焦點(diǎn)之外

　　內(nèi)置ADC、BSI、stacked structure都是CIS常規(guī)套路，索尼能做到三星、Omnivision也能做到，索尼想要超越對手，自然要在其它方面下功夫，我們能一些零碎的信息中看到索尼這方面的努力。

　　IMX204是一塊索尼于ISSCC 2015披露的CIS，官網(wǎng)產(chǎn)品列表亦有其信息，但卻未有市售相機(jī)采用該傳感器。在指標(biāo)上IMX204并不突出，Exmor RS，1/1.7英寸，20MP像素，全像素讀取速度30fps，其真正過人之處在于其它方面——“New is the DOUBLE single-slope ADC for every column， located on the second layer of silicon. So every pixel can be converted into the digital domain twice and in parallel， resulting in a double sampling of the data. If the timing of the ADCs is done right， a gain of 3 dB can be realized （= to the theoretical calculation）。 In this configuration of multiple sampling， the resulting noise level is 1.3 electrons for a gain of 27 dB. ”

　　這是索尼首款提到雙ADC的CIS，雙ADC不是什么新鮮技術(shù)，我們甚至看過了大量采用雙ADC拍攝影視作品——采用Alexa拍攝的《唐頓莊園》、《權(quán)利游戲》、《美國隊(duì)長》、《荒野獵人》、《地心引力》……Alexa是ARRI在2009年推出一款電影級攝像機(jī)，其搭載的ALEV III傳感器采用了雙ADC技術(shù)，也就是雙增益結(jié)構(gòu)。每個(gè)像素?fù)碛?個(gè)獨(dú)立的信號通道連接兩組不同的ADC，一個(gè)通道讀取14bit高增益信號，另一個(gè)通道讀取14bit低增益信號，最后通過處理器合成出一個(gè)16bit高寬度畫面。至Alexa發(fā)布至今其寬容度從未被一款量產(chǎn)相機(jī)、攝影機(jī)超越，它能在全感光度范圍下實(shí)現(xiàn)14stops寬容度，極限寬容度超過15stops。IMX204采用雙ADC很可能是為了提高寬容度，也有可能是進(jìn)一步提高讀取速度，以目前信息來看很遺憾是更傾向后者。

　　從布萊斯·拜爾注冊專利到今天整整是四十時(shí)間，拜爾陣列一直是CIS實(shí)現(xiàn)捕捉彩色圖像的主流方案，然而近年來出現(xiàn)了不少新濾鏡陣列以求取代老舊的拜爾陣列。索尼在NAB 2011上亮相了 F65電影級攝像機(jī)，其CIS為Super35格式，像素20MP，采用了全新的Q67——看起來像個(gè)傾斜了45°拜爾陣列，索尼表示Q67能實(shí)現(xiàn)更高效的插值采樣，只要20MP即可實(shí)現(xiàn)8K分辨率。不過Q67僅F65一家再無分店，F(xiàn)65市場占有率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于后來F55。

　　在去年發(fā)布的華為P8手機(jī)上采用的IMX278是索尼對改進(jìn)拜爾陣列又一次改進(jìn)，在傳感器上采用了R、G、B、W四種濾鏡來捕捉彩色圖像。無獨(dú)有偶，IMX278僅在P8亮相，再無其它手機(jī)使用。從技術(shù)層面上說，用什么顏色濾鏡捕捉彩色圖像更多屬于ISP、屬于軟件算法問題，制造不同顏色濾鏡對CIS制造并無多大技術(shù)難度可言。

　　結(jié)語

　　經(jīng)過十年發(fā)展，索尼總算把主流傳感器技術(shù)應(yīng)用到大小尺寸CMOS圖像傳感器之上，沒有出現(xiàn)所謂的“黑科技”，其結(jié)果是多方面的。在移動領(lǐng)域，索尼眼前不存在實(shí)力超強(qiáng)勁的對手，憑借著不錯(cuò)的性能、價(jià)格，能夠獲得很好的市場占有率，但利潤率有限，現(xiàn)在面臨著巨大的挑戰(zhàn)——地震致CIS減產(chǎn)會造成三星等乘虛而入。

　　在相機(jī)層面，CIS銷售數(shù)量雖不如前，但瑞薩退出、東芝被收購，即使佳能、松下尚在，已沒有一家日本CIS供應(yīng)商能正面挑戰(zhàn)索尼的地位了。對于抱團(tuán)只用日本傳感器、日本處理器的相機(jī)廠商來說，這絕對是一個(gè)噩夢，索尼自從擁有了從上游影響相機(jī)市場的能力，大家只能含著淚繼續(xù)用IMX094，說不定現(xiàn)在尼康在后悔沒有把東芝半導(dǎo)體部門收入囊中。

　　而在高端領(lǐng)域，恐怕Teledyne Dalsa、ON Semiconductor、e2v還是對索尼報(bào)以呵呵一聲，索尼十年努力不過讓自己剛剛觸摸到門檻而已。