电影产业复兴开始，专业CMOS迎来新一波创新
消费级cmos图像传感器的技术发展不仅体现在每年的iisw等学术会议上，也很快就在市场上显现出来，例如最近持续走热的1英寸cmos。然而，要说高成像质量的话，最强的自然还是目前用在专业电影录制机器中的cmos，比如大疆最新发布的悟3上的那颗全画幅cmos。那么相对手机cmos，这些专业机器对cmos又提出了哪些要求呢？
小众专业市场，定制化成为趋势
与手机cmos如此竞争的激烈不同，电影机的cmos往往需要过几年才换代一次。比如占据了电影机市场大半江山的德国公司arri，其主流机型所用的传感器均是由安森美开发的alev 3，而这已经是一块2010年面世的传感器了。但为了应对不同的需求，arri会选择将多个alev 3拼接在一起，推出不同传感器大小的机器，比如作为《流浪地球 2》拍摄主机位的alexa 65，其传感器就是三块alev 3拼凑在一起。
几代alexa机器的传感器大小 / arri
直到去年，arri才在新机器alexa 35上用到了新的alev 4传感器，该传感器依然是与安森美一同联合开发的，而且与alev 3一样采用了s35的传感器大小。不过，alev 4可以实现4.6k分辨率的视频输出，且动态范围达到了17档，滚动快门时滞最小只有5.7ms。
参数上同样强大的还有美国厂商red digital camera的red系列电影机，从近几年开始red将其电影机产品线几乎全部换成了全局快门的cmos，以极快的滚动快门大大地降低了果冻效应，而且录制规格也被推到了8k120fps的水准。
由此看出，对于电影市场来说，目前cmos像素并非决定性的参数，只要保证4k、8k的分辨率的前提下，尽可能做到更高的动态范围、更低的响应速度才是最重要的。
国产cmos在电影机上的身影
国产电影机市场这些年也没闲着，出现了像kinefinity卓曜科技、z-cam这样的公司，甚至还有新入局的大疆，继续推动。但在这些电影机中，国外的cmos，尤其是索尼cmos依然占据大量份额。比如kinefinity的mavo edge 6k电影机、大疆的如影4d-6k，用到的仍然是索尼的imx410传感器。
至于他们的8k机型是否用到了长春企业长光辰芯生产的那颗“核高基重大专项”的8k cmos，笔者猜测应该不是，毕竟这颗4900万像素的cmos可以做到16bit adc输出下8k 120fps的超高规格，用到的是背照式堆栈工艺，且与mavo edge 8k以及大疆禅思x9的录制参数均不吻合。
除了以上这些国内厂商以外，过去以望远镜产品著名的厂商博冠也开始做起了专业摄像机。以他们去年推出的博冠b1为例，就用在了2023年春晚和冬奥会上。b1是一台国内自主研发的8k超高清摄像机，采用了一块35mm的全画幅cmos，有效像素达到4700万，同时具备300和2400的双原生iso。据笔者了解，b1似乎也用到了国产cmos。
不过，虽然录制规格已经达到了8k@60fps，博冠b1这台机器还有很多能继续突破的地方。比如其动态范围小于等于14档，录制最大码率只有400m等等。或许对于高成本电影的录制来说不会用到，但对于广播级的电视节目的录制来说已经绰绰有余了。
结语
但话又说回来，对于电影机这样的专业设备，传感器并不是决定其画面质量的唯一因素，只能算是最为关键的核心元件。除此之外，还有adc位数和精度、处理器可编程性能和接口芯片传输效率等等需要考虑。
比如上面提到的alexa 35要想实现18bit的读出，必然需要更高精度的adc；不少red电影机的处理器则选用了xilinx的fpga，因为这样不仅方便后续重新编程提供解码器之类的固件更新，也拥有比asic方案更高的稳定性。
所以国产电影机要想在国际市场闯出一片天地，除了要建立起自给自足的cmos传感器供应外，也需要在数字、模拟信号的处理上加强技术积累，这样才有可能先从硬件上打好基础。
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由此看出，对于电影市场来说，目前cmos像素并非决定性的参数，只要保证4k、8k的分辨率的前提下，尽可能做到更高的动态范围、更低的响应速度才是最重要的。
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除了以上这些国内厂商以外，过去以望远镜产品著名的厂商博冠也开始做起了专业摄像机。以他们去年推出的博冠b1为例，就用在了2023年春晚和冬奥会上。b1是一台国内自主研发的8k超高清摄像机，采用了一块35mm的全画幅cmos，有效像素达到4700万，同时具备300和2400的双原生iso。据笔者了解，b1似乎也用到了国产cmos。
不过，虽然录制规格已经达到了8k@60fps，博冠b1这台机器还有很多能继续突破的地方。比如其动态范围小于等于14档，录制最大码率只有400m等等。或许对于高成本电影的录制来说不会用到，但对于广播级的电视节目的录制来说已经绰绰有余了。
结语
但话又说回来，对于电影机这样的专业设备，传感器并不是决定其画面质量的唯一因素，只能算是最为关键的核心元件。除此之外，还有adc位数和精度、处理器可编程性能和接口芯片传输效率等等需要考虑。
比如上面提到的alexa 35要想实现18bit的读出，必然需要更高精度的adc；不少red电影机的处理器则选用了xilinx的fpga，因为这样不仅方便后续重新编程提供解码器之类的固件更新，也拥有比asic方案更高的稳定性。
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