背照式CMOS演绎激情
Hottalk
作为数码相机核心元件的影像传感器——CMOS（或CCD）的素质一直是左右成像质量优劣的关键。这个类似于人眼视网膜的高科技元件，在OmniVision、索尼等厂商的推动下，通过对结构的大胆调整，实现了新的改变，衍生出“背照式”架构，对小型DC的软肋——噪点多和画质细节表现普通做了巨大的改善，赢得了2010年的开门红。它颠覆了CMOS几十年来的传统设计，是数码相机领域目前最重要的技术和意识革新。
利刃挥至 背照式CMOS挑战新画质
在此前若干年的发展历程中，消费级DC一直围绕画质、外形和功能在进行开发。其间我们也看到了一些电子辅助技术的兴起，比如1080P高清视频功能的加入，比如光学防抖的不断提升，而在画质方面，却难有革命性提升。因为消费级DC的结构和数码单反相机不同，有着先天的“劣势”（市场定位不同），主要的瓶颈来自于影像传感器（CMOS/CCD）和镜头组件尺寸较小，且技术一直没有革新。影像厂商也作了很多努力，比如通过增大影像传感器尺寸、提高像素值、改变降噪算法、改变像素颗粒排序等方式提升，但治标不治本，效果并不显著。但随着越来越多的背照式CMOS的出现，消费级DC的画质表现不再显得平庸，瓶颈终于有了突破。
背照式CMOS技术最先由索尼创造， Exmor R CMOS影像传感器推出后立马快速地应用到旗下的各类DSLR、DC和DV中。接下来，在CES2010展会上，美国豪威科技（OmniVision Technologies）旗下的背照式CMOS也开始亮相，该技术除了面向数码相机及摄像机的500万像素“OV5653”CMOS之外，还有面向手机及游戏机的500万像素“OV5650”及200万像素“OV2665”。而销声匿迹很久的东芝，也发布了自己的Dynastron系列背照射型CMOS传感器。该传感器尺寸为1/2.3英寸，拥有1460万像素。新技术使光灵敏度提升达40%，这不仅意味着更高的宽容度，同时也意味着更丰富的图像层次表现以及更高的画质。背照式CMOS技术颠覆了传统的CMOS架构，把获取更干净的画质表现放在了首位。
技术延伸 新DC体质倍儿棒
由于中国传统春节即将来临，采用背照式CMOS影像传感器的数码相机也开始陆续增多，抢市场抢滩头，希望打响新年第一枪。比如索尼新发布的TX7，具备1020万像素和1/2.4英寸Exmor R CMOS,感光度可以达到ISO100～3200，噪点控制效果出奇的好，在低照度条件下可以获得细节丰富的照片。此外，卡西欧的两款新机EX-FH25和EX-FC150也使用了1/2.3英寸1010万像素背照式CMOS，同样把感光度范围提升到 ISO100～3200。由于具备良好的CMOS素质，这些新机都融入了高清视频拍摄功能，比如卡西欧的这两款机型都支持720P/ 30fps短片拍摄,TX7更是具备1080P/25fps短片拍摄。
新型的背照式CMOS带给数码相机的不仅仅是一个元件的变化，核心技术对于性能提升帮助相当大，它打破了传统影像传感器“画幅”决定“画质”的尴尬局面，让消费级DC也能拥有高画质和高性能。当然最重要的是解决了普通用户夜景拍摄的难题。
比如采用新技术的机型，在手持夜景模式和扫描全景模式等特色功能上，比老机型具有极佳的实用性。运用手持夜景模式，相机可以在较高的快门速度下连续拍摄6张曝光不足的照片，将它们进行叠加，并计算出每张的抖动模糊差异，从而得到一张曝光正常的低噪点夜景照片，可减少约50%的噪点。扫描全景模式，则会进行高速连续拍摄，实现水平224度或垂直154度的扫描，然后拼接所拍图片构成单幅全景图像，这种独到的拍摄方式可以获得不同于广角镜头的震撼表现力，尤其吸引眼球。
多品牌加入 普及之势不可阻挡
从目前来看，背照式CMOS影像传感器的优点已经显露无遗，在试水成功，赢得市场一片赞誉之后，各大厂商已经加大研发和投入力度，几家争鸣的局面有利于背照式CMOS影像传感器的快速普及，而且成本会很快降下来。在应用方面，索尼作为背照式CMOS影像传感器的开发厂商之一，在尝到甜头之后，将会在今年推出的高端DV，以及中高端消费级DC中全面普及这项革命性的技术，产品数量届时将达到两位数。JVC在新推出的高清硬盘DV GZ-HD620中，也使用了背照式CMOS，松下也将会在本月发布首款采用背照式CMOS的便携DC。
种种迹象表明，背照式CMOS影像传感器在克服技术难题后，在节能、数据读取速度，以及噪音控制方面具有明显的优势。可以预见，今年更多的厂商将会加入到这场新型影像传感器革命的大潮中来，不仅仅是DC，在DV和手机等产品上也将会全面开花，对于画质的提升有决定性作用。
编辑观点>>
在背照式CMOS诞生之前，消费级DC的画质长期被发烧友讥讽，由此而使数码相机的形态逐渐形成了两派。一派只钟情于数码单反相机，对大尺寸的CMOS、CCD顶礼膜拜；另一派醉心于卡片机，就图时尚，画质其次。而以后，这种格局将会发生变化，因为画质的提升会促进消费级DC的实力。另一方面，背照式CMOS技术目前并非掌握在寡头手中，目前除了索尼之外，东芝和美国的OmniVision Technologies公司也有涉足，所以众星捧月能大大促进该技术的发展。据悉，索尼已经开始为日系厂商提供新型CMOS，并扩大这种新技术的应用面。而我国台湾IT企业也开始和美国公司洽谈订货，可以预见，在未来采用背照式CMOS的相机会越来越多，相机的画质表现也会达到一个新的高度。
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背照射技术作为一个影像传感器领域的概念，最早被提出，还是20年前的事情。由于无法投入大批量生产，直到2008年，才被美国OmniVision Technologies和索尼公司攻关成功，在新型CMOS影像传感器上采用这一全新结构。
众所周知，传统CMOS影像传感器由于自带了放大电路和数模转化电路，所以光电二极管表面的线路连接层多达两层甚至三层，这就使其光电二极管距离色彩滤镜更远，而且这些线路连接层会阻塞从色彩滤镜到达光电二极管的光路，因此，现有CMOS影像传感器的灵敏度往往弱于CCD系统。背照射技术源于“使光从没有布线层的内侧入射”的思路，它将光电二极管和线路连接层的位置完全颠倒过来，形成光电二极管在上，线路连接层在下的布局。这样，在拍摄时，光线通过芯片表面的色彩滤镜、微透镜后到达CMOS传感器的路线就大大缩短，而且，不再受到以往覆盖在光电二极管表面的各种线路连接层的遮挡和干扰，入射光线的利用率大大提升。
由于可以充分发挥CMOS半导体材料在信噪比方面的优势，所以即便是小尺寸的影像传感器，也能获得优良的高感光度能力，而且功能延伸性很强，在体积小巧的消费级DC上应用前景极其广阔，将使其彻底摆脱“夜盲”的帽子。