专访“Nikon 1”揭秘(上篇)——耗时5年构筑、以“最佳均衡”为目标的新体系
原文出处:
http://dc_watch_impress_co_jp/docs/news/interview/20111109_487716.html
尼康10月20日上市的可换镜头数码相机“Nikon 1”系列,是该公司第一代无反光镜相机(尼康自己称为“镜头更换式高级相机”)。这也是尼康采用F卡口52年以来,头一次采用新卡口技术应用于小型化相机。此次我们就此产品规划过程中的原委、辛劳之处,采访了尼康方面。此次接受我们采访的,从左至右为野岛章先生(负责整体设计指导)、内山重之先生(负责AF部分)、野崎弘刚先生(负责商品化规划)、铃木政央先生(负责开发整体的协调)、守山启二先生(负责镜头相关)、井村好男先生(负责机身设计以及开发)。
此次产品线包括机身内置电子取景器EVF的Nikon 1 V1、以及镜头/机身颜色有五种选择的Nikon 1 J1两个机种。
记者:首先想了解一下命名中“1”的由来
野崎:尼康此前有数码单反D系列和小DC的COOLPIX系列。这次Nikon 1作为一个新领域开辟出来。这是我们进入数码时代后,从零开始审视用户需要所得到的定位。设计也是完全从零开始进行,从零到一的这个过程将引领数码时代,我们取其意将商标定位为1了。
记者:你们是怎么定位这个新产品线和市场位置的呢?
野崎:V1和J1作为Nikon 1系列最初的两机种已经投放,我们考虑先从这两机种开始,然后一边听取用户的意见、一边慢慢扩大市场。
记者:当初怎么构思Nikon 1的呢?
野崎:其实我们很早以前就一直构想提出这个新价值方案了,Nikon 1的构思则是5年前的2006年。
铃木:基础研究开始于4年前(2007年),在此之后经历了两年的基础研究、两年的设计,因此这个团队从成立到现在已经有四年之久了,就是D200推出那会儿成立的。
记者:一开始进行基础研究的时候,就考虑到要去掉反光镜了的么?
铃木:最初考虑“做个全新领域的产品”的时候,虽然时不时有提及“无反”这事儿,但一开头的确没有纠结于是不是要搞无反结构。
野崎:(考虑无反结构)是在M4/3体系发布之前开始的。
记者:那镜头可更换这事儿,总是一开始就想好了的吧?
野崎:因为是要提供一种全新价值的东西,所以我们对可更换镜头式、不可更换镜头式的结构都进行了研究。最初的时候到底哪个更好,什么都没有决定。
记者:那你们最初构思的时候,是不是考虑到“光凭数码单反和小DC,将来什么时候肯定要行不通的”呢?
野崎:那会儿数码单反也好、小DC也罢,都是在高速成长期呢。所以我们根本没意识到它们将来会不行的。数码单反实际上只是把胶片单反的胶片部分换成图像传感器而起步的,从某种意义上来说、这种走向下、相机根本没有什么改变的。而与此同时,数码相机开始可以能拍录像了,说明时代还是在改变的。这样的话,当然要考虑用户怎样使用才用着方便,对吧?我们就是这样考虑着开始起步的——从确定用着最好的东西应该是怎么样的开始。因此,与其去考虑将来的数码单反和小DC会变成什么样、不如以一个全新产品的形式进行提案来着好。
记者:Nikon 1是D系列或COOLPIX系列哪一边的负责人规划的呢?
野崎:从规划到市场、设计,这次的Nikon 1都是建立的新团队来进行的。新团队里面,从前负责COOLPIX的人和负责数码单反的人都有,以做个新东西为目标而起步,现在也有相当大的规模了呢。
记者:那D系列和COOLPIX系列有没有出现人员不足的问题呢?
铃木:Nikon 1是继D系列和COOLPIX系列之后稿出来的新领域数码相机,当然也不会让D系列、COOLPIX系列的开发停顿或是机种减少的啦。铃木政央先生是负责开发整体协调工作的,他说“一定要让大家能体验一下新Nikon 1系列、然后就能理解其长处了”
记者:从数码单反移植到Nikon 1的技术都有哪些呢?
野崎:从结构本身看,已经全部重新设计了,不过AF、AE、AWB这些方面还是单反来的。也就是说对数码单反最好的技术,Nikon 1都要有。除此之外,为了能实现新的表现手段,还要追加一些技术的。
记者:那么从COOLPIX移植过来的技术有哪些被采用了呢?
野崎:小型化技术当然是来自COOLPIX的咯。
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■ 构思设计阶段最辛苦
记者:Nikon 1开发中遇到过困难过没有?
野崎:比现有产品的开发困难。特别是这次,Nikon 1上的“传感器平面相差AF”系统是全新开发出来的,而且要有非常高的处理速度,因此、不是很简单就能搞成的相机。
记者:开发中最困难的部分在哪儿?
守山:就我的镜头部分来说,从前都是先有机身、再匹配着机身开发一个镜头;要么就是先有了镜头,再照着镜头设计新的机身。这次说是要搞新技术,机身和镜头要同时开发!所以只好商量着做——哪部分功能由哪边来实现……两边还要找准时机进行评估,这样的沟通还都要在开发的过程中进行,因此进度管理非常累人。
野崎:尼康一直使用F卡口,肯定也有不少人认定尼康会一直把F卡口用下去的,我们公司内部也有这样的人,所以当我们决定还是搞可更换镜头式、而且要开发一个全新卡口的时候,“这个卡口要适应未来摄像功能发展、必须怎么弄才好”这一问题就成了我们最花时间的部分了。
铃木:迄今为止,始终是走单反相机进化的路线形式,此次的机身、卡口、镜头等系统都从零开始重新设计,因此最初的构思设计阶段是最辛苦的。而当这几方面都基本确定后,后续的技术开发、设计等都朝着既定方向进行就可以了。
野岛:最初的两年,公司内部每个人的想法都很散乱的。因此,首要任务是把各部署之间的想法公开才能进行下去。把大家的意见统一,花费了两年时间。
记者:上市是10月20日,你们本该更早一些拿出来的吧?
野崎:其实半年前,要拿出来也就拿出来了……
记者:是地震的影响么?
野崎:有影响,但并不是很大。
■ 提供摄影、摄像、音乐综合的新表现
记者:木村真琴总经理说“这是一款不仅能把重要瞬间记录下来,还要把能留在记忆中的事情都记录下来的特别产品”,具体指的是哪方面?
野崎:“要能拍下以前拍不到的画面”,我们是以此理念进行的开发,把“原本想拍下来却总被错过而拍不到”的瞬间,通过这款产品实现“能拍得到了”。这就要在各个环节加入非常高速的处理。不能是单纯高速的AF,要知道人们在“想拍了”、到按下快门之间还是很花费时间的,因此我们在快门按下之前就开始记录、按下快门时、能把快门按下前后的照片都保留下来,从中还可以让相机自己去选择哪张拍得更好,这就是“Smart Photo Selector”功能(SPS功能可以让照相机从高速连拍的20张照片中挑选出最佳照片)。此外,作为一种新的表现形式,还提供了一种名为“MotionSnapShot”的功能,混合了照片、摄像、音乐元素。此时摄像切换为慢动作模式。通过此种表现方式,可以把留在记忆中的场景记录下来。
记者:尼康把这种无反机称作“更换镜头式高级相机”。
野崎:我们认为的无反机,就是单纯把数码单反的反光板去掉、缩小镜头与传感器之间的距离所进行的小型化。尼康构思的新世代相机,虽然构造上与无反机接近,但并非是只进行小型化,我们还有MotionSnapShot啦、SmartPhotoSelector等超高速连拍等崭新的价值提案。因此我们称之为“更换镜头式高级相机”。
铃木:从概念定义开始就和无反机不一样,只是结果凑巧也没有反光镜而已,我们并非一开始就打算做成无反的。
野崎:我们强烈认为Nikon 1和现有的无反机有明显的区别。而且虽然日本普遍使用“无反机”这个词,但世界范围并非如此。各地区的叫法都不一样。因此,从这个意义上来说,我们在世界范围也不说这个是无反机,而采用新的叫法。“这次的全新提案,大家就算看产品宣传册恐怕也不会一下子就明白的,一定请大家到店面实际去摸摸实机,才能理解这样大小的机器到底价值何在的”
记者:V1和J1分别针对那些用户群?
野崎:两者的目标用户群基本都相同的,就是那些使用小DC、但在高画质和快速反应方面无法满足其要求的人。此外,在大小、重量方面有要求、无法换买数码单反的人,也一定来试试。V1内置了EVF,适用于习惯从取景器取景的用户,J1则是最小型化的机型,是一台适用于每天揣着走的相机。
记者:Nikon 1领先其他公司无反机的地方有哪些?
野崎:速度、全新的表现、尺寸这三方面。首先,Nikon 1拥有非常高速的处理速度,可以全像素60fps记录,AF方面也内置了新开发的传感器平面相位差AF。此外,刚才介绍的MotionSnapShot也是尼康独家提供的功能。尺寸方面,镜头的尺寸是我们的特长。我们考虑了怎样才能进一步让系统的尺寸小型化,结果就是机身要小、镜头更要小才行。
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■ 采用光学上能让背景虚化大小的传感器
记者:Nikon 1的规格被称为“CX画幅”,一块儿问问你们,FX/DX/CX都是什么的简称啊?
野崎:其实这不是简称。FX、DX里面的F啦、D啦,什么简称也不是。这次的CX也是如此,C没有什么具体意义。
记者:传感器尺寸怎么确定的呢?
铃木:我们综合考虑画质、速度、便携性三方面因素,确定CX画幅是最好的均衡点。特别是镜头,对传感器尺寸的确定贡献最大。
守山:传感器当然不是越小越好,当然要考虑得要有多大才够。如果焦深过深的话,就只能照出小DC那样没有立体感的照片了。所以我们充分考虑了上述因素,以“还能让表现力剩下多少”为界限,来确定这一尺寸。
记者:你们说是“1英寸传感器”,请问哪部分是一英寸啊?
内山:这个纯粹是光电摄像管时代的旧名词。此次的传感器怎么算都没有一英寸的长度。只是这个传感器实现了与光电摄像管时代一英寸内径摄像管同样的摄像面积而已。这个叫法,与现在通常使用的“1/1.7寸”、“1/2.3寸”等叫法的传感器是一个道理的。
野崎:传感器的尺寸为8.8mm * 13.2mm,因此简单计算其对角线为15.86mm
记者:也就是说,此次传感器的尺寸是能够实现“可以接受虚化的表现”中最小的咯?
铃木:我们是实际验证了使用镜头能通过光学产生这种程度的虚化、然后才确定使用这种传感器尺寸的。
井村:此外,我们还对摄影的画质以及摄像的画质的均衡性进行了研究,只是摄影的情况、只是摄像的情况都会产生其他尺寸的结果,要让两者兼顾、取得平衡,才得到现在的尺寸。
守山:还有一个制约关系:传感器越大、对镜头的驱动就会越慢,所以要考虑系统整体的大小。传感器小了,镜头驱动部分也可以做得更小、通讯速度也可以加快。我们通过整体的研究,决定的这种传感器尺寸。
记者:没有采用数码处理技术虚化背景的功能吧。
内山:Nikon 1用光学手段就可以把背景虚化了。数码手段的虚化处理,我们认为目前阶段还没达到能让画质达到满意程度的水平。
记者:没有采用1/1.7寸或M4/3等现行传感器的理由是什么呢?
野崎:针对我们的要求,现存的传感器没有尺寸正合适的。所以我们决定做一块专用传感器了。
记者:使用你们独有尺寸的传感器的话,成本方面会不会高一些呢?
铃木:这方面我们是经过反复衡量,才决定使用专用传感器的。
野崎:而且这次,传感器要嵌入相位差AF的专用像素,决定这事儿的时候、我们就决定使用专用传感器了,要做我们满意地传感器就只有自己独立开发。
记者:这次的传感器的横竖比是3:2、而不是4:3。
铃木:单反相机的比例是3:2,接近黄金分割,4:3这个比例说起来还是来自电视的比例,相机文化里面、3:2还是难以割舍的嘛,因此我们继承了3:2
记者:没考虑过用正方形传感器?
铃木:最初也提过这类话题,甚至“crop一下使用正方形”也是候补方案之一,最后还是决定用3:2了。
记者:那也就是说,如果固件更新一下的话、还是有可能实现正方形摄影模式的咯?
野崎:我们会根据用户的反馈来研究此事的。
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■ 1000万像素是整体考虑画质而决定的
记者:像素数定位在1010万像素的理由是什么呢?
铃木:像素数和传感器尺寸一样,是通盘考虑了包含摄像的画质、速度以及便携性的均衡后确定在10M像素的。在做基础研究的时候确定下来的10M像素最合适,我们没有靠像素数打败别家相机的打算,是考虑了包括噪点在内的画质后得到的最佳平衡点。
记者:像素尺寸多大?
铃木:3.4微米。要看跟什么机种比了。小DC的像素小于2微米,因此和它比像素面积就是它的四倍左右。
记者:未来的Nikon 1的像素还要提升么?
野崎:将来的事儿就难说了,不过我们的方式不是靠数字来决定。要通盘考虑系统的尺寸、画质、速度等方面的均衡性,将来技术进步了的话,这些性能我想也都会改变的。
记者:这次的CMOS传感器为什么不使用背射式结构呢?
铃木:像素大小有3.4微米,背射式基本上没什么有利之处。背射式有效的、也就是在像素尺寸2微米以下的情况。
记者:这次的传感器低通滤波器的光学强度,和从前的数码单反的一样么?
铃木:基本和现有的数码单反一样的思路设计的,没有使用数码图像处理器来消除摩尔纹。
记者:传感器的厂商是哪家阿?
铃木:传感器厂商不公布。
野崎:是我们公司提供产品规格、委托合作公司进行生产的模式。
记者:这种一英寸传感器的规格,是不是还能用在别的什么产品上?
铃木:用这种一英寸传感器的,估计没别的数码相机了。尼康其他领域也没有用它的。广播领域的相机,据说纵横比也不一样……
记者:法兰距是多少?
内山:约17mm。(Nikon 1法兰距:17mm;比索尼E卡口18mm法兰距短、比PENTAX Q的9.2mm长)
记者:对于斜角入射的光线,是不是要有周边光量补偿机制呢?
守山:周边光量还是进来的挺多的,我们是以不发生口径食(Vignetting)为条件进行的设计。就算用明亮的镜头,也不会发生周边光量急剧变暗的现象。在镜头的设计上考虑到了出瞳的位置啦、进光光束范围的最优化啦的问题。
记者:传感器上微透镜的周边部分做了位移了么?
铃木:详细情况不能说,反正我们做了优化了。
记者:CMOS传感器的果冻现象改善了么?
铃木:传感器的扫描频率为1/80秒,比现有的产品都快,虽然做不到完全没有果冻,但肯定比数码单反要好一些。
记者:除了传感器,还有什么新设备用上了?
铃木:V1上的快门组也和数码单反的不一样,用的是常开的;此外图像处理引擎、V1的EVF也都是新东西。
记者:那就说说你们新开发的图像处理引擎"EXPEED 3"有什么厉害之处吧。
铃木:首先,可以两条流水线来高速处理60fps的读出数据,而且包括AF功能在内、实现了全部的操作都在这一块芯片内完成。
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■ 52年来的头一个新卡口、考虑到了明亮镜头
记者:此次Nikon 1的卡口是怎样确定下来的呢?
守山:卡口可是系统中的核心部分。卡口的定位,要考虑小型化、高速化、能否覆盖明亮的大口径镜头等多项课题,还要考虑多大的口径合适、进行怎样的通讯等方面。我们是在整体考虑系统的均衡性后确定这次卡口的式样的。
记者:卡口规格打算公开么?
野崎:没有这样的打算。
记者:尼康都多少年没出新卡口了?
野崎:从有F卡口以来,都52年没新的了。
记者:卡口的成像圈比现在的传感器就大一点点,是么?
野崎:要留多少富裕,这个问题我不能告诉你。
记者:Nikon 1没打算用F卡口来做的么?
内山:我们此次的使命是做个新东西,因此没有采用F卡口。
记者:没考虑过使用尼康旁轴机的那个S卡口进行电子化、用到Nikon 1上么?
野崎:我们完全没考虑过使用现存的卡口为基础的。我们要新做一个。
记者:也没考虑过用M4/3或PENTAX Q的卡口?
野崎:Nikon 1规划、研究的阶段,还没那些个卡口呢!所以没采用。
记者:这次的卡口,电子触点比F卡口多了呢。
铃木:这是因为比F卡口要进行更多的数据交换的缘故。考虑到将来的发展、高速性方面的扩充,所以我们增加了一些pin。
记者:卡口的材质是什么啊?
井村:机身一侧的卡口,使用和数码单反一样的经过特殊加工的高强度黄铜。
守山:镜头一侧则有两种,一种是金属制,一种是塑料镀金属薄膜。区别是因镜头的重量、级别而分的。塑料卡口也在F卡口镜头上有成功的业绩,因此强度方面完全没有问题,而且光凭肉眼看、很难区别这两者的。
记者:机身一边的卡口强度如何呢?
野崎:就算通过卡口适配器装F卡口镜头,基本上强度也没问题。
井村:因为要能使用Nikkor镜头,所以设计上采用了和单反同等的强度要求。F卡口镜头重量级的有不少,那些带三角架座的镜头、还请在镜头上支起三角架使用吧。
记者:1系列用的Nikkor镜头在开发中最下功夫的是哪部分?
守山:首先既然是NIKKOR镜头,画质久的达到NIKKOR的水准才行。因为要覆盖大口径明亮镜头,因此高速化和静音化方面特别需要下功夫。要又快又安静地驱动镜头。既要满足NIKKOR的标准,又要涵盖这么大的范围,实在是很辛苦的。
记者:现行的1系列NIKKOR镜头把对焦环给省略掉了呢!
守山:我们考虑要通过自动化来让摄影者用起来方便,Nikon 1重视不让拍摄机会溜走的自动拍摄,而且要在这么大小里实现,所以从最初开始、我们的目标就是全自动。
野崎:顺便说一句,想要手动对焦、不是采用对焦环、而是使用背面的滚轮进行调节。
记者:歪曲像差和色差能够在机身内补偿么?
守山:镜头对歪曲像差由一定程度补偿,色差在机身进行补偿。
记者:1 NIKKOR VR 10-100mm F4.5-5.6 PD-ZOOM这款镜头带有PowerZoom呢。
守山:因为开发的这套系统相当重视摄像拍摄功能,因此要求哪款镜头都要能同样拍摄视频录像。而摄像拍摄过程中,用手改动变焦环自然会带来晃动,我们也考虑是不是该推出录像拍摄最适合的一款镜头,对于此问题的回答就是这款镜头。镜头在持握状态,只要稍微移动手指,就可以实现变焦,使得拍摄可以连续进行,这也能够让用户享受到与那些没有PowerZoom机构镜头的区别。我们也特别注意了静音问题。
记者:能支持卡口转接环FT1的都是怎样的镜头呢?
井村:IX用镜头、F3AF用镜头、非Ai镜头、望远倍增器等用不了,此外AF-s镜头接上才能AF。FT1能支持的镜头清单,日后会公布的。详情请等待那边公布结果。
记者:FT1转接的时候,VR防抖还有效么?
井村:能用。通过卡口转接环,防抖补偿的精度也不会降低的。
记者:使用FT1时,色差补偿还能进行么?
井村:没问题,进行的。
记者:要使用那些没有内置CPU的镜头,会怎么样?
井村:那就只能进行MF了,不过光圈优先AE模式还可以拍摄,测光变为中央重点和点测光,静态模式测光就用不了了。
记者:MF的时候,对焦辅助功能也可以使用么?
井村:因为是相位差AF,因此对焦辅助当然也可以用了。
记者:会不会推出能驱动没有内置超声波马达的转接环呢?
野崎:FT1现在还不支持。今后会不会支持,没法告诉您。
专访“Nikon 1”揭秘(下篇),敬请期待!
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