再说双原生ISO、DCG HDR和Lofic

昨天，荣耀宣布Magic 6 至臻版和保时捷设计版将会首发Lofic技术传感器，提供高达15EV的动态范围。借这个机会，再和大家讲讲双原生ISO、DCG HDR等概念。

基础概念

像素是光的陷阱，而阱容则是一个像素可以容纳的光子数量（即FWC，满阱容量）。已知动态范围 = 满阱容量 ÷ 本底噪声。所以在曝光充足、本底噪声恒定时，大阱容可以避免光子溢出（过曝，图像死白）、实现较高动态范围。

然而，大阱容也意味着更难装满。在光线不足时，需要后端做更大幅度的增益，从而引入更多噪声。

双原生ISO“们”

索尼传感器的“双原生ISO”、佳能传感器的“双基本感光度”、三星传感器的“Smart-ISO”、其他一些场合的“双基准ISO”……这些技术都是给“收集光线->增益”开辟不同通路，从而根据不同环境切换工作。例如，光线充足时使用大阱容、低增益，光线不足时使用小阱容、高增益 —— 可以只切换阱容，可以只切换增益，也可以阱容、增益同时切换。

DGO和DCG HDR

双原生ISO的核心是“切换”，而DGO（Dual Gain Out，双增益输出）和DCG HDR（Dual Conversion Gain，双转换增益） 的核心则是“融合”。

以佳能C70的DGO传感器为例，每个像素都对应两个增益。同一个像素会被读取两次，亮部使用饱和度优先模式、暗部使用降噪优先模式，两次信号融合即可实现更大的动态范围。

而新一代四拜耳手机传感器（也包括9拜耳、16拜耳）大多支持DCG HDR（三星称为Smart-ISO Pro，小米称为双原生ISO Fusion），可以将同色相邻像素设置为不同阱容，融合输出后也能实现更大动态范围。

Lofic又是什么？

Lofic也称作“Lateral Overflow”（横向流动）。普通DCG传感器可能是给一个像素配备了大小两个电容，而具备Lofic技术的传感器则是在大小电容之间又增加了一条通路 —— 光线先进入小电容，达到饱和后，溢出部分流入大电容。

Lofic不仅显著扩大了FWC（之前是小或大，现在是小、小+大），还能实现单像素DCG HDR，从而兼顾高像素与高动态。

* 小米14 Ultra广角主摄的LYT-900传感器支持普通DCG HDR，12.5MP单帧RAW为14bit、50MP单帧RAW只有10bit，即高像素模式下无法开启DCG HDR。

微单有这类技术么？

首先，DCG HDR和Lofic主要改善的是小尺寸、小像素传感器的动态范围。可换镜头相机的大尺寸、大像素传感器具备“天然的”大阱容，可以直接提供更好的成像质量。

然后，DCG HDR和Lofic不仅会增加传感器的复杂度，提升制造成本，在工作时也会带来更大的功耗与发热量。其实IMX989就有DCG HDR，但要在手机上全量开启，还要等到工艺制程更先进、功耗更低的LYT-900。

最后，一些主打视频功能的可换镜头相机也开始引入动态范围增强功能了。比如松下GH6和G9M2都支持动态范围扩展，后者不仅将效果应用到了静态拍照，还实现了更无感的全自动运行。

写在最后

近期不少手机都以高动态当作宣传卖点。作为消费者，我们需要知道动态范围只是传感器性能的一部分，主要影响大光比下的成像效果。而对一个传感器、一个相机模组、一个拍照手机来说，还要综合考虑分辨率、高感控噪、拍摄与响应速度等多方面表现。

而且，只有经过校准的高位数RAW才能发挥高动态传感器的真正价值。在这方面，小米14 Pro、14 Ultra做的比较好，主摄的单帧RAW、多帧RAW都具有很不错的可用性。另外一些产品，或只有10bit RAW，或在Lightroom/ACR中存在明显偏色。

@溢图科技 由几个不想躺平的老炮儿组成，主要内容包括手机、电脑、摄影器材、数码酷玩，期待您的关注与互动。