敏程度，ISO是國際標準化組織規範的制定衡量感光度的標準，也是描述膠片對光線靈敏程度的單位，在數碼時代沿用了這一標準。我們知道膠片感光度是固定的，而數碼相機採用的CCD/CMOS的感光度是可調，事實這個說法並不準確。
上圖是索尼IMX258 CMOS感測器架構圖，在成像時，像素陣列通過光電效應將光子轉換為電信號，然後輸出到放大器中進行模擬增益（Analog Gain），接下來是模數轉換（AD converter）、數字增益（Digital gain），到圖像處理器前原始數據已經多次處理。可見數碼相機/攝像機感光度可調本質上是多次模擬/數碼增益，一般來說，數碼相機/攝像機的只有一個原生感光度，其它感光度都是由它擴展而來的，比如說佳能EOS 1D C的ISO 100至ISO 51200感光度範圍是由原生感光度ISO 320擴展而來的。在實際操作時，膠片也可以通過沖洗時採用迫沖、減沖等技術手段改變「感光度」。
1DC在不同ISO的動態範圍圖
雙原生ISO切換菜單
原生感光度越高，越利於提升高感畫質，但不利於低感光度畫質。然而原生感光度是由光電二極體、放大器與ADC（模數轉換器）三者決定，在今天相機CMOS感測器已普遍內置了ADC，也就說原生感光度完全由CMOS感測器決定。GH5S為了實現雙原生ISO，在CMOS感測器中加入了兩組放大器，一個是低倍數放大模擬信號，經它輸出時原生感光度只有ISO 400，另一個高倍數放大模擬信號，經它輸出原生感光度增加到ISO 2500。雙放大器做法就好比田徑比賽，要讓一名運動員同時贏得短跑（低感）和長跑（高感）比賽是很難，但安排短跑運動員、長跑運動員兩名參加比賽，那贏面就大得多，跑贏全副不是不可能。
GH5S不是第一款採用雙原生ISO的相機/攝像機，之前松下就發布了VariCam 35、VariCam LT、EVA1多款採用雙原生ISO的電影攝像機。非常有意思的是，根據松下官方描述，在載入V-Log時，GH5S雙原生ISO分別是ISO 800、ISO 2500，與VariCam 35、VariCam LT、EVA1一樣。那是否意味GH5S感測器是與上述電影機感測器同生產線生產，動態範圍擁有接近VariCam 35的14stops表現呢？如果是，那恐怕GH5S將是視頻畫質最佳的相機了。
VariCam 35，松下首款雙原生ISO電影機
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