图像传感器
正如我在这篇评论的第一页已经提到的,D850具有尼康有史以来第一个背光(BSI) CMOS传感器,这是一件很重要的事情,因为BSI传感器在捕获光线方面比传统CMOS传感器更有效。由于光电二极管在BSI传感器上的位置更接近传感器表面,因此可以最大限度地减少光损失,从而获得更好的图像质量,如下图所示:
因此,尽管拥有更高分辨率的传感器,尼康D850应该能够提供出色的图像质量,超过其前辈的图像质量,我们将能够比较和看到这篇评论的下一页。值得一提的是,尼康设计的D850传感器就像它之前在许多其他数码单反上所做的那样,并使用第三方硅晶圆代工厂来制造芯片。许多人认为D810的替代品将再次使用索尼设计的传感器,因为D800/D800E和D810/D810A都有索尼设计的传感器,但尼康这次决定走不同的路线,在我看来这是一个好消息,因为我们可能不会很快看到其他相机使用相同的传感器(最初的索尼设计的36mp传感器用于索尼A7R,尼康D800/D800E/D810/D810A和Pentax K-1)。此外,索尼已经暗示,它将为自己的相机保留最好的传感器,所以尼康是时候把注意力转向其他传感器制造商了。
图像质量和ISO性能
由于传感器设计的结构和技术改进,尼康能够将尼康D850的传感器性能推向极限。尼康保持了ISO 64的惊人动态范围性能,尽管我希望本机ISO感光度进一步降低,但不幸的是,当前的传感器技术根本不允许在现代传感器中产生更多的动态范围。根据我目前所看到的,D850和D810之间的动态范围性能差异很小,但是在高iso下的噪声性能差异肯定是明显的——这一点我将在本文的下一页中介绍。
总的来说,尼康D850在传感器性能上再次展示了领先的性能,这是令人兴奋的。然而,到目前为止,我对D850最大的惊喜并不在图像质量方面,而是在mRAW和raw的实现上,我将在下面介绍。
mRAW / raw格式
正如你可能已经知道的,尼康D810已经在相机菜单中提供了一个raw格式选项。这个实现的问题,在我的详细sRAW格式说明文章中,尼康从sRAW文件中剥离了大量数据,颜色+亮度信息被相机软件删除,形成RGB像素数据。这导致非常扁平的图像,这些图像中仅保存了11位实际数据,使得raw格式有点无用。
当尼康D850发布时,尼康暗示这款相机是“三合一”的,指的是能够为那些需要终极灵活性的人选择三种不同的分辨率(全RAW,中等RAW / mRAW和小RAW / sRAW)。然而,在看到D810的RAW实现后,我对这种说法非常怀疑,并认为我们将得到另一个糟糕的小型RAW实现。在和我发了几封邮件之后Iliah Borg,令人惊叹的背后的天才FastRawViewer(详见我们的审查),RawDigger他告诉我mRAW和稻草文件在D850上的实现方式不同,我决定自己做测试,看看mRAW和稻草文件在D850上的位置。
首先,让我们谈谈伊利亚透露给我的一些技术信息,关于尼康错误的分辨率数字。以下是尼康的规范对于每种RAW格式大小:
- Full Size RAW (RAW Large): 8,256 x 5,504像素(45.4 MP, 100%分辨率)
- 中RAW (mRAW): 6,192 x 4,128像素(25.5 MP, 75%线性分辨率,56.25%总分辨率)
- 小RAW (sRAW): 4128 x 2752像素(11.3 MP, 50%线性分辨率,25%总分辨率)
事实证明,实际情况有很大不同。看看下面的分辨率数字:
- Full Size RAW (RAW Large): 8,288 x 5,520像素(45.7 MP)。100%的决议)
- 中RAW (mRAW): 7,104 x 4,728像素(33.6 MP, 85.7%线性分辨率,73.4%总分辨率)
- 小RAW (sRAW): 6216 x 4136像素(25.7 MP, 75%线性分辨率,56.2%总分辨率)
事实证明,尼康执行双重重采样,以获得mRAW和秸秆大小。首先,相机执行RAW数据重采样,从完整尺寸的8288 x 5520 RAW文件获得7104 x 4728和6216 x 4136分辨率。从那里,图像再次被RAW转换软件重新采样,从7,104 x 4,728得到6,192 x 4,128 (mRAW),从6,216 x 4,136得到4,128 x 2,752 (sRAW)。这可以通过使用RawDigger查看mRAW和raw文件的实际尺寸来证明:
这意味着尼康实际上在一个mRAW文件上存储了33.6 MP的信息,而不是声称的25.5 MP,而raw文件实际上包含了25.7 MP的分辨率。我从RawDigger中提取了一个TIFF文件,测试了Iliah Borg这一说法的有效性,确实,上述数字被证明是正确的。只是因为尼康想要保持mRAW和sRAW文件的分辨率较小,它指示RAW转换软件执行第二阶段的重新采样,然后将文件减少到mRAW的25.5 MP和sRAW的11.3 MP。
以上是进一步支持的实际大小的RAW图像。让我们一起来看看:
- Full Size RAW (RAW Large): 58.2 MB (100%)
- 中等RAW (mRAW): 32.7 MB (56.2%)
- 小RAW (RAW): 24.8 MB (42.6%)
这里有几个有趣的点。上面的文件大小数据为全尺寸RAW是用的无损压缩选择启用。14位拍摄。使用Uncompressed RAW,文件最终大小约为100 MB。然而,无论我选择无损压缩还是未压缩RAW, mRAW和RAW文件总是产生相同大小的文件,这表明尼康总是对这些文件应用压缩-这并不奇怪,因为我们已经从D810中知道了这一点。现在,如果你想知道尼康在这些压缩RAW图像上采用的是哪种比特率,那么你应该知道它总是12位的。
但是,请密切注意文件大小相对于全尺寸RAW -他们仍然太大。虽然mRAW文件的大小与分辨率的变化非常匹配,但在这种情况下,这纯粹是巧合——如果没有额外的12位压缩,它将大约是总分辨率的73.4%。但正是raw文件暴露了这一点。从技术上讲,如果尼康实现了适当的像素分仓,raw文件应该是总文件大小的25%左右。然而,我们看到的是42.6%的文件大小,因为实际的raw包含的像素比它应该包含的更多,12位压缩不能使文件大小超过这个值。
你可能会感到困惑,为什么尼康决定推出双重采样,而不是只保留相机大小的33.6 MP和25.7 MP文件。我的猜测是文件看起来不太好,因为尼康没有执行真正的硬件级像素装箱,而是某种像素跳过。看一下存储在文件中的全尺寸RAW, mRAW和RAW的100%作物(通过RawDigger转换为TIFF,然后在Photoshop中裁剪):
哎呀,那些mRAW和RAW文件与全尺寸RAW文件相比缺乏很多细节!此外,如果尼康不执行第二级重采样,在拍摄高ISO时,mRAW和RAW文件将包含与全尺寸RAW文件相同数量的噪声,将mRAW和RAW的好处进一步降低。
另一个需要记住的要点是,当创建mRAW和raw文件时,开销相当大。这可以从三种格式之间的缓冲区容量比较中得到证明:
文件格式 | 文件大小 | 图像数量 | 缓冲容量 |
---|---|---|---|
完全RAW,无损压缩,12位 | 41.5 MB | 763 | 170 |
mRAW,无损压缩,12位 | 30.0 MB | 1000 | 94 |
稻草,无损压缩,12位 | 21.9 MB | 1400 | 56 |
这显然不好——使用mRAW将缓冲区减少了一半,而raw将缓冲区进一步减少到近四分之一。这肯定是一个相当大的点球!现在,这些数字只适用于使用最快的XQD卡时,因为当我使用较慢的UHS-II SD记忆卡进行测试时,这些数字有很大不同。在12位无损压缩格式和ISO 100的全RAW拍摄下,在缓冲区被填满之前,我总共得到了51张图像。更改为mRAW会产生67张图像,而raw总共产生65张图像。因此,除非您使用非常快的XQD卡进行拍摄,否则您可以期望mRAW和straw会略微增加缓冲区大小,但不会增加很多。这说明了使用快速介质的重要性——如果你想要D850的性能,你必须使用最快的XQD卡。
尽管如此,一个大问题仍然存在——为什么尼康在D850上进行所有这些重采样,为什么它不在D810上使用相同的raw过程?下一节将揭示这一点,这对一些摄影师来说将是非常令人兴奋的!
mRAW / raw格式惊喜:阴影和高亮恢复
下一个任务是确定新的mRAW和sRAW格式会对真实图像造成何种类型的损害。根据之前使用尼康D810的经验,我们知道该相机上的sRAW格式非常可怕,创建的图像数据不足12位-很容易看出在恢复阴影和高光细节时,sRAW是多么具有破坏性。我决定在尼康D850上进行类似的测试,看看mRAW和raw如何处理数据,以下是我的发现。首先,让我们来看看尼康D810拍摄的一个场景。我们将首先恢复阴影细节4个句号(点击放大):
很明显,尼康D810的sRAW格式在存储12位数据时非常差——你可以清楚地看到,sRAW格式不能像全尺寸RAW文件那样恢复完整的4位。现在让我们来看看当一张图片过度曝光2格,然后在后期恢复会发生什么:
再一次,很明显,RAW格式在D810上是一个糟糕的选择——与完整大小的RAW文件相比,高亮恢复非常差。
现在,让我们来看看尼康D850的表现如何。首先,让我们看看相同的+4 EV阴影恢复全尺寸RAW, mRAW和RAW格式:
哇!D850和D810之间有个昼夜的差别,不是吗?看来尼康终于要保存所有12位的原始数据了。实际上,根据Iliah Borg的说法,这些mRAW和sRAW文件实际上包含的是拜耳模式,而不是YCC数据,就像之前的sRAW格式一样!这是个好消息,因为与D810上糟糕的秸秆文件实现相比,这些mRAW和秸秆文件将更加可用。它们仍然仅限于12位数据,但这仍然是朝着正确方向迈出的一大步——这是尼康D810应该首先具备的功能。
让我们来看看高光恢复潜力,再次过度曝光2 EV,然后在后期恢复:
同样的事情,高亮恢复看起来像12位原始!
现在,下一个问题-与原始RAW图像相比,mRAW和秸秆实际上在高iso下降低了图像噪声吗?这是人们期望看到的图像分辨率降低的结果。让我们一起来看看吧!
mRAW / raw高ISO噪声性能
需要指出的是,当以下图像从全分辨率向下采样到匹配mRAW / sRAW分辨率时。因此,完整的RAW图像看起来更清晰,这是我们可以期待看到的从高分辨率的图像到低分辨率的图像。但最大的问题是,mRAW和straw在高ISO性能方面真的有什么好处吗?我们将从分析完整RAW (45.7 MP)和mRAW (25.5 MP)在特定ISO(如6400和12800)下的高ISO图像开始:
我们可以看到,在ISO 6400的噪声性能方面,图像看起来有些可比性。这里的主要区别是颗粒的大小——一个完整的RAW图像降低到25.5 MP会产生更小的图像颗粒,但两者之间的总体噪声水平看起来相当相似。对于那些决定拍摄mRAW的人来说,这是另一个好消息,因为它表明选择较小的mRAW格式不会导致最终图像中更高的整体噪声。让我们来看看ISO 12800:
同样,我们可以在ISO 12800下看到类似的行为-除了由于完整RAW文件的下采样而导致的更高的清晰度外,在mRAW图像中没有添加颗粒。
现在让我们在相同的iso下比较完整的RAW (45.7 MP)和RAW (11.3 MP):
同样,RAW显示出与完整RAW相当的性能,这是非常棒的。事实上,在图像的某些区域,raw图像可以显示更少的噪声,因为噪声模式更平滑。ISO 12800怎么样?
正如预期的那样,情况并没有太大的变化-与调整大小的完整RAW图像相比,RAW的表现令人钦佩。
因此,如果你想知道当你不需要全分辨率的RAW图像时,是否应该拍摄mRAW和sRAW格式,只要你不需要14位的数据(如上所述,mRAW和sRAW被限制为12位),mRAW和sRAW是非常好的选择,因为它们不会增加图像噪声,并且在后期提供与完整的RAW下采样/调整大小相似的结果。所以在某种程度上,这确实使尼康D850成为一款三合一相机。对于从事不同类型摄影(如肖像和风景)的摄影师来说,单是这个功能就值得升级到D850。bobsports官网
ISO 32和ISO 64优点
尼康D810和D850的惊人功能是能够在ISO 64下拍摄。这种非常独特的功能使两款相机都能捕捉到令人难以置信的动态范围,可以挑战具有更大传感器的相机。到目前为止,市场上还没有一款全画幅相机能够在ISO 64下媲美D810的性能,这对尼康来说是一个相当大的成就。根据我目前所看到的情况,D850至少能够达到这种卓越的性能,因此我们应该拥有全画幅相机中动态范围的新王者。正如我已经在其他文章和评论中展示的那样,ISO 64和ISO 100之间的动态范围性能有很大的差异,所以如果你拍摄风景或建筑,并且希望尽可能多地保留阴影和突出信息,你应该始终默认ISO 64。随着D850分辨率的增加,这意味着在如此低的ISO下手持拍摄将是一个挑战,特别是在不太理想的照明条件下,所以你最好将D850放在三脚架上,以减少相机抖动的机会。
如果你不是一个风景摄影师,你想知道ISO 64和32的好处,请记住,这在许多情况下是非常有益的。首先,如果你喜欢在大白天使用快速f/1.4镜头,你很快就会发现中性密度滤镜在这种情况下非常有用,这样你的照片就不会过度曝光。好吧,如果你的相机可以将ISO降低到32左右,你就可以避免在快门速度达到1/8000秒时使用中性密度滤镜。不幸的是,尼康继续将其最大快门速度限制在1/8000秒。对于常规拍摄来说,这是可以理解的,但当使用实时取景和电子快门时,为什么不允许拍摄速度更快呢?富士和奥林巴斯可以使用电子快门以1/16000和1/32000的快门速度拍摄,所以尼康也应该增加这一选项。这将是一个强大的能力,特别是当结合较低的基准ISO。
其次,在白天拍摄长时间曝光的照片时,比如移动的人、水等,较低的ISO会很有用。当然,你可以把你的镜头缩小到一个较小的光圈,但要以衍射为代价。在高分辨率传感器上,任何超过f/8的值都会对图像质量产生负面影响。如果将D850与旧的D700进行比较,两者的最低允许ISO设置之间有1.66的停止差-这是一个显著的差异。如果你的起始快门速度f/8在ISO 100下是1/250秒,降低到ISO 64会将快门速度降低到1/160,降低到ISO 32会将其降低到1/80。这几乎相当于在镜头前使用双挡ND滤镜。在实地工作时,有这些选择是很好的。当你将D850与基础ISO为100的新相机进行比较时,差异明显缩小到2/3个站,但它仍然是一个优势。相机通常在高光恢复方面比阴影恢复困难得多,所以2/3的停止优势有时可以挽救局面。
第三,闪光灯摄影爱好者也会bobsports官网喜欢在使用快速镜头时降低ISO的能力,并希望将拍摄对象与背景隔离开来。由于闪光同步被限制在1/250秒,快门速度不能超过这个值,否则部分画面会变暗。而在光天化日之下,1/250的光圈意味着为了避免过度曝光,你必须将光圈缩小到f/5.6或更小。f/5.6对于一个快速定焦镜头来说是一个相当小的光圈——它显然意味着更大的景深,这并不总是理想的。
如果你想要一幅漂亮的肖像,让主体与背景隔离,该怎么办呢?或者也许你想让背景中的圣诞彩灯看起来像带有漂亮散景特征的斑点?在不改变ISO的情况下,唯一可以做到这一点的方法是使用中性密度滤镜。通过阻挡一些光线,你可以让镜头更大,减小景深,这意味着更多的背景出现失焦。如果我们看看上面提到的尼康D700和尼康D850之间1.66的停差例子,通过将ISO 200更改为ISO 64,你可以将快门速度保持在1/250秒,同时能够将镜头从f/5.6打开到f/3.2,这是一个巨大的景深变化。有时,即使是三分之二的曝光周期也会使天空变暗一点,当环境光过于强烈时。
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