刚发布的大疆 Osmo 360,用了两颗 1/1.1 型的正方形传感器,规格已经超过在售的所有运动相机。
这时候,很多彦祖都会好奇:能不能用全景相机代替运动相机呢?能不能打赢运动相机呢?
毕竟有两个镜头的大疆 Osmo 360 才 2999 元(万一你所在地区有国补,到手价是 2549 元),而单镜头的 Action 5 Pro 要 2598 元(国补后 2208 元)。这 3、400 元差价,多一个镜头,传感器还更大,玩法也多很多。
但这里可以提前省流:不能,打不过。
全景相机原理
实际成像区域,只是传感器中央的那个圆↑。
Jerry 的影石 X5 的拆解↓(草莓味硅脂)(用的是潜望镜组)↓
为了缩减厚度,方便全景合成(机身越薄,全景合成的视野死角就越小,所需的鱼眼镜头角度越接近 180 度),全景相机一直都是潜望鱼眼超广角。
根据官方的信息,大疆全景相机是在 2022 年立项规划,2023 年完成正方形传感器初步验证 + 原型机,器件在 2024 年验证 + 交付。
实际上,大疆 Osmo 360 在 24 年 10 月就已经通过了 FCC 认证↑(之前的外观和拆解图就是 FCC 那里流出的)。
这颗型号不明的豪威传感器,是 1/1.1 型,正方形的 8000x8000,6400 万像素,1.2 μ m(日常是 2.4 μ m,4000x4000 的 1600 万像素输出)。最高 13.5 挡动态范围,Quad-Bayer 排列,非 2x2 OCL(好文明!!!!!),物理尺寸 9.6x9.6mm(4:3 英寸是 12.8x9.6mm)。
这6400 万像素的高像素大底方案,别说全景相机、运动相机想要,旗舰手机都很想要好吗?(手机现在,无论是 1 英寸的索尼 LYT-900,还是 2 亿像素的三星传感器,实际物理微透镜数量都还是 5000 万像素,都是 5000 万像素的细节)。
1/1.1 型正方形传感器
算上运动相机领域,上一块定制传感器,还是 2022 年 GoPro 那块 1/1.9 型 8:7 传感器(从 Hero 11 用到现在 Hero 13)(2760 万像素,5599x4927,最高 5.3K 60fps 的 16:9 视频,本质是原来 1/2 型 2360 万像素传感器的纵向填充)。
运动相机 / 全景相机 / 无人机,一般都是捡手机供应链 " 用剩 " 的传感器,这样可以大幅降低成本。
但手机和运动相机 / 全景相机的需求不同:
为了对焦、暗光强化、控制成本,手机传感器多是 2x2 OCL 的微透镜结构;
但运动相机 / 全景相机,都是不需要对焦的泛焦镜头,还用 2x2 OCL 就亏大发了。
PS:如果大疆 Osmo 360 的面积是 9(3x3),传统 4:3 传感器是 12(4x3),而成像圆面积是 1.5x1.5x3.14=7.07 → 大疆 Osmo 360 的传感器利用率是 79%(7.07/9),4:3 传感器是 59%(7.07/12)。
如果和影石 X5 比,省流就是:大疆 Osmo 360 的传感器面积 " 只 " 大 23%,但实际成像区域大 64%,而且光圈还更大。
全景相机永远用不上的这 33% 面积,给钱了、耗电了、发热了,但不参与成像(就是这么心酸),大疆这个定制正方形传感器,百利而无一害(唯一代价就是要定制,要加钱)。
正方形传感器的成本↓、功耗↓、发热↓。
对应的,镜头和机身体积↓和重量↓(当年的 1 英寸全景相机影石 ONE RS,在实际没有完全覆盖传感器的情况下,机身还是有 239 克重)。
2 颗正方形的 1/1.1 型>4:3 的 1 英寸>正方形的 1/1.1 型(大疆 Osmo 360 单颗)>1/1.28 型(LYT-818)。
作为参考,↑大疆 Osmo 360 的维修价格是单镜头 679 元(传感器 + 镜组),影石 X5 单镜头是 619 元(也是传感器 + 镜组)。而手机 1 英寸主摄的维修价格在 900 到 1200 元之间。
大疆这种供应链管理大师,肯定会让尽量多的机型复用这颗传感器,我们瞎猜,之后最可能用这颗 1/1.1 型正方形传感器的,应该是大疆 Action 6 Pro 运动相机、大疆 Neo 2 和 Flip 2 无人机(这传感器的像素高、非 2x2 OCL 结构会有更好的细节、正方形的比例,方便切成横向和纵向的视频、做电子防抖也合适)。
大疆表示,这颗豪威传感器今年是大疆独占,但明年就不好说了。
实际可用面积的对比
科普得差不多,可以上硬菜了。
一张图,一句话就能说完↓:
差不多的传感器面积,但全景相机要容纳超过 4 倍的景物,单位景物能分到的像素,连运动相机的 1/4 都不到(全景相机要开 8K,才能追上运动相机的 4K)。
大疆 Action 5 Pro 等 1/1.3 型的运动相机,成像面积和大疆 Osmo 360 的单镜头极广模式很接近(看图片上,文字最密集的区域)。
但全景相机(Osmo 360)是 170 度视野,而运动相机(Action 5 Pro)是 155 度视野。
视场角 155 度和 170 度,看着相差不大,但实际上,从 155 度到 170 度,覆盖面积已经超过 4 倍(167 度时,就已经有 2 倍的对角线长度)。
专心看题的彦祖,可能会发现,大疆 Osmo 360 的单镜头 4K 极广模式,实际区域超过了全景照片的覆盖圈↓(留意两个绿圈):绿色外圈才是镜头的覆盖区域,绿色内圈是实际照片输出的区域)。
最里面的两个矩形,是全景相机使用 " 接近运动相机的视角 " 输出时的传感器实际面积↓(这句话,真吉尔烫嘴)。
而影石 X5,实际可用的像素面积,略大于 1/1.73 型的 IMX686/IMX600,可用像素是 2781 万像素。
除了大小差别,还涉及到片上硬件 HDR 的差别:
大疆 Osmo 360 的 8K(前后双摄的 2x3840 × 3840=7680 × 3840)和绝大部分模式,都是 2.4 μ m 的像素 4 合 1 模式,可以发挥 13.5 挡的 HDR 动态范围;
影石 X5 的 LYT-818,因为像素 4 合 1 后,短边只有 3072 像素,所以只有 5.7K 模式(前后双摄的 2x2880x2880)是 2.4 μ m,可以发挥 13.5 挡的动态范围。
而影石的 8K 视频,实际是在 1.22 μ m 状态下的生成的(此时短边有 6144 像素),这时候就没有 13.5 挡的动态范围了。
但影石是从 11K(11904x5952=5952x5952x2)超采到 8K 的(7680 × 3840),所以只要光线足够,它理论上会有更强的细节表现(其实大疆应该也能做超采,但现固件没做)。