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特別企畫:看600萬畫素CCD畫素之極限探討

責任編輯:ANAN

編者按:自英國PENTAX公司,宣布放棄生產600萬畫素之 D-SLR之後。扼腕最深的不僅是全世界的PENTAX迷,連帶的也讓許多秘密研發超高畫素的數位相機廠商們,不禁省思這背後所代表的意義.... 

新聞摘要 http://www.pentax.co.jp/japan/news/2001/200149.html

寒冬到來

        隨著世界性的經濟不景氣來到,攝影這涵蓋藝術,休閒以及工作等...多種層面活動,正逐漸的被食衣住行基本消費所壓縮。特別是近來美國相機大廠寶麗來,因為不堪長期的虧損以及龐大的人事支出,終於走到了結束關廠的命運以及多家跨國影像集團不斷裁員受身,可以看出端倪。加上,PENTAX宣布600萬畫素之數位旗艦停造,這看似不相關的新聞,其實正將背後暗潮洶湧的秘辛逐步的檯面化。

讓畫素來說話 - 日本主導數位相機工業的發展

        先來談談數位相機的市場好了。早期日本數位相機工業以畫素和電子技術為標,傳統光學工業為輔,快速發展數位相機市場。如雨後春筍般出現的各種廠牌數位相機,為了適應市場快速發展從有完全獨立生產,到找人幫忙代工,甚至還有一機兩賣的情況發生。早期這些產品大多還能依照畫素多寡排排站好。例如:三百萬畫素以專業級自居,兩百畫素瓜分消費級市場,剩下的一百萬機種及其他則在網路型與標準型之中纏鬥。偶有例外,像Canon EOS D30以300萬畫素CMOS 挑戰旗艦級玩家的接受能力,但還不至於影響相關的排名。這項行之有年的分類法,逐漸受到許多以軟體插值法挑戰畫素極限,這些動輒以兩倍,三倍於基本CCD畫素的數位相機,確實擾亂了消費者的認知。直到最近,日本數位相機工業協進會,才統一畫素表示法,並將逐步廢止依畫素分類相機功能。


家族輪替,鞏固消費者對品牌的認同與忠誠度

        時局再回到了2001年上半年,各大廠商因去年一年數位相機的大豐收,繼續賣力推出各項產品。但有鑑於開發新機型需要攏長的時間去規劃,設計,直接修改已經打下名號的相機功能,增強其戰鬥力成為2001年數位相機第一戰各大廠的先期目標。包括:FujiFilm 4900z升級至6900z以及Nikon CoolPix990升級995是最好的範例。除此之外,部分廠商更充分發揮靈活策略應用,企圖擺脫畫素的限制,有的開始從功能訴求著手,像FujiFilm FinePix 50i以MP3見長,Casio QV-3500ex以更強悍的能力拔得頭籌等...。接近年中之際,新生代的設計機型搭配舊款的CCD也趕了上來,像PENTAX Optio 330以三百萬畫素攻佔消費型市場,SONY DSC-S75以新外型取代舊款DSC-S70的地位等...。還有新生成的『腳座』颶風以 Kodak DX系列 EasyShare 和 Fujifilm FinePix 6800z為首。市場走向百家爭鳴的狀況下,高畫素CCD所代表的意義正逐漸被淡忘。

四百萬畫素CCD - 徹底改變市場生態

        然而,到了下半年一場400萬畫素戰火,再次燃燒起這個話題。以CCD 主要生產廠商 SONY發起,接二連三的DSC-S85,Olympus C-4040Z,Casio QV-4000,Toshiba PDR-M81以及後來居上的 Canon PowerShot G2等...形成第一波攻擊陣列,徹底改變市場生態。隨著第三季結束,第四季『聖誕節禮品潮』來到之際,四百萬畫素更向下延伸到消費型戰線,包括:PENTAX Optio430, Canon PowerShot S40, Olympus C-40L以及Sanyo DSC-AZ1等...。市場快速變化之際,讓原先需要兩季以上時間消化的第一波庫存,提前面臨挑戰。

        更有甚之,在SONY主打400萬畫素CCD的同時,其500萬畫素CCD系列也達到量產良率,並開始出貨。為了區隔市場競爭 SONY刻意抬高 500萬畫素CCD的售價,加以SONY屬於此一市場寡佔之領導者。此一策略,限制了五百萬感光器的發展,因此目前僅有Nikon D1X, Minolta DiMAGE 7 以及SONY 自家的 DSC-F707 採用這樣設計。可是,即將於12月推出的Nikon CoolPix 5000將以500萬畫素大膽挑戰這個級距,頗讓專業級消費者有所期待。

昂貴的六百萬畫素CCD,值得嗎?

        談了這麼多,無非是為了接下來 600萬畫素CCD鋪路。以目前的局勢來看,400萬畫素市場已經成熟,300萬畫素退居第二線主攻消費性市場,500萬畫素站在金字塔的頂端。那剩下什麼位置留給 600萬畫素的CCD呢? 

        這是一個目前還沒有人能夠回答的問題,以400萬畫素的消費型數位相機為例子。不管是 PENTAX Optio 430或是 Canon PowerShot S40,也都得到11月才開始鋪貨銷售。Nikon CoolPix5000 直接越級挑戰固然勇氣可嘉,但大環境的經濟情況改變和人民消費能力普遍降低,再加上這兩年數位相機產量豐盛,誰也不敢斷言500萬畫素是否能重演400萬畫素取代300萬的勝利姿態,而400萬更可取代300萬成為消費級的新寵!?更遑論去預言600萬畫素的銷售數量。

PENTAX MZ-D 不知何年才能再相見

        就電子製造技術層面來看,目前能夠量產六百萬畫素CCD的電子廠可說是寥寥無幾(感謝諸方大德賜予指教,關於六百萬畫素CCD的製程技術,我手邊的資料確實不夠詳實。造成諸多誤解,實在抱歉,我會商請美籍顧問 Mr.OH!與本站的駐日代表,收羅更多有關 CCD的製造資訊,彙整之後再予公布,在此時刻先將文句移除,以昭公信,因此價格自然不低。好!就算解決了600萬畫素CCD取得問題,儲存速度和效能又會再一次傷透設計師的腦筋。當然,更高速的數位影像處理晶片以經由日本松下完成,可以輕鬆解決五百萬,甚至含以上畫素所需要的處理效能(被應用在與徠卡合作開發的 DCM 系列之上)。但問題解決了嗎?答案是還沒...,雖然以五百萬畫素的影像晶片處理六百萬畫素的資料,在理論上可行。不過,多出來的數據量,外加旗艦級機身應有的連拍效能種種勢必加重線路的負擔,線路過大負載又會引發溫度升高,升高溫度又會導致CCD雜訊過多,這時候設計人員又要把NR消除雜訊功能加入,如此不斷的惡性循環,難怪最後 PENTAX 要宣布放棄生產 D-SLR。可是五百萬畫素是否就是數位相機的終點呢?

第一部裝有散熱風扇的數位相機

        這個標題好笑嗎?其實不然!真的有廠商在做此一系列的研發。只是目前全部都處於保密階段,無法透露更詳細的資料。而且最大的『震動』問題目前還無法有效的解決是一大的難題。

        儘管,高畫素數位機身發展目前遇到瓶頸。不過,具可靠情報指出一千萬畫素與底片尺寸相同大小的 CMOS 已經初步發展成功並安裝在某廠次世代數位機身上了。我不得不承認 CMOS 確實是一個很誘惑的 idea 。特別是國內的晶原代工龍頭『聯電』已有能力生產500萬畫素的 CMOS,可以證明這種作法一方面輕鬆的減低製造成本,再者以此設計超高畫素的機身上又可以得到學習經驗,一旦新一代的電子技術突破CCD的畫素生產成本,立即可以運用在新機身上,確實一舉數得。也難怪PENTAX 即使言明短期內不生產600萬畫素 MZ-D,卻又語帶玄機的表示,未來將依此經驗繼續研發。

         結論

  『畫素之戰』將告一段落了嗎?我或許該以未來的眼光來說:科學的發展是一日千里,今日的界線,明日就可以突破諸如此類云云...。沒錯!即使接觸再多我也無法超越自身經驗去預測未來,然而綜合現今的經濟指標,電子技術以及市場概況,一場四百萬與五百萬畫素的混戰可說即將展開。在此時,如何去生產五百萬畫素數位相機將是各大廠家努力一個重要的里程碑。PENTAX的事件告訴我們 600萬的時代還太早,卻非一定不能發生,至少PENTAX還是把原型機做出來了。至於,下一個階段是600萬畫素CCD的突破,還是與135底片相同尺寸大小的CMOS會出線。或許,四百萬與五百萬之戰後,我們會得到更清楚的答案也不一定。

ANAN
寫於台北 2001.10.31

 

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