我们终于可以看到Cinema 5D针对Panasonic S1H所作的深度测试。测试范围由不同的帧率、解析度到全片幅、Super 35mm模式下的不同结果等等,这是一段非常漫长的过程。准备好开始这场测试马拉松了吗?让我们接着阅读下去…

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以下为Gunther Machu自述:

等待这天的到来已经有好一段时间,现在终于有机会可以对这台Panasonic S1H 做更深度、完整的测试。不久前我卖掉了A7SII,并等待它的后继机种A7S III 发表,但是这个等待的过程实在是太过漫长,以至于我现在已经等得有点不耐烦…而这台Panasonic S1H 会不会成为这漫长等待最终的解答呢?

防雷警告!

我们测试得到的结果真的非常惊人,Panasonic S1H 是我们所有测试过的相机当中「第一台」在两个原生ISO 值状态下皆拥有「几乎相同动态范围」的相机。接下来我将跟你们分享大部分的测试细节,所以做好心理准备这会是一篇篇幅不短的文章,关于这点我在这边先跟各位道歉…

根据我的同事Nino, Jeff以及Johnnie的描述,当初Panasonic在设计S1H时,是以「录影规格」为优先开发重点的相机。我什至曾经期待它会出现可以内录ProRes的选项,不过很可惜目前这个梦想就让我们继续期待下去吧!(不过还是要澄清一下,Panasonic以及Atomos正在合作开发给Atomos Ninja V的5.9K ProRes RAW输出选项)

不过想也知道,这么厉害的规格伴随的就是不低的售价,它的性能究竟对不对得起它的价格呢?

为了帮助你阅读这篇文章,本文将分成以下几个部分做测试:

  • 全片幅6K, 5.9K, and 4K DCI 在ISO 640 V-Log 下的动态范围测试结果
  • 全片幅6K, 5.9K, and 4K DCI 在ISO 4000 V-Log 下的动态范围测试结果
  • 全片幅以及Super 35mm模式下6K, 5.9K, and 4K DCI 的果冻效应测试结果
  • 总结

那么就让我们开始吧!

Panasonic S1H 的动态范围测试

如同这篇文章一开始所提到的,S1H所拥有的不同解析度、编码、帧率、才切与否的组合真的太多,而且这台相机还有着双原生ISO的选项(V-Log下ISO 640/IOS 4000)。所以我会专门锁定几个重点区域做测试:全片幅/Super35mm模式下的6K 3:2, 5.9K 16:9, 4K DCI以及24p, 30p, 60p.

ISO 640 V-Log 6K 3:2 模式(5952×3968) 5.9K 16:9 模式(5888×3312) 动态范围测试结果

第一个令人惊讶的点:

在6K 3:2模式(5952×3968)、 5.9K 16:9模式(5888×3312)下,以色彩管理软体IMATEST 在SNR 值=2(讯号杂讯比)的情形下测得的动态范围为12.7档。这是我们有史以来所测试过第二高的数据,仅仅排在ARRI Alexa 之后(14档)。

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看看由IMATEST 测试所得出来的示波图可以确认,在噪讯本底(Noise Floor)上大约有接近13档的动态范围。至于这次测试的6K 3:2以及5.9K 16:9影片编码是采用机器预设的H.265(HEVC) 4:2:0 10bit,以及大约200mb/s 的码率(我实际测出来大约180mb /s)。

全片幅、ISO 640 V-Log 4K DCI (4096×2160) 动态范围测试结果:

接下来的是4K DCI (4096×2160)在全片幅模式下的测试结果。很有趣的是动态范围反而稍微下降到12.3档,这算是满令我出乎意料的结果,因为我原本认为以S1H 的6K 感应器在拍摄4K 时档案应该会有更好一些的噪讯、动态范围表现。

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再来看看一样由IMATEST 所测得的、在4K DCI (4096×2160)全片幅模式下的噪讯以及动态范围表现(上图的第三张图表、下方的第一张示波图) ,很明显的可以发现噪讯较刚刚更为明显。

4K DCI 模式与6K、5.9K模式之间最大的差异在于使用的编码的不同,4K DCI使用的是H.264 4:2:2 10bit,而示波图显示的是大约420mb/s 的码率。

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到底为何少了0.4档的动态范围?

首先,就拿6K 以及5.9K 来说,测试时使用的是预设H.265、180mb/s,这对于6K 10bit 的影像来说其实并不宽裕。而如果拿5.9K 16:9 (1950万像素) 对比4K DCI (880万像素),前者有着2.2倍的像素量需要处理,这相当于在4K 模式下以H.265 4:2:0 180mb/ s 对比H.264 4:2:2 420mb/s。这样有办法处理较难处理的杂讯吗?不过我并没有在暗处细节看到任何类似方块的格子,所以就我个人而言看起来差异不大。

再者,我们可以看到在6K 5.9K 的拍摄模式下较4K DCI 的画面噪讯更少。就我个人的推测,会不会有某种内建的降噪模式来处理这较低码率的H.265 影像呢?而全片幅模式下的4K DCI 会是更接近感光元件的「原生输出」影像吗?

第三点,在规格表上有提到使用低通滤镜来降低摩尔纹,那会不会正是6K 时的影像,在像素的边缘较不锐利、而间接导致噪讯看起来降低了的原因呢?在我们即将看到的ISO 4000 测试结果里可以看到的确有着0.1档的差异,但这还是无法解释我们看到的0.4档差异。

如果比较S1H 4K DCI、S1 UHD 的结果,我们会得到两个非常相近的结果:S1H 12.3档、S1 12.2档(SNR=2的测试条件下)

那接下来我们来看看将ISO 提升到第二个原生ISO 值,也就是ISO 4000

ISO4000 V-Log 6K 3:2 模式(5952×3968) 5.9K 16:9 模式(5888×3312) 下动态范围测试结果

第二个令人惊讶的测试结果是:即使是在ISO 4000 的测试环境之下,动态范围仅仅下降了0.4档。可以看到以下的IMATEST 测试结果。之前在ISO 640 时测试到的动态范围为12.7档,现在ISO 4000时为12.3档,一样都是在6K、5.9K 全片幅模式下测试。

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由以下的示波图可以明显地确认至少看到12档以上的动态范围(即使要说它拥有13档我都觉得看起来颇为合理)。

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全片幅下ISO 4000 V-Log 4K DCI (4096×2160) 动态范围测试结果

另一个令人惊讶的点:4K DCI 模式下可以达到12.2档的动态范围,几乎跟在6K、5.9K时的动态范围测试结果差不多。不过更令人惊艳的,是在4K DCI ISO 640以及ISO 4000下测试出来的动态范围结果几乎一致,只有0.1档的差距。

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另一个有趣的观察则是:在全片幅ISO 4000/V-Log 模式下,6K、5.9K的动态范围表现就跟4K DCI 差不多了(只有0.1档差距);刚刚提到的在ISO 640 动态范围测试出现的降噪情况,似乎变得没那么明显。这些细微差距几乎可以归因于低通滤镜,造成部份噪点变得更加不明显。

Panasonic S1H 果冻效应测试

我们测试时使用的是一盏300Hz 的频闪灯,因为它会因为CMOS 感光元件由上而下读取像素的缘故,会自然造成画面中出现黑色以及灰色的长条状影子。每组黑、灰色长条相当于3.3毫秒的果冻效应。

我们直接由果冻效应最明显的例子开始,在6K 3:2 的模式下应该会有最明显的果冻效应,因为每一帧画面由上到下感光元件都必须读取3968个垂直像素,以23.98 fps的帧率测试得到的结果是,总共产生29.7毫秒的果冻效应。

这已经算是满严重的果冻效应,因为通常果冻效应透过感应器的五轴稳定已经可以减缓许多,但是前提是手持拍摄时必须要非常缓慢的移动。

而以5.9K 16:9 23.98 fps 的模式下测试出来的果冻效应为24.8毫秒,29.98 fps 则为稍微好一点的21毫秒。对于全片幅感应器来说算是满平均的表现。而以23.98 fps 来说,S1对于果冻效应的表现反而比S1H 好上一些些( UHD、25 fps 时22毫秒)。

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在全片幅4K DCI 时,测试出来的果冻效应结果为24.2毫秒,比刚才的测试稍微好上一些些。可以看看以下的图片。

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在Super 35mm 模式下,4K DCI、23.98 fps /59.94 fps 的果冻效应测试结果为13.9毫秒,这个数字才是理想中的数字;但S1在这项测试中仍然比S1H 好,结果为10.4毫秒(25 fps 下)。

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测试总结

好的现在你已经成功地看完着这篇文章大部分的内容,以下这个图表就是我对不同模式以及ISO 下的测试结果。

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总而言之,测试结果还是令人非常讶异,S1H动态范围的表现真的是太出色了。Panasonic方面宣称在以SNR=1的测试条件下得到的动态范围为14档;而即使我们使用了较为严格的SNR=2测试,也的确证明了S1H拥有12.7档的动态范围的实力

此外,S1H 的双原生ISO(ISO 640/ISO 4000)在我们以4K DCI 模式测试之后,两个ISO 值也得到了几乎一样的动态范围结果,这也就意味着你在使用高ISO 拍摄时可以心无旁骛的拍摄。

不过美中不足的是,S1H在所有模式下的果冻效应都比S1还要严重,在全片幅模式下高约13%;Super 35mm模式下高约33%。

所以到头来美金$4000元的S1H 相对于美金$2500元的S1 有值回票价吗?(S1 升级V-Log 还要额外支付美金$200元)

当然,如果你在找寻的是一台经由Netflix 认证的相机,那答案绝对是值得的。