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Yiming Hu

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顶级单反相机系统分辨率再次大PK (2015年7月版)

佳能5D Mark III, 佳能5DS R, 尼康D810,宾得645Z实际拍摄比较



佳能的5000万像素5DS R相机推出以后,很多人期待我做这个实验。

因为网上的舆论对这台新机器褒贬不一,很多新手不知道该怎么办。网上的评测中,影响极大的是DxO传感器评分,在它的评分体制下,5DS R的得分之低在预料之中。但在我看来, DxO的另一套详细评测虽然十分专业,但它的所谓传感器评分,实属一群完全不懂摄影的人故意炮制出来的,没有任何意思的数字, 纯粹是给大家在网络上吵架用的 (虽然我是他们的体系里中排名第一的尼康D810的用户)。 这套匪夷所思的评分标准不考虑大多数专业风光摄影师最看重的参数(分辨率), 却强调大部分专业人士认为不是特别重要的指标(宽容度)。所以他们才能得出中画幅数码后备(Phase One IQ180)的风光摄影传感器得分竟然不如入门APSC相机(Pentax K-5 IIs)高的这样的国际笑话。其实我肯定DxO的人自己也不会相信这一套数字。他们故意弄一套没有意义但争论极大的指标,主要是出于市场考虑。大家为此吵架越多,DxO的名声就越响亮。

去年我曾经做过一个“顶级风光摄影单反系统大PK”测试,比较了当时最热门的三种顶级风光摄影单反系统(佳能5D Mark III, 尼康D810, 还有宾得645Z)的画质。那么现在佳能刚刚推出了5000万像素的5DS R机身和素质惊人的11-24mm f/4 L镜头这两个最新产品,完全改写了竞争的格局。 我们有必要再次来比较一番这四个系统,看看哪一个是最适合风光摄影的顶尖组合。

作相机分辨率测试的时候,我喜欢拍城市而不是纯自然风光。因为城市风光有很多硬细节(比如标牌上的字,或电线),分辨率不够就看不见。而对自然风光里的细节,如草叶或树叶, 人眼的辨识能力较弱。如果相机引入一些不存在的伪细节人眼也很难看出。

和上次一样,拍摄时所有机器都架在RRS TVC-24 三脚架和Markins Q20球头上。这是目前最顶级的支撑系统之一,稳定性不容怀疑。所有照片都通过实时取景放大并反复确认对焦。不同相机拍摄的同一组照片都聚焦在同一个远处的物体上(照片中间的旅馆高楼顶部) 。快门是在实时取景模式下用延迟2-3秒模式按下,因而没有反光板震动带来的问题。D810 打开了电子前帘,进一步减少了快门震动。除非另外有说明,否则ISO一律设为100。

所有照片都用RAW格式拍摄(Pentax 645Z选用了DNG RAW格式)。在后期处理里,照片全部引入Lightroom CC, 白平衡全部设为阴天,打开镜头校正和去紫边功能。除此之外所有其它选项包括锐化和降噪都用缺省参数(关闭降噪,锐化极为轻微)。色彩设定(Profile)选择机身标准(Camara Standard). 645Z没有这个选项,设定为嵌入(Embeded)。最后统一输出JPG文件? 除非另外有说明,否则所有别的系统的照片一律在Photoshop插值到和5DS R的照片同样大小, 然后截取画面的中间,边缘和边角部分的100%或200%截图作对比。
每组拍摄时的白平衡,光圈,快门值固定。 由于现场光线条件不断变换,而且机身的色彩倾向不同,所以画面色调和亮度有所不同。本次评测只是注重分辨率,所以请忽略亮度和色彩的变化。 实际出片的时候,我们会根据现场实际情况和个人审美口味,选择合适的白平衡参数和色彩设定。

本次测试,不是在可控的实验室条件下严格地,科学地测试。喜欢看那样测试结果的,请移步专业测试网站。我是以一个经验丰富的风光摄影师身份,按我常用的工作流程,拍摄实景而不是分辨率标板或报纸。我相信这些测试结果对很多用户会更有参考意义。

佳能5D Mark III对比佳能5DS R

我们的第一个测试,是看看和佳能5D Mark III相比,佳能5DS R到底有了多大的提高? 我们用同一枚镜头(佳能 EF 11-24mm)分别接到5D Mark III和5DS R拍摄了多张照片。 下面我们比较24mm焦段中心成像(注意5D Mark III的照片被插值成和5DS R同样大小) 。其它焦段的结论类似。 我们没有比较边角成像,因为对单反相机来说,影响边角分辨率的主要因素是镜头素质,而不是传感器。

镜头光圈统一设为f/11, 这是我拍摄风光最常用的光圈,能在获取大景深和避免衍射效应之间取得一个很好的平衡。

我们首先看看全图:

Canon 5D Mark III机身,Canon EF 11-24mm, 24mm焦距,f/11, 全图缩小




Canon 5DS R机身,Canon EF 11-24mm, 24mm焦距,f/11, 全图缩小





下面是中心红框内的100%截图:

24mm焦距,f/11光圈, 5DS R和5D Mark III画面中心部分画质比较:

如果您是对高像素有要求的佳能摄影师,那么什么都不用说了,立刻升级吧。



动态范围比较

佳能5D Mark III被很多人诟病的一点,是它的动态范围不如很多其它品牌的相机。在大光比环境下,如果为了保证高光部分不过曝, 我们常常需要前期减曝光,然后在后期中大幅度提亮暗部。5D Mark III最多只能勉强提亮两档,否则暗部躁点会大幅度增加。 5DS R是否有所改进?

为了测试这点,我们在拍摄的时候,故意减曝光差不多4档(拍摄参数是ISO 100,f/11, 1/500秒)。然后后期在Lightroom里面提亮了4个EV。 我们用 佳能5D Mark III, 佳能5DS R, 尼康D810,宾德645Z分别拍摄了一张。注意宾德645Z拍摄的时候环境光比前三个暗了一点,为了保证后期后的照片亮度一致, 645Z的照片在Lightroom里面提亮了5个EV。

由于这四个系统的照片大小都不一样,我们做了两个不同比较,大家可以根据自己的需要各取所需。我们首先把所有照片缩小到和5D Mark III一样大小, 然后比较下图(四个系统的构图很类似)中的红色方框里的区域。这个区域同时包括了亮部和暗部。




下面是中心红框内的100%截图:
显然5DMark III的结果强差人意。5DS R缩小后比5DMark III有进步。D810和645Z表现上佳。



第二个比较是把所有照片的长边插值到和5DS R样大小, 然后比较下图(四个系统的构图很类似)中的红色方框里的区域。由于幅面限制,这个区域只包括暗部。





下面是中心红框内的100%截图:
这张图清楚很多,显然和5D Mark III比,5DS R有了显著提升,但依然比不上D810。宾德645Z的大传感器的优势在这里表现的淋漓尽致。 哪怕后期提亮了五个EV,暗部细节依然非常干净。



广角系统中心分辨率比较

佳能5DS R最重要的改进,就是它提供了当今135系统最高的分辨率(5000万像素),和宾德645Z中画幅系统相当。 但影响系统最终成像的因素非常多,在实际拍摄中,这么高的传感器分辨率,能否反映在最后成像效果上?

我在同一个场景,用同一个焦距(135系统等效焦距24mm), 同样的光圈(f/11), 用当今最顶级的四套不同单反系统分别拍摄了一张照片。 四张照片的构图相同,类似下面这张5DsR的照片:




下面是中心红框内的100%截图:
很显然,2100万像素,带低通滤波器的5D Mark III完全不是另外三个系统的对手。

令人吃惊的是,另外三个系统,从3600万像素的D810, 到5030万像素的5DS R, 到5000万像素,CMOS面积比135全画幅大70%的645Z中画幅系统, 分辨率看起来很接近。仔细想想则可以理解。 D810画面的长边有7360像素。5DS R的长边有8688像素。 也就是说虽然5DS R的总像素比D810提高了近40%, 但从每边的像素值看,前者只比后者多18%. 所以虽然可以看出5DS R比D810清楚一点点,但从理论上说提高的效果就有限,现实也是如此。

而645Z中画幅传感器的面积虽然比135全画幅的大很多,但它的格式是4:3,而不是135的2:3。它多出来的面积主要在于它 比135传感器(26x36mm)高一些(33x44mm),但长边物理尺寸增加的并不多,而且长边像素值只有8256,少于5DS R。




那么是不是3600万像素和5000万像素没区别?当然不是。如果摄影师需要输出特别大的照片的时候,区别就开始显现。为了说明这点, 我们把上面红框里的细节进一步放大到200%, 请注意旅馆上方的字(COURTYARD),还有椭圆框里的细节。 另外,由于 5D Mark III的画质不必进一步讨论,我把左上角的200%截图换成了和右上角那张5DS R拍摄的同一张照片,但这次用佳能DPP(Digital Photo Professional 4.2.32.0)解码。 佳能公司一直说用DPP可以最大限度地挖掘出5DS R画质。

可以看出,D810显然还是比5DS R和645Z稍微差点。DPP解码后的效果的确比Lightroom解码的效果强一点。  和5DS R + 11-24mm镜头比,645Z+28-45mm镜头的画质依然显得稍微“结实”一点点, 但单说分辨率的话,差别非常轻微,几乎可以或略不计了。而且这里面的原因是传感器还是镜头导致还需要进一步研究。毕竟645Z的传感器大了很多,而且11-24mm是非常难做好的超广角变焦,28-45mm也比11-24的体积大了很多,重了很多。5DS R + 11-24mm能以差不多一半的价格和轻的多的重量达到这个效果,的确非常吸引人。




3600万像素和5000万像素到底有多大的区别?

上面的结论可能很让人吃惊。5000万像素(5DS R/645Z)和3600万像素(D810)的差距,没有想象的那么大。原因很简单,实验室里拍摄黑白标板, 边界分明,人眼可以轻易看清分辨率的轻微变化。但实际场景中几乎没有这样的黑白边界。对彩色常规景物(如树叶),如果稍微模糊一点, 人眼很难看出明显区别。这也是我为什么要做这个测试的原因之一。实验室的测试结果,和实际拍摄结果,并不一定完全一致。 我们再做另外一个实验。拿一张前面展示过的5000万像素的5DS R照片,在Photoshop里首先缩小到3600万像素,然后再插值回到5000万像素。我们来看看前后的比较:




说实话肉眼不是很容易看出区别,对吧?

另外一个可能的原因,是这次测试的环境。测试前连续下了很多天的雨,空气湿度高,通透性差,远景清晰度受到影响,缺少极为精细的细节。 不过去年晴天的时候,在我们的第一个顶级单反系统大PK测试中,我曾经比过645Z和D810(请点击这里看完整测试报告,或直接点这里看大图)。当时的结论同样是在画面中心,645Z对D810并没有想象中的那种压倒性优势,虽然那次比这次测试的差别稍微明显一点点。等晴天的时候,我会去重新测试一次。

下面的结论我会提到,到了这个级别,传感器分辨率已经不是最重要的指标了 (135马赛克传感器的分辨率,也不可能进一步大幅度提高)。整个系统(相机和镜头)的综合素质,才是最关键的。



广角系统边角分辨率比较

边角分辨率更多取决于镜头素质。因为我们先前有另外一个镜头比较,这里就不再重复。 如果我们比较两个顶级配置:5DsR配11-24镜头,对D810配14-24镜头。那么前者在边缘和边角上的优势,是完全压倒性的。

感兴趣的朋友,请点击

这里

看评测报告。



长焦系统分辨率比较

我曾经评论过,佳能的EF 70-200mm f/4 IS L这枚中长焦变焦镜头,是“我心目中目前135系统里最好的长焦风光摄影镜头”。因为它在画质和重量之间取得了最佳平衡。 它的画质比EF 70-200mm F4 L更好,十分接近拥有最好画质的EF 70-200mm f/2.8 IS II L (虽然我也拥有这枚镜头,但我拍风光很少会用它,因为太重),但重量轻了很多,体积也小很多。

这枚镜头在5DS R上是否能依然表现辉煌?我们来看看。

下面的结果是佳能5DS R配EF 70-200mm f/4 IS, 和尼康D810配尼康AF-S NIKKOR 70-200mm f/2.8G ED VR II镜头的结果对比。 两个系统都设为200mm, f/11。
这是拍摄的场景:




画面中心放大到200%后的对比。显然5DsR以微弱优势胜出。




画面左上角放大到100%后的对比。显然5DsR系统彻底完胜尼康D810系统 --- 这主要是镜头的功劳。EF 70-200mm f/4 IS不管是重量还是价格都只有尼康70-200mm f/2.8G ED VR II镜头的一半, 但画质却能大幅度超出后者,无愧于我对它的高期望和好评。




高ISO和长曝光噪点比较

喜欢拍摄星空风光的人,一定会对这个测试感兴趣。要说明的是,拍摄星空需要同时高ISO和长曝光,这种条件下的产生的噪点,和在白天用高ISO和高速快门下的情况不一定一致。 注意在下面的比较中,我是首先把D810的照片插值到和5DS R同样大小后再做这个比较的。 D810的照片经过插值后,噪点大小被稍微放大了一点点,没放大之前的照片显得稍微干净一点。 也许有人说这对D810不公平,但换一个角度说,照片的最终用途是要印出片的。两个不同系统做比较,最公平的办法就是把文件都印同样大小的照片然后比较画质。

我测试了5DS R和D810在ISO 3200和ISO 6400,30秒曝光下的噪点。这是拍星空最常用的曝光组合。我发现打开或关闭长曝降噪对噪点的影响可以几乎忽略不计。

拍摄现场是这样:




ISO 6400下的100%细节。显然如果对画质要求比较高的话,这两者都不能令人满意。另一个有趣的事情是虽然两个系统的白平衡设置完全一样,但色彩完全不同。



ISO 3200下的100%细节,有了明显改善。注意在Lightroom里面我没有进行任何降噪处理。



除了拍摄星空外,风光摄影师有时候需要用低ISO来进行数分钟的长曝光。以前很多产品长曝光几分钟后就会出现很多噪点,但5DS R和D810在这方便的表现都非常出色。 我用ISO 100分别曝了5分钟(实际曝光时间有明显差别,显然用来控制尼康相机曝光时间的电子快门线速度不准确)。曝光结束后我觉得亮度不够,于是又在后期里加了一档EV。

ISO100,长曝光下的100%细节,相当干净,比几年前的产品有了巨大提升:



总体来说,这两台相机的噪点控制旗鼓相当。值得赞叹的是5DS R能在5000万这样的像素密度上把噪点控制在这个水平。

结论

  • 佳能5DS R是当前分辨率最高的135数码单反相机。不管是纸面上的参数还是实际拍摄结果都能确认这点。目前的EF镜头系统里, 超广变焦(EF 11-24mm)和中长变焦(EF 70-200mm f4 IS)这两枚最常用的风光摄影镜头都能充分发挥出相机的潜力。

  • 5DS R的画质比起5D MarkIII有了本质性的提高。如果你是对高像素有要求的佳能用户,那么应该毫不迟疑地升级到5DS R。

  • 5DS R的动态范围比起5D MarkIII有了明显提高,但依然和D810/645Z差距明显。 如果你的工作流程对高动态范围有要求,如果你需要在大光比的情况下抢拍,或不作曝光合成,那么这绝对是一个需要考虑的重要因素。 但对绝大多数风光摄影师或建筑/室内摄影师来说,这根本不是一个问题,因为几乎所有的当代优秀风光摄影师,都在用曝光合成或渐变灰滤镜来控制光比。

  • 5DS R的实际拍摄分辨率非常接近645Z中画幅,差距极小。

  • 单看机身分辨率的话,5000万像素(5DS R/645Z)和3600万像素(D810)的差距,没有想象的那么大。这点其实不是新闻,去年我对比645Z和D810的时候就发现了这一点。 这次只是再一次证实了这个观测。 5DS R/645Z的总像素虽然比D810高40%,但每边只比D810多18%像素, 肉眼看去,画面中心的分辨率只有非常有限的改善。

    但是机身加镜头系统比较,各家则有明显差距。5DS R配11-24mm镜头 (或者645Z配28-45mm镜头)的边缘/边角分辨率,要明显好过D810配14-24mm镜头的边角(请参见我们关于镜头的测试, 还有这个去年的比较)。之所以提其这三套组合,是因为他们是(或将会成为)最主流的高档风光摄影单反相机配置。

    除此之外,在长焦风光方面,佳能5DS R配EF 70-200mm f/4 IS,不管是分辨率,价格,还是重量,都完胜尼康D810配尼康AF-S NIKKOR 70-200mm f/2.8G ED VR II镜头。

  • 如果你是D810/645Z的用户,并且对高像素有迫切的需求,那么要不要换门到5DS R?

    每一个人的情况都不一样。如果你已经是645Z用户,并且以棚拍为主,那么没有任何理由换门,因为645Z依然有更好的画质,虽然优势很小。 如果你是用D810的风光摄影师,并且需要更好的画质,那么佳能的这套新组合极有吸引力。当然,大部分用户其实不需要特别高的像素, 所以每一个人需要根据自己的需求来决定,不必不断追求最新的器材。对多数人来说,限制自己出片效果的,不是器材的能力,而是自身的摄影水平。

    至于我自己,我前些天在微信朋友圈里说过,作为一个佳能10多年的老用户,我去年换到了尼康阵营。后来又开始用宾德645Z中画幅相机。 风光摄影师永远要在追求极致画质和便携性间寻找一个平衡。以前佳能的5D3和16-35 f/2.8镜头满足不了我们苛刻的要求, 换尼康D810和645Z似乎是顺理成章的事情。但5000万像素的5DS R机身和11-24 f/4L镜头的推出,改变了一切。有了它们, 我毫不犹豫地回到了佳能的队伍。 5DS R和11-24镜头组合是强强联手,综合画质明显超过D810+14-24。佳能系统中还有我喜欢的TSE17/24移轴,还有70-200F/4 IS这枚最好的长焦风光镜头(轻便+超高画质), 这些都太有吸引力了。

    任何系统都有优缺点,每一个人要根据自己的需要去选择。D810/645Z的宽容度依然超过5DS R。645Z在画质上比5DS R强那么一点(两倍多的价格和大70%的CMOS尺寸摆在那里)。但器材与我,是要在实战中用的,不是在家抚摸或拍砖墙的。我必须有取舍,要选择对我自己最重要的一面。对我来说,宽容度从来不是很重要的指标,因为我有别的技术手段可以对付它。 645Z当然极好,但又大又重不说,镜头选择太有限,没有超广,没有高素质长焦。现在我每次出门,不但要带一个本来就很笨重的645Z+28-45mm,还要带一套D810+14-24mm+长焦,苦不堪言。 我不是公路摄影师,我要背器材到处跋山涉水。在未来的行程里,我有时候要背7-80升, 数十磅的背包,里面装满了帐篷睡袋器材,每天跋涉几十公里。 每一磅的重量对我都极其重要。选5DS R ,也许画质稍微比中画幅645Z差那么几乎可以忽略的一点点,但能让我拍到我需要的景色。选645Z+D810系统,我的行程不可能完成,那就什么都拍不到。