蓝厂定制的 LYT-900,怎么会是绿厂首发?索尼旗舰传感器背后秘密
导语:
年初在 Find X7 Ultra 发布会上,绿厂宣称其首发的索尼 LYT-900 在极限感光能力方面大幅提升了25%,这其实是一项挺耐人寻味的参数升级。
因为一款传感器在技术架构没有变化之情况下,其量子效率 QE 是不会有太大变化的,而 LYT-900 能有这么大的 QE 变化,唯一解释就是彩色滤镜升级了。
直到 X100 Ultra 发布会上方才验证了这个解释,原来这款传感器是蓝厂联合索尼开发的,其定制了蓝厂自研的VCS技术,那么蓝厂为何不独享呢?
1,定制解析
按照以往蓝厂对于VCS技术的重视,凡是蓝厂有定制这个技术之传感器统一蓝厂手机独享,在 LYT-900 之前是从来没有其他手机厂商能使用基于该技术之传感器的。
例如,这次蓝厂定制的三星HP9,还有以前定制的三星GNV,皆为自己的旗舰独享;还有像IMX598、IMX766V、IMX866等,这些定制了VCS技术的索尼传感器也同样蓝系手机独享。
而这次之所以蓝厂会一反常态,不仅允许了绿厂首发索尼 LYT-900,还允许小米的旗舰搭载这款传感器,其背后实际上是基于采购成本的考量。
因为定制的传感器成本都很高,特别是像 LYT-900 这样堆了很多料的一英寸传感器,成本更是水涨船高!但蓝厂的超大杯销量,显然并不足以扛起摊薄成本的重任。
除非像华为旗舰机那样有百万级或以上的销量,所定制的高端传感器才能在独享之同时控制住成本,所以蓝厂才需要开放给同行以期联合小米和绿厂将量凑够。
同样的例子实际上在小米身上也有过,当初其定制了索尼IMX989后也是开放给了同行,只不过小米享受到了首发的待遇,而不像蓝厂一样首发和独享两不沾。
那为何蓝厂不在 X100 Pro 上搭载LYT-900以兼顾“定制+首发”呢?毕竟按照其发布时间,已经是在索尼爆料 LYT-900 的DCG功能之后了,所以量产没赶上这条可以排除。
这样唯一的解释,就只能是 X100 Pro 的售价撑不起这个硬件成本,因为但凡其售价能够覆盖这个成本蓝厂都会上——有大杯的销量支撑对于采购成本而言只会更有利。
基于成本的考量,蓝厂断定其他厂商也不可能将这款传感器用在超大杯以下的机型,所以就安心开放了,只要大家都是超大杯机型搭载那么对于旗舰系列的定位就不会有影响。
2,LYT-900 之米绿趣谈
由于其电路层制程由40nm升级为22nm工艺,故功耗得以大幅下降。不过,针对这个功耗下降的幅度,绿厂和小米的PPT却有明显差异。
绿厂PPT表示LYT-900功耗较前代IMX989下降了32%,而小米却表示下降的幅度是43%,这个差距较为明显,可见两者的口径并不一样。
结合台积电28nm较40nm工艺功耗下降20%,以及22nm较28nm工艺功耗下降30%的前提来算,那么制程工艺从22nm到40nm功耗下降幅度应该是44%才对。
这个计算数值就基本和小米PPT数值一样了,那么绿厂数值对应的是啥口径呢?从下图索尼的官方海报可以看出,绿厂的口径原来是8K/30fps视频录制场景!
不管怎样,功耗大幅下降这个点是不变的,而且因为这个升级点使得 LYT-900 可以开启DCG HDR了,最终像素四合一后的原生动态范围就大幅提升至14EV!
有趣的是,针对这个升级点,绿厂和小米所给出的数值又不一样了!绿厂PPT显示动态范围提升了11倍,而小米那边却显示只提升了9.5倍。
但是结合前代IMX989的原生动态范围10.6EV数值,却可以算出小米那边提升幅度是对的;绿厂那边明显四舍五入了,另外如果说成是前代的11倍会更合适。
3,LYT-900 详解
电路层的制程工艺升级就意味着在同样空间内可堆更多晶体管,从而扩大电路规模以提升读出速度——因此新增支持1080P/960fps超级慢动作录像,得益于此对焦性能也更强了。
此外这代还新增了,之前在IMX858上首发的 Multi Camera Sync System(多摄协同系统)技术,基于该技术便可实现多摄像头平滑切换,减少图像质量差距并保证帧的连续性。
该技术还可以通过以特殊的电力抑制技术,以及低帧速率驱动其它摄像头,从而解决多摄在切换旧模式下的功耗过大问题,基于此特性和多摄平滑切换特性便可实现流畅变焦。
其它的硬件升级点,还有像素四合一下的满阱容量由前代之48000e升级为60000e,也就是说大幅升级了25%!
这个升级幅度,刚好就和绿厂PPT的“极限感光能力提升25%”对上了。
可以看出像素势阱内能够存储多少光生电子,是与感光效率息息相关的——要在相同时间内接纳更多光生电子。
值得一提的是,这代动态范围巨幅提升的前端因素正是这个升级点。
最后,这代还配备了精度为前代四倍的12bit ADC,这个升级点可谓非常重要。
因为依靠其较高的精度上限,可以让像素四合一后的单帧14bit RAW输出过程,以更低功耗进行片上合成。
最关键的是,更高的ADC精度还也可以降低量化噪声,从而提高成像纯净度。
这是因为,在模数转换过程中会产生固定bit数之量化误差(即量化噪声),所以高ADC精度就可将其稀释。
总结:
1,更强感光力——由于最接近微透镜的彩色滤镜层,定制了蓝厂自研的第二代VCS仿生光谱技术,通过材料创新提升滤镜层的透光率,所以极限感光能力也大幅提升了25%。
2,更先进制程——传感器像素层下面的电路层,其制程由45nm升级为22nm工艺,使得功耗大幅下降了43%;并因此扩大了电路规模,得以支持超级慢动作摄影并提升了对焦性能。
3,更大动态范围——得益于前两大升级,这次前端的满阱容量也大幅提升了25%,后端的 DCG HDR 功能则得以开启从而实现片上单帧融合,最终动态范围巨幅提升至14EV。
4,更高纯净度——基于更强感光力这个升级,暗光场景成像较前代会更纯净;再结合12bit ADC的硬件升级,便可进一步实现全场景的纯净成像表现,色彩、明暗过渡会更自然。
END
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