【相機知識詳解】9.4/10 雙原生ISO與雙增益,你弄混了么?
本篇文章內(nèi)容包括對雙原生ISO技術(shù)、雙轉(zhuǎn)換增益技術(shù)的介紹和對比。

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????????上節(jié)提到,像素在感光時,光子被光電二極管轉(zhuǎn)換為電子后,先經(jīng)每個像素內(nèi)的電荷電壓放大器(CVC)放大,將勢阱內(nèi)的電子轉(zhuǎn)換為電壓信號(其實根據(jù)這一過程,不難發(fā)現(xiàn)CVC本質(zhì)和電容類似),后由程控增益放大器(PGA)將電壓信號進行增益到原生ISO,再由ADC將勢阱內(nèi)電子的數(shù)量讀出成數(shù)字信號。
一、雙原生ISO技術(shù)(Dual Gain Amplifier)
????????雙原生ISO技術(shù)是指:電路中有兩條電路,連接增益大小不同的PGA。
????????事實上,更準確地講,該技術(shù)應稱為雙電路增益。

我沒找到高增益相比低增益削弱了哪一部分的噪聲,可能是防止了PGA引入的噪聲被放大。
?
二、雙轉(zhuǎn)換增益技術(shù)(Dual Conversion Gain,DCG)
????????雙轉(zhuǎn)換增益技術(shù)是指:像素有兩個不同的CVC(也就是兩個不同的FWC)。在小FWC時,本底噪聲小,對應較高的增益;在大FWC時,本底噪聲大,對應較低的增益。這樣減小了噪聲的占比,即提高了信噪比。

三、兩種技術(shù)的異同
????????兩種技術(shù)統(tǒng)稱為Dual Gain,即殊途同歸地使同一CIS擁有兩個原生ISO,從而減少了ADC前的讀出噪聲。

????????圖片截取了高低增益轉(zhuǎn)換的部分,由于噪聲減少,因此動態(tài)范圍升高??梢钥吹礁髑€中都有一個跳變點,這對應的就是第二個原生ISO。

? ? ? ? 這兩種方式應該只是各家的技術(shù)路線不同,只是雙電路增益的成本和功耗似乎都略高于雙轉(zhuǎn)換增益。雙電路增益相比DCG,能夠兩個增益同時讀出。SONY的相機采用DCG,例如α7R4的跳變點為ISO320;而Canon采用雙電路增益,主要用于攝像機。

下一篇講解各種實現(xiàn)HDR的方式,包括DOL-HDR、BME-HDR、SME-HDR、QBC-HDR、DGO。
將于2.27發(fā)布
????????我不是專門學這個的,這些知識都是我在購買相機前,以及個人興趣從網(wǎng)上的文章中學的,結(jié)合自己的理解寫的這一系列的文章?;蛞驗樵恼卤旧碛姓`,或因為我的記憶或理解出現(xiàn)差錯,不能保證文章的內(nèi)容都是正確的。如果文章中有錯誤,可以在評論區(qū)指出或私信與我討論。