7月30日，佳能EOS 70D媒体技术交流会在北京举办，笔者现场抢先体验EOS 70D。以全像素双核CMOS AF的功能升级带来产品性能全面显著提升。
全新定义单反 全像素双核CMOS AF
佳能EOS 70D
佳能此次发布的全新APS-C画幅EOS 70D具有重大的战略意义，因此官方对其毫不掩喻大加夸赞。原因就在于，佳能EOS 70不仅仅成为EOS首款APS-C画幅尺寸2000万像素感应器的相机，还真正打破了图像感应器像面上的相差自动对焦技术——“全像素双核CMOS AF”（Dual Pixel CMOS AF）结构，能够实现CMOS图像感应器上全部有效像素都具有成像和相差自动对焦的双重功能，实时显示及短片拍摄时的自动对焦性能的显著提升。
佳能EOS 70D图像感应器集成了约4030万光电二极管
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每个像素都配置了2个独立的光电二极管 |
每个光电二极管独立接收光线 |
在不同的位置分别获取2个信号即可进行相差检测自动对焦 |
拼合2个光电二极管积蓄的电荷A与B，作为1个像素进行读取 |
我们可以看下“全像素双核CMOS AF”结构原理示意图，很明显一个像素由2个光电二极管组成，每个光电二极管都可以独立接受光线。对于传统的影像感应器，一个像素就是1个光电二极管，而佳能大刀阔斧的革新了这种设计，一个像素由2个光电二极管组成，在原理上就可以直接满足相差自动对焦功能。并且，应用于佳能EOS 70D上的这块感应器有效像素为2020万，但其实包含了达4030万个光电二极管（如果从传统感应器的设计上来讲，佳能EOS 70D的感应器有效像素可以看作是4030万）。而在成像时，一个像素中的2个二光电极管会将各自的电荷合并起来，作为一个像素的信号进行输出。 （关于“全像素双核CMOS AF”与现有对焦技术的区别更多技术介绍，请点击 佳能EOS 70D官网介绍页面：www.canon.com.cn/eos70d）
佳能EOS 70D
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佳能EOS 70D机身外观 |
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此前当我们看到佳能EOS 700D、EOS 100D发布的时候，大家都对于佳能什么时候才能推出全新的CMOS而感到担心，1800w像素这个数字对于许多关注佳能EOS相机的人来说后续已经持续很长的一段时间了。当然佳能也是一再强调，关于更高像素的CMOS研发一直没有停止过，包括佳能引以为豪的早就研发出1亿像素的CMOS，因此在技术层面上对于高像素的突破是没有问题的；而正当年中之时，海外媒体爆料出关于佳能EOS 70D即将推出的消息，包括各种参数陆续泄露之后，大家对于这款相机的期待就愈发高昂。
相信不少网友都了解到，那就是M4/3系列的相机往往对焦速度非常迅速，但是受限于感应器的面积而在画纸上与更大尺寸画幅的相机还是有一些差距；而一些采用较大尺寸感应面积的相机往往在画质上有了保证，但是在对焦速度上并不占优势。 一般单反相机采用的是相位检测对焦，需要使用特殊的对焦传感器，优点是速度快，缺点是精度较弱；而采用反差检测自动对焦的相机，优点是对焦精度高，缺点是对焦速度慢，这也是大部分数码相机采用的对焦技术。
佳能EOS 70D采用的“全像素双核CMOS AF”
与其他自动对焦方式对比示意图
随着无反相机的兴起，许多厂商将其定位于向单反相机靠拢，但是受限于结构的限制，缺少单反的相位检测对焦系统，因此近两年不少厂商都在积极研究传感器相位检测这种新技术。佳能方面，Hybrid CMOS AF所代表的混合自动对焦系统，成为了佳能EOS自动对焦系统研发的成果，应用于佳能EOS 700D和EOS 100D。当然，这种技术还是存在诸多局限性，原因在于Hybrid CMOS AF用于自动对焦的像素部分地分布于感应器中，通过结合像平面相位差检测和反差检测来提高AF速度，简单来说，就是增加了参与自动对焦像素的数量，并提高了相位差检测自动对焦的精度，但依然需要反差检测自动对焦。需要同时考虑成像和对焦，最终的妥协产生了自动对焦像素数量的分配存在限制。而“全像素双核CMOS AF”可以说从根本上解决了这个问题。
佳能EOS 700D采用的Hybrid CMOS AF自动对焦系统
该如何解决较大尺寸尤其是像APS-C画幅尺寸以上相机的对焦速度与画质的平衡，已经成为不少厂商关注的重点。值得注意的是，不少厂商也是推出了不少解决方案，包括混合自动对焦系统。半透镜反光板系统等等。而佳能EOS 70D带来的全新“全像素双核CMOS AF”技术，真正可以实现扬长避短（诸如其他解决方案，都会对成像产生影响），因此也具备了跨时代的阶段性意义。那么“全像素双核CMOS AF”不会影响到画质成像吗？一个像素由2个光电二极管组成，严格意义上来说相同的感应器面积上提升了像素（由1800万提升到2020万，像素密度提高了，而像素内的光电二极管的密度也是翻了倍）。
虽然我们有这样的担心，但是佳能技术人员非常坦诚和充满自信的保证，全新对焦系统不会对画质产生不良的影响，“两个光电二极管对应一个微透镜，一次同时捕捉两个视差图像，利用来自这两个图像信号来完成相位检测自动对焦；与此同时，汇集2个光电二极管图像信号，作为一个像素输出。因此，当自动对焦和成像功能结合在一个像素中时，也就意味着搜有像素都实现这一改进。既保证了画质又增加了可用于自动对焦的像素数，这种绝对的优势，画质没有受到任何影响。”
全像素双核CMOS AF覆盖范围
另外一个值得我们注意的是，使用“全像素双核CMOS AF”技术在传感器覆盖面积。“由于可自动对焦像素分布于整个感应器表面，实时显示屏幕的宽范围区域，实现了约80%(垂直)×80%(水平)的范围内使用相位差检测自动对焦完成最终对焦”
索尼采用的半透镜技术 自动对焦系统
在这里我们自然而然的想到索尼在这方面的尝试，推出了半透镜技术，通过改变光学通路结构，反光镜不会进行上下物理翻动，让一部分光线反射给自动对焦模块，大部分光线直接通过半透镜照射到感应器，从而实现实时取景的高速自动对焦（其采用的EVF，就是相当于更高精度的实时取景），包括在追踪跟踪对焦、平滑对焦等方面具有优势。不过这种技术还是存在一定的局限性，包括会损失部分的光线，另外自动对焦区域也都集中在画面中央。而佳能带来的“全像素双核CMOS AF”技术则具有突破性的意义。
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