&主题：5000万像素带来的影响，说说极限衍射光圈那点事——高像素。
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这篇文章想发出来很久了，在5DS首发的时候就想写。但现在对于这类技术问题探讨的太少了，论坛里满是水军。
& & 随着数码相机像素大战的展开，各厂家也不断推陈出新，用“像素”来吸引眼球。对于平民来说，真的需要那么高的像素么？
因为光线经过小孔后存在衍射问题，所以相机感光元件也存在一个还原“真相”的极限。
& &下文前半部分为网上摘录，后半部分的计算由本人计算。不足之处，还望多指正。
& & 光的衍射(Diffraction)指光在传播路径中，遇到障碍物或小孔(狭缝)时，偏离直线绕过障碍物继续传播的现象。光经过圆形口径后成像，并不会汇聚成绝对的点，而是形成明暗相间，距离不等的同心圆光斑，其中中央斑最大，集中了84%的能量，可以看作衍射扩散的主要部分，被称为Airy Disc(爱里斑)。
& & 衍射极限(Diffraction Limit)是指不考虑光学系统几何像差，一个完美光学系统的分辨率仅受衍射(光波波长)限制的情况。简单来说，在光圈收小时，Airy Disc的角距离越来越小，但达到某个极限之后，这个角距离不小反而增大。
& & Rayleigh判据：如果两个相邻点形成的Airy Disc的角距离小于一个Airy Disc角距离时，这两个点无法分辨。就是如果两成像点(其实是两个斑点)混到一块的时候，自然就分不清了。因此对于光圈为圆形或类圆形的镜头，其衍射极限分辨率就是Airy Disc的直径。
& & 如果Airy Disc等于数码相机成像元件单个像素尺寸，成像元件的分辨率等于镜头衍射极限分辨率，相机能够充分利用镜头的衍射极限分辨率。如果Airy Disc大于数码相机成像元件单个像素尺寸，则衍射极限分辨率成为瓶颈，成像元件的分辨率无法发挥——用一个像素点分辨一个成像点和十个像素点分辨一个成像点有啥区别?
& & 公式是sinθ=1.22λ/D。其中θ是角分辨率，λ是波长，D是光圈直径。当θ很小时，sinθ约等于tagθ，约等于d/f，其中d是最小分辨尺寸，f是焦距。
& & 推导出d/f=1.22λ/D。
A=d/（1.22λ）。A是光圈f/D值。当d等于成像元件像素点尺寸p时，A就是衍射极限光圈。
DLA=p/（1.22λ），也就是：衍射极限光圈=像素尺寸/（1.22x光波波长）
所以，衍射极限光圈与单个像素间距大小有关。像素密度，衍射极限光圈越大；成像面积越大，衍射极限光圈越小；总之像素密度越大，越不适合用小光圈。
& & Canon在一篇专访中表示，随着数码单反像素的增长，少数镜头已经不能满足新型号单反机身的要求。我试着用上述的公式计算一下，以像素密度为2μm的50D为例，在收缩光圈至f16时，波长为750nm的红色光的Airy Disc的直径为14.6μm，也就是说，一个像素点的影像经过镜头的衍射后，将投影在49个像素上。这样一来，像素的提升有有何意义呢？
& & 当然，以现在光学材料技术的生产和设计水平来看，提升像素的技术远无比提升镜头衍射极限光圈来简单得多。
& & 同理，我们根据佳能官方网站曝出，5DS/5DSR的像素尺寸为4.14微米*4.14微米。（根据最大像素可知，其感光cmos尺寸实际约为35.96832mm*23.97888mm）以此计算，EOS 5DS/5DSR的极限衍射光圈数值为F=4.14/1.22/510（以可见光波长中间值510nm计算，上述某网站的数据应该跟这个取值差不多）=6.65。
& & 像素密度为4.14μm*4.14μm的5DS，在收缩光圈至f11时，波长为750nm的红色光的Airy Disc的直径为10.065μm，也就是说，一个像素点的影像经过镜头的衍射后，将投影在6个像素上。那么多像素真的有很大意义么？
& & 当然了，在镜头光圈大于极限衍射光圈时，高像素还是有实际意义的。
这也就是为什么135画幅数码高端单反像素值都不会太高的原因。我们可以看一下佳能尼康各类型单反的像素配置及极限衍射光圈值（本计算以可见光中间值510nm波长计算）。
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数码镜头优化可以矫正衍射吧，要求高的话开这个功能就是了
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传感器分辨率高于镜头分辨率，则镜头的一切像差均可在传感器上呗记录下来。这些像差自然包括镜头衍射在内。
而假设有一枚设计上无像差的镜头，它在全开光圈就拥有非常高的分辨率。再假设传感器分辨率刚好与镜头分辨率匹配，那么就会有以下两个结果：首先这套组合的最佳画质出现在最大光圈；其次，画质随光圈缩小而逐渐下降；第三，最小光圈是这套组合最差表现光圈。
然后到实际应用层面，拍摄平面物（绘画或者工程图翻拍），理论上应该用最佳光圈。而除此之外的其他题材，应该按照实际景深需求选择合适的光圈。
但是，由人设计并制造的镜头，不论如何都不存在一个理论意义上的理想系统（即无像差系统），所以，全开光圈的球差，慧差和像散，像场弯曲总不同程度存在，当这枚镜头在实际拍摄时总存在必须收小光圈缓解部分像差影响的现象，同时，收小光圈拍摄还有助于抵消一部分调焦误差对拍摄分辨率带来的负面影响。然而，衍射与其他像差的物理存在条件相反，即光圈越小，衍射影响越显著。从以上先决条件分析，只要传感器分辨率超过了一定像素量以后，镜头的分辨率永远也喂不饱传感器。自然，低通滤镜就再无存在的必要了。
外回到我的应用层面层面来看，由于我的题材原因，中小光圈，机振的实际存在，超焦距拍摄，偏振镜的使用等等外部因素综合影响，再牛逼的镜头都喂不饱传感器。反而，由于长期使用低感拍摄，高像素传感器给我带来的负面影响远远小于正面影响（毕竟传感器分辨率提高以后，对景物细节的记录能力实实在在是提高了。），所以，能用大幅面传感器的机型固然好，但没条件上这些高端货的话，高像素传感器的135或者APS-C至少是最不坏的选择。
综上所述，如果不在乎高感，不在乎传感器信噪比，去低通的高像素单反都能用来拍摄高质量的风光和静物图片。由此看，摄影人在当下这个时代，是最不缺选择对象的时代。
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uspsaga1 发表于
当年像素撕逼现在又来脑补了？dxo各种高像素高色深打脸，d4s色深还不如d7200，a6000色深秒飞a7s，现在竟然还有各种低像素党秀优越，还扯出什么低像素色深高，色彩过渡好的调调来？无知的SB在嘶吼
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这就说明了，在感光芯片面积一定的情况下，像素的提升要适而可止，太高的像素并不等于高画质。
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不明觉厉。
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实际应用中，衍射对像方低反差部位影响大于高反差部位。所以柔和散射光照耀下的场景记录，条件许可的话，景深合成是首选。
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xiaoshan78 发表于
衍射存在于光圈叶片处，这和感光芯片有什么关系？
感光芯片还能影响衍射的严重程度吗？
个人计算结果与这个网站不谋而合
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当年像素撕逼现在又来脑补了？dxo各种高像素高色深打脸，d4s色深还不如d7200，a6000色深秒飞a7s，现在竟然还有各种低像素党秀优越，还扯出什么低像素色深高，色彩过渡好的调调来？
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moli19861 发表于
你得先了解光是由电磁波组成的，而且是若干种不同波长的电磁波，在波长级别的纳米层面，光存在衍射问题。
了解这些基本原理后，再来看我的...衍射存在于光圈叶片处，这和感光芯片有什么关系？
感光芯片还能影响衍射的严重程度吗？
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Greyhead 发表于
你花那么多精了拍人民币？
这就是你自己说的把精力用在拍片上？
哈哈！你既然喜欢:光着屁股拉磨---转着圈的到处丢人现眼&&俺就成全你！
说句埋汰你的话，别看你照了几十年一辈子相，可悲的是: 一辈子都未入门！
只有嘴+健盘照相的功夫！成天理论成堆，一个顶仨！属于一让发片就拉稀了的主！
本帖最后由 弄着玩儿A 于
09:53 编辑
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Greyhead 发表于
你说我到底会不会“按快门”？
你还是把精力花在拍片上的好（你自己说的）。每天花大精力翻别人的烂片，累不累呀？
哈哈！你既然喜欢:光着屁股拉磨---转着圈的到处丢人现眼&&俺就成全你！
说句埋汰你的话，别看你照了几十年一辈子相，可悲的是: 一辈子都未入门！
只有嘴+健盘照相的功夫！成天理论成堆，一个顶仨！属一让发片就拉稀了的主！
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Greyhead 发表于
你还不停地打自己的耳光？你还没到五十，这要是到了就六十，你的脸该多肥？
你一会儿说我只会键盘摄影，一会儿又说我只会按快门。
你已经疯了！
哈哈！你既然喜欢:光着屁股拉磨---转着圈的到处丢人现眼&&俺就成全你！
说句埋汰你的话，别看你照了几十年一辈子相，可悲的是: 一辈子都未入门！
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弄着玩儿A 发表于
本人快五十岁了，就你这判断人的烂眼水还好意思在无忌混？？？
说句埋汰你的话，别看你照了几十年一辈子相，可悲的是: 一辈子都未入门！
只有嘴+健盘照相的功夫！成天理论成堆，一个顶仨！属一让发片就拉稀了的主！
你还是先撒泡尿照下你自己了，拍了几十年到现在也还属于只会按快门的水平也配评论我的片？？
你花那么多精了拍人民币？
这就是你自己说的把精力用在拍片上？
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弄着玩儿A 发表于
你喜欢:光屁股拉磨---转着圈的到处丢人&&就成全你！
只有嘴+健盘照相的功夫！成天理论成堆，一个顶仨！属一让发片就拉稀了的主！
你还是先撒泡尿照下你自己了，拍了几十年到现在也还属于只会按快门的水平也配评论我的片？？
你说我到底会不会“按快门”？
你还是把精力花在拍片上的好（你自己说的）。每天花大精力翻别人的烂片，累不累呀？
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弄着玩儿A 发表于
不识的文盲真可怕.再说一遍:本人快五十岁了，
就你这判断人的烂眼水还好意思在无忌混？？？
说句埋汰你的话，别看你照了几十年一辈子相，可悲的是: 一辈子都未入门！
只有嘴+健盘照相的功夫！成天理论成堆，一个顶仨！属一让发片就拉稀了的主！
你还是先撒泡尿照下你自己了，拍了几十年到现在也还属于只会按快门的水平也配评论我的片？？
你喜欢:光屁股拉磨---转着圈的到处丢人&&就成全你！
你还不停地打自己的耳光？你还没到五十，这要是到了就六十，你的脸该多肥？
你一会儿说我只会键盘摄影，一会儿又说我只会按快门。
你已经疯了！
哈哈！ 本帖最后由 Greyhead 于
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xiaoshan78 发表于
看了半天还是没有明白, 楼主为什么把光圈叶片的颜色和高像素联系在一起.
这么说吧. 首先镜头成像会在感光器表面形成一个投影.
而这个投影是什么样子? 不管是白布, 1000万像素感光芯片, 或5000万像素的感光芯片, 都无法改变镜头成像.
那剩下的就是对这个投影进行采样的问题了.
1000万像素采样和4000万像素采样, 到底哪个模糊?
原片100% 放大比较的情况下, 肯定是4000万像素采样的更加模糊.
而4000万像素的图片resize到1000万像素之后, 两者不会有太大差别.
但是, 1000万像素的图片resize到4000万之后比较, 到底谁更优秀?
还有很多细节问题, 比如感光点的占空比, 入射角等等问题.
不管怎么样, 感光芯片的问题无法影响衍射问题吧. 剩下的只是如何采样更有效果的问题了吧.你得先了解光是由电磁波组成的，而且是若干种不同波长的电磁波，在波长级别的纳米层面，光存在衍射问题。
了解这些基本原理后，再来看我的文章。
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moli19861 发表于
这篇文章想发出来很久了，在5DS首发的时候就想写。但现在对于这类技术问题探讨的太少了，论坛里满是水军。
& & 随着数码相机像素大战的展开，各厂家也不断推陈出新，用“像素”来吸引眼球。对于平民来说，真的需要那么高的像素么？
因为光线经过小孔后存在衍射问题，所以相机感光元件也存在一个还原“真相”的极限。
& &下文前半部分为网上摘录，后半部分的计算由本人计算。不足之处，还望多指正。
& & 光的衍射(Diffraction)指光在传播路径中，遇到障碍物或小孔(狭缝)时，偏离直线绕过障碍物继续传播的现象。光经过圆形口径后成像，并不会汇聚成绝对的点，而是形成明暗相间，距离不等的同心圆光斑，其中中央斑最大，集中了84%的能量，可以看作衍射扩散的主要部分，被称为Airy Disc(爱里斑)。
& & 衍射极限(Diffraction Limit)是指不考虑光学系统几何像差，一个完美光学系统的分辨率仅受衍射(光波波长)限制的情况。简单来说，在光圈收小时，Airy Disc的角距离越来越小，但达到某个极限之后，这个角距离不小反而增大。
& & Rayleigh判据：如果两个相邻点形成的Airy Disc的角距离小于一个Airy Disc角距离时，这两个点无法分辨。就是如果两成像点(其实是两个斑点)混到一块的时候，自然就分不清 ...
看了半天还是没有明白, 楼主为什么把光圈叶片的颜色和高像素联系在一起.
这么说吧. 首先镜头成像会在感光器表面形成一个投影.
而这个投影是什么样子? 不管是白布, 1000万像素感光芯片, 或5000万像素的感光芯片, 都无法改变镜头成像.
那剩下的就是对这个投影进行采样的问题了.
1000万像素采样和4000万像素采样, 到底哪个模糊?
原片100% 放大比较的情况下, 肯定是4000万像素采样的更加模糊.
而4000万像素的图片resize到1000万像素之后, 两者不会有太大差别.
但是, 1000万像素的图片resize到4000万之后比较, 到底谁更优秀?
还有很多细节问题, 比如感光点的占空比, 入射角等等问题.
不管怎么样, 感光芯片的问题无法影响衍射问题吧. 剩下的只是如何采样更有效果的问题了吧.
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tangfengpb82 发表于
2，相机处理器够强大，可以每秒连拍20张以上的100亿像素的相片，并且这20张照片的焦点不在一个平面上，而是相机自动在焦点的前后各扫10张IPHONE 有个拍照软件就是用这样的方法
OLYMPUS 最近也用像素位移0.5像素的方法来提升总像素。
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Greyhead 发表于
你自己的大量精力用来放别人的烂片，怎么还好意思让别人用心拍片？
你小小年纪，见过的太少了！我这个门外汉看你，觉得你不用撸就能射。你这样的我见过太多了。
只要你把自己的片子贴在了BBS上，任何人都有资格评论。就如你花大精力翻我的烂片一样。你说是不是？
你别总打自己的脸，那样没意思，还会疼。我只会键盘拍照，不会“按快门”！
小伙子，做人真的很不容易，像你这样既自恋又有（自我）暴虐倾向，很容易伤心伤身。
我倒是换愿意借用你自己说的话奉劝你一句，有时间有精力好好拍片！
哈哈！不识的文盲真可怕.再说一遍:本人快五十岁了，
就你这判断人的烂眼水还好意思在无忌混？？？
说句埋汰你的话，别看你照了几十年一辈子相，可悲的是: 一辈子都未入门！
只有嘴+健盘照相的功夫！成天理论成堆，一个顶仨！属一让发片就拉稀了的主！
你还是先撒泡尿照下你自己了，拍了几十年到现在也还属于只会按快门的水平也配评论我的片？？
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Greyhead 发表于
三鹿集团所申报的“母乳化奶粉蛋白质保持技术”曾获得2007年度国家科技进步二等奖你喜欢:光屁股拉磨---转着圈的到处丢人&&就成全你！
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好帖，学习中。
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弄着玩儿A 发表于
本人快五十岁了，就你这判断人的烂眼水还好意思在无忌混？？？
说句埋汰你的话，别看你照了几十年一辈子相，可悲的是: 一辈子都未入门！
只有嘴+健盘照相的功夫！成天理论成堆，一个顶仨！属一让发片就拉稀了的主！
你还是先撒泡尿照下你自己了，拍了几十年到现在也还属于只会按快门的水平也配评论我的片？？
三鹿集团所申报的“母乳化奶粉蛋白质保持技术”曾获得2007年度国家科技进步二等奖
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弄着玩儿A 发表于
本人快五十岁了，就你这判断人的烂眼水还好意思在无忌混？？？
说句埋汰你的话，别看你照了几十年一辈子相，可悲的是: 一辈子都未入门！
只有嘴+健盘照相的功夫！成天理论成堆，一个顶仨！属一让发片就拉稀了的主！
你还是先撒泡尿照下你自己了，拍了几十年到现在也还属于只会按快门的水平也配评论我的片？？
刚才忘了说，这几十年，中国大陆各种各样的专家、获奖者，是什么水平，大家都知道！
你的片子，我不太愿意的评论，好自为之吧！
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弄着玩儿A 发表于
本人快五十岁了，就你这判断人的烂眼水还好意思在无忌混？？？
说句埋汰你的话，别看你照了几十年一辈子相，可悲的是: 一辈子都未入门！
只有嘴+健盘照相的功夫！成天理论成堆，一个顶仨！属一让发片就拉稀了的主！
你还是先撒泡尿照下你自己了，拍了几十年到现在也还属于只会按快门的水平也配评论我的片？？
你自己的大量精力用来放别人的烂片，怎么还好意思让别人用心拍片？
你小小年纪，见过的太少了！我这个门外汉看你，觉得你不用撸就能射。你这样的我见过太多了。
只要你把自己的片子贴在了BBS上，任何人都有资格评论。就如你花大精力翻我的烂片一样。你说是不是？
你别总打自己的脸，那样没意思，还会疼。我只会键盘拍照，不会“按快门”！
小伙子，做人真的很不容易，像你这样既自恋又有（自我）暴虐倾向，很容易伤心伤身。
我倒是换愿意借用你自己说的话奉劝你一句，有时间有精力好好拍片！
本帖最后由 Greyhead 于
03:31 编辑
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Greyhead 发表于
我有没有本钱，很重要吗？如果我说的不对，你完全可以据理批驳。
你时不时就会翻出别人发的片子，好像你有多能。你够什么级别？大师级？
别说你没有什么真正可以拿得出手的东西，就算你有，也该对不如你的人宽容一点儿。在无忌这样的BBS上的人，绝大多数都不是职业摄影师。我猜，你也不是职业摄影师。
我没有你那么强的表现欲，不会拿你拍的那种片子到处显摆！
小伙子，你这样活法真的很累！本人快五十岁了，就你这判断人的烂眼水还好意思在无忌混？？？
说句埋汰你的话，别看你照了几十年一辈子相，可悲的是: 一辈子都未入门！
只有嘴+健盘照相的功夫！成天理论成堆，一个顶仨！属一让发片就拉稀了的主！
你还是先撒泡尿照下你自己了，拍了几十年到现在也还属于只会按快门的水平也配评论我的片？？
本帖最后由 弄着玩儿A 于
10:22 编辑
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弄着玩儿A 发表于
俺可深知.你是网上健盘+嘴,只会用理论照相.一让发片就稀了的那一类！
网上绐别人当老师是需要点本钱的！你自称照相几十年了,本钱在那？？
下面无忌上N多人对你的评价太真实了:哈哈！
我有没有本钱，很重要吗？如果我说的不对，你完全可以据理批驳。
你时不时就会翻出别人发的片子，好像你有多能。你够什么级别？大师级？
别说你没有什么真正可以拿得出手的东西，就算你有，也该对不如你的人宽容一点儿。在无忌这样的BBS上的人，绝大多数都不是职业摄影师。我猜，你也不是职业摄影师。
我没有你那么强的表现欲，不会拿你拍的那种片子到处显摆！
小伙子，你这样活法真的很累！
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所以现在新头基本都是全开即锐的了，像16-35 f4全开就很好，收一档就接近最佳，估计也有衍射方面的考虑。
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Greyhead 发表于
小伙子，我知道相对孔径的时候，有没有你还未可知呢！
尽管我不是什么“搞摄影的”。俺可深知.你是网上健盘+嘴,只会用理论照相.一让发片就稀了的那一类！
网上绐别人当老师是需要点本钱的！你自称照相几十年了,本钱在那？？
下面无忌上N多人对你的评价太真实了:
camson 发表于
你还是老样子，就会玩文字游戏。没啥真玩意。真不愿跟你交流。camson 发表于
记得你总用“哈哈”，要不就是“唉！”。这个论坛上，谁还不知道谁。三言两语，小屁股一掘，就知道其半近八两。camson 发表于
谁不知道你，只会胡绞蛮缠, 在这个论坛上，不值一理。 本帖最后由 弄着玩儿A 于
11:45 编辑
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wenqy 发表于
手机在光线好的条件下拍摄是不差的，但也不会强大过单反。D810虽然像素密度大，但拍风光也不会弱于手机了。拿d810跟手机比，尼康该关门了！
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网站投诉举报电话：1高像素不是神话 过亿像素仍是梦想&&&&像素之争无论是胶片时代还是数码时代，都是一场无比激烈的战争，在去年苹果发布5K显示屏的iMac之后，民用第一次在分辨率上感受到了危机感。如今，单反相机已经正式迈入了5000万像素的时代，似乎我们不必再担心分辨率不足的问题了。笔者今天这片文章，就带大家看一下5000万像素的照片，究竟可以做什么，而我们“超越人眼”的终极目标，要如何才能实现。·高像素不是神话&终极目标还原人眼&&&&&在2015年，高像素又一次成了影像界最热门的话题，无论是/5DSR的5060万像素，还是II的合成6370万像素，都让民用级别相机的照片分辨率提升到了一个新的层次。在迈上5000万这一大关后，我们的输出打印尺寸有了更大的提升，而显示器的分辨率也再一次被相机秒杀，可以说高像素已经不在是神话，那么我们到底需要多高的像素，高像素又能带来什么呢？佳能5DS使得135相机像素真正赶上了主流中画幅（左：佳能5DS&5060万；右:&5140万）&&&&在上一篇关于像素之争的文章中，笔者曾经提到过，当相机像素达到1800万后，即可完全覆盖5K显示器；对于使用而言，日常的网络图片传输通常使用500K以下的图片，对于照片输出和新闻传播，日常中像素需求也不会超过1200万（文章可参见《》）。这一次，当相机像素迈上5000万后，我们可以听到很多声音，例如：“5000万拍风光更有用”，“5000万可以后期空间更大”，虽然我们都知道高像素可以提升打印输出，可以让照片更清晰，但是具体对日常生活有何帮助可能很难说清楚。佳能的5000万像素，看似仅是对拍风光和输出有帮助，但其实有着更大的意义&&&&高像素最直接的作用，是提升打印的输出，特别是商业图像输出，但是这种仅仅是最显而易见的层面，对于每一个数码影像设备的研发者来说，高像素的终极目标永远都是还原最真实的现实场景，更直白更宏大的目标，就是还原人眼的视觉呈现效果。那么，到底多少万像素才能真正还原人眼，影像科技的未来又究竟是怎样的，今天笔者和大家一起探讨一番。产品：
25000万仍然太低&还原人眼困难重重·5000万仍然太低&还原人眼困难重重&&&&正如笔者所说，影像产品的最终极目标是还原现实，也就是还原人眼的呈现效果。虽然单纯的单帧采集上，我们更倾向于创作层面，并不追求绝对的逼真感，但是当我们上升至整体层面来看，人类一直在力求最大限度的记录现实环境，这里我们就来看一下还原人眼究竟需要多少像素。还原人眼一直是相机厂商的终极目标，例如索尼路线图就打出了“2017年超越人眼”的宏伟目标&&&&单纯从像素角度来看，在之前测试中我们得到的结论是：从数码像素的理解来看，人眼的像素值最高可高达十亿（详情参见文章《》），因此5000万像素相比起人眼来还是非常渺小的。但是，还原人眼不一定要达到人眼，我们首先来简单看一下人眼的成像效果。&&&&人类的眼镜，其实是“泛焦镜头”，我们的眼球只负责记录，而大脑这台超级计算机可以将所有光线信息汇总成一幅“画面”，因此人眼虽然像素极高，但是观察到的大部分区域是模糊的。因此，虽然人眼的双眼视角为124度，实际清晰的“焦内”大约只有43度。由此换算，人眼的实际清晰成像像素只有10亿的1/9，因此，实际上人眼的清晰像素值仅有1.1亿左右。人眼的清晰视野，或者说“景深”内，其实只有总体视角的1/9左右&&&&就数值上看，5000万与1.1亿似乎相差并不大，而且目前量产相机中，的像素值已经达到了1.2亿，而老一代哈苏的抖动合成像素可达2亿！但这就能说明相机已经可以完全实现人眼效果了吗？答案是否定的，没有人会观看照片时感到完整地现实感，原因共有三点：&&&&一、景深控制。人眼是“摄像机”而不是“照相机”，人眼是分辨率极度不平均的摄像机系统，所以视觉获取有连续的视差，这种视差可以产生非常灵活多变的景深变化。&&&&二、纯净度。人眼的信号采集是非常复杂的，但是大脑会屏蔽掉所有不相关的信息，因此目前相机的纯净度达不到人眼的效果。&&&&三、色彩与宽容度。人眼另一个变态的属性是可以识别连续的色彩与亮度变化，人类对色彩与明暗的辨识是连续的，而且适应力极强，但的数据是非线性的，范围和连续程度无法匹敌人眼。人眼最难还原的，是景深变换和明暗适应性&&&&目前，让视觉设备最贴合人眼、让人们最直接的感受到画面“实时感”的方法，就是把显示设备做的更大，然后把像素密度做的更高，让所有显示区域覆盖人眼的视觉范围但又不会被察觉出颗粒感。目前，对于显示而言，像素虽然不断提升，但是其他方面提升不够&&&&但虽然我们可以通过3D效果模拟景深来保证视野的真实感，但是现有设备中能达到近似人眼分辨率的采集设备仅有70毫米电影胶片（数码设备中，连续采集还无法达到5000万像素级别），但是这类设备的纯净度远达不到要求。因此，目前想要完全还原人眼，无论采集设别还是显示设备现阶段都是难以实现的。（容易混淆的概念：所谓Retina屏，是指显示细腻度极高，而并非指可以呈现完整的人眼视觉效果。）产品：
3影像科技需创新&提升画质才是本质·影像科技需创新&提升画质才是本质&&&&既然我们发现，在现有的采集设备条件下，单纯提升像素是无法满足人眼需要的，那么我们要完全实现人眼的视觉效果，需要如何做呢？其实，方法并不是单纯的集中在采集设备上，而更多依赖于采集与显示的集成化。&&&&由于人眼的视觉不平衡性，加上大脑这台超级处理器的协助，一般的影像设备无法真实模拟人眼的记录方法，即便是目前最宏大的IMAX放映系统（IMAX是前期与后期相结合的一套放映体系，并非单纯的影院系统，详细内容参见“”），也只能依靠大来获取更接近真实的显示效果。IMAX是比较成功的实现最大视野化的系统，但是还达不到完整的真实显示效果&&&&在上文的分析中我们可以看到，达到人眼需要有两个条件：连续的景深控制（目前多采用3D效果实现）和高清无噪点的信号源。目前人类投入商业生产的设备中，最难达到的便是画面纯净度与画面色彩的控制，因此，虽然实现人眼的视觉效果依赖于采集与显示的协同发展，但是目前的瓶颈依然在于图像采集，我们无法获取具有亿万像素的100%纯净的动态画面。&&&&另外笔者想说，虽然高像素看上去非常惊艳，但是人眼可以通过大脑控制来进行“变焦”，目前，通过一次拍摄后，照片放大能够达到人眼精细度的，可能也只有哈苏的合成2亿像素，但对于民用级别，达到这一级别还需要几年时间。奥林巴斯合成样张，E-M5II的合成，去除噪点的表现比像素提升更惊艳&&&&在纯净度方和宽容度方面，目前我们可以从II的抖动合成上已经可以看到了一些端倪，抖动合成不仅可以提升画面的分辨率，更能够降低画面的噪点！不过在色彩与宽容度方面，一方面需要进一步提升传感器的采集能力，另一方面则是一个重要领域，就是我们相机需要更好的文件格式支持。普通RAW文件具有12/14Bit的色彩深度（中显示为16bit）实际上支持32bit的色彩深度，但实际上大文件处理起来会很慢，而且文件非常大，如果在动态影响中使用更加困难&&&&对于色彩与亮度，虽然我们可以无限提升色彩的深度来改善图片或者视频的宽容度，但是有两个问题：大位深对于文件大小是非常苛刻的要求，即便是目前最顶级的民用工作站，也很难处理大尺寸的32位图片，何况是大规格的视频文件了。另外，我们设备的采集信号并不是无限的，目前可以获得尽可能高的宽容度的方法同样是合成，但这样的文件纯净度非常难以保证。光场相机看似仅仅可以先拍照后对焦，但是未来可以创造出更符合人眼的景深变换&&&&最后，虽然3D可以解决景深问题，但其实有一项新兴的技术非常适合还原人眼成像，那就是光场相机技术。不过这一技术目前分辨率还非常欠缺，因此只能在空间感觉上还原人眼，并不能在视觉分辨率上达到人眼效果。&产品：
4单纯像素既无用&提升像素究竟为何&&&·单纯像素既无用&提升像素究竟为何&&&&通过我们长达两页的论述，不知道您是否已经有些困扰了。既然我们单纯依靠提高像素，不能够实现真正的人眼视角，那么为何我们还要提升像素呢？答案是我们一开始所提到的内容，为了输出！打印输出！才是摄影最终的表现形式&&&&人们总希望能够输出更大画幅的照片，来进行印刷或者制作商业广告，而大尺寸印刷需要更大的照片分辨率，目前使用，能够实现约30寸照片的300DPI超精细印刷，而的分辨率为，可以实现35寸照片的打印输出。看似多出来的5寸似乎不大，不过在印刷排版上会是非常大的改善。同时，更大尺寸可以保证用于更大尺寸的商业印刷，并且能提供更多的裁剪空间，以适应不同的画幅。虽然看似数据相差不大，但是实际大小差异还是很大的&&&&对于日常生活，还有一个非常便捷的就是大尺寸可以适应更多的裁剪尺寸。日常生活中，裁剪照片可能是很多人非常热衷的事情，其实对于商业摄影，裁剪也是必不可少，因为很多大幅输出的画幅都不是标准的相机画幅，因此我们需要对照片进行很大的裁剪，才能保证商业印刷的正常显示。国内摄影师4K延时作品，在2015年，我们会见到8K延时！（作者：王宗源）&&&&当然，换一个输出形式的话，或许效果更加明显，那就是延时摄影。随着这几年延时摄影的兴起，更多用户已经不满足使用的画幅来进行延时制作，4K延时已经成了主流，那么假如我们使用5DS进行拍摄，可以得到什么呢，最直接的就是，8K延时！（D810分辨率为，无法制作8K延时）&&&&输出一直是摄影的王道，如果您是简单的网络分享用户，哪怕5DS的画质再出色，其实对于您拍摄分享来说提升也是微乎其微，但是如果您要打印照片，特别需要大幅输出，那么5DS是不二的选择。尤其是风光摄影中，5DS将展现现有单反难以实现的清晰视界。产品：
5超越中画幅尚早&现阶段画幅是王道·超越中画幅尚早&高像素好坏看用途&&&&关于这次5DS推出，有很多种声音，其中一种声音认为，5DS的推出再一次撼动了中画幅的定位，甚至一些摄影网站也惊呼这一次佳能会超越中画幅。不过请各位相信，在现阶段，中依然是画幅为王。虽然笔者本身也为5DS点了32个赞，但是135画幅下的5000万像素距离中画幅的5000万还有一定差距的。很多人都知道中画幅好，但除了画幅大，中画幅好在哪里不是每个人都说得清的&&&&&不管怎么说，这一次算是第一次真正追上了中画幅像素值（D800推出时，同时段中画幅像素最低值为4000万），目前采用索尼传感器的、和利图Leaf&Credo&50，有效像素均为5140万。而且，从官方样张来看，佳能5DS的分辨率的确是非常震撼，那么同是5000万级别，佳能5DS和中画幅比有多大差距呢。宾得645Z实拍100%截图（ISO&1000）佳能5DS样张100%截图（ISO&800）&&&&实际来看，佳能5DS比起645Z还是有一定差距的，而且645Z是最便宜的中画幅，使用的是14位的RAW文件，而其余中画幅均为16位RAW文件。为何135相机与中画幅始终会有很大差距呢？相信大家第一反应就是画幅差异，像素密度越低，照片的噪点越少，画面越干净，细节越丰富。但是同为CMOS，同位ISO100，纯净度上的差异非常小，这时，中画幅领先的地方在于两点：&&&&1、文件记录格式。在之前笔者说过，我们要提升照片质量，很大程度上要改善文件格式。中画幅普遍采用16bit的RAW文件，因此对于135相机来说，中画幅在色彩与宽容度上有着与生俱来的优势。&&&&2、电路设计。不评价CCD与CMOS的优劣，即便同为CMOS传感器，中画幅在信号采集上还是和单反有很大差距，特别是对数据信号的处理上，中画幅更为强大。不光是画幅，中画幅在电路设计和文件存储上和135单反也有很大差别&&&&不过，不管如何，佳能的5DS都是2015年上半年最为惊艳的一台135相机，这会进一步刺激传感器研发市场，我们也非常期待尼康和索尼在未来会如何接招。同时，笔者可以料想，目前飞思和哈苏的中画幅非合成最高像素为8000万像素，相信在这一年也会有进一步的提升，在2015年，注定会是民用相机站上5000万像素大关、专业相机突破一亿像素的一年。·总结&如何看到高像素，全看如何使用照片&&&&虽然像素不是越高越好，但高像素终究是未来的潮流，超越人眼的目标，也离不开像素的再次飞越，未来还有很多值得期待的事情，或许以后我们人人都可以是大尺寸照片的缔造者，2015年还有很多未知。对于佳能5DS，目前的言论有很多，但是笔者认为5DS是一台针对性非常强的相机，但相机发展还有很长的路要走。就事论事，笔者来分析一下佳能5DS的5000万像素，究竟意味着什么：&&&&一、高像素解决了分辨率问题，但目前无论135相机还是大中画幅，都没有在画质纯净度和宽容度上取得质的突破。（中画幅宽容度好，是相对135而言，本身宽容度和纯净度已经很久没有质的提升了）&&&&二、日常生活中，网络传输和图像显示还不适合5000万级别的完整显示。特别是国内网络分享传输，对大尺寸照片支持还有很大欠缺。&&&&三、对于商业用户来说，5000万像素提供了一个廉价解决高输出的方案，因为不考虑纯净度，室内拍摄时5DS足以匹敌入门级中画幅。但是室外大场景拍摄时，还有很大差距。&&&&
6佳能5Ds详细参数
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