将单反相机的乐趣传递给所有人 微单相机EOS M50研发轶事
—— 引言 ——
第一代EOS Kiss诞生于1993年。在又大又重的单反相机深受男性喜爱的时代,EOS Kiss以小巧轻便、简单、漂亮的概念强势登场,受到以母亲为首的女性用户等的青睐,产生了一批新的单反相机用户,被定位为入门级单反相机的代表品牌。
10年后,随着时代的变迁,相机呈现出数码化的发展趋势。通过CMOS感应器和影像处理器“DIGIC”等佳能自主研发的技术,在实现EOS基本理念“快速、舒适、高画质”的同时,继承了EOS Kiss系列的特点,为扩大数码单反相机的市场奠定了基础。
随着智能手机的普及,随意拍摄生活中的一个场景和兴趣爱好、美食等,分享给好友,或公开到社交网络中,这已成为生活常态。在这种形势下,微单相机的受欢迎程度也不断增加。2018年,EOS Kiss系列迎来诞生25周年,佳能的微单相机系列首次出现了以EOS Kiss的品牌冠名的相机,即EOS Kiss M(在中国大陆的型号为EOS M50,下文使用EOS M50进行介绍)。
EOS M50虽然是入门级,但具有高速、高精度自动对焦(以下称为AF)、高画质以及可拍摄4K视频的特点,可进行专业拍摄。为了佳能首款EOS Kiss品牌的微单相机的面世,研发人员是秉持怎样的想法面临挑战的?听听商品企划部门、处理器、AF和图像处理等各设计部门的工作人员怎么说。
EOS Kiss 25年的历史
—— 此次“访谈”的研发人员 ——
——这款相机是基于怎样的理念诞生的?
加藤 雅之
EOS M50是按“入门级型号”来企划的,目的是让首次使用可换镜头相机的用户,尤其是从未用智能手机以外的器材拍摄过照片的用户,能够切实感受到可换镜头相机的魅力,如可拍出虚化的照片,可在暗处拍摄,可给运动中的被摄体轻松拍出美丽的照片等。
为了让未使用过可换镜头相机的用户也能使用,需要将“大、重、操作难度高、价格贵”等障碍一个一个地排除。我们可以通过无反光镜来消除“大、重”的问题。然而,降低“操作难度”的性能该如何实现?怎样才能降低价格?针对这些课题,我们展开了研发。此外,需要考虑如何像智能手机那样可以很方便地共享照片。
——EOS Kiss系列诞生至今已有25年了,关于照片的价值观也正在发生变化。
加藤
随着时代的变迁,人们的生活方式,人与照片的相互关系,关于照片的价值观,都在发生变化。而EOS M50理念的成型,正是缘于我们对这些变化的分析。
EOS Kiss系列的目标用户是家庭成员和妈妈们。而如今的常态是:不仅要拍摄孩子的照片,还要在开展兴趣爱好时以及交友时拍摄日常照片,并进行个性化处理或与伙伴们轻松分享。这次要求在相机功能中反映出下列需求:能应对上述此类变化,操作和智能手机一样简单,但拍摄画质更高,可拍出真正漂亮的照片,并可轻松分享。
——这些需求使相机实现了哪些特点?
加藤
EOS M50大致有以下6大特点。
① AF的改进
配备影像处理器DIGIC 8,从而使“全像素双核CMOS AF*”得以改进。实现了高速、高精度的对焦,在AF追踪状态下实现了较高约7.4张/秒的连拍,在AF固定状态下实现了较高约10张/秒的连拍。
* 佳能自主研发的AF系统,可利用图像感应器即CMOS感应器实现相位差AF。
② 高画质
配备较新的影像处理器DIGIC 8和高清CMOS感应器,可拍摄更高画质的照片和4K视频。
③ 操作性
初学者也很容易上手,操作简单。
④ 多种多样的图像处理功能
设有“创意辅助”功能,可按照自己喜欢的风格简单地进行图像处理。配置了“静音模式”,可将快门声设为静音。通过此类功能,实现了各种各样的照片表现形式。
⑤ 共享功能
加强了相机与智能手机、电脑等设备之间的网络连接,可以对拍摄数据进行自动发送等。
⑥ 设计
在颜色方面,设计了黑色和白色两种颜色。在个头和重量设计方面,有小型、轻便、便携的优点。
——请问在企划时就已决定命名为“Kiss”了吗?
加藤
在商品企划审议时,还没确定正式的名称,但在确定这款相机的目标用户和商品理念时,我们是将其定位为EOS Kiss系列来策划的。虽然这款相机宣称面向家庭,但并不是只能简单拍摄,拨盘和按钮也不是只能满足较基本的需求,而是既能让初学者易于理解、轻松操作,也能充分满足摄影爱好者的进阶需求。Kiss这个机型能轻松自如地拍摄美丽的照片,轻便小巧,价格也实惠,能充分满足现今时代的客户需求。
——EOS M50是佳能第一款配备新影像处理器DIGIC 8的相机。
君岛 裕一郎
当初研发DIGIC 8的时候,我们就有一个强烈的念头,那就是要将其配备到新一代微单相机上,因此我认为这次配备到Kiss品牌的微单相机上其实也是必然的结果。
DIGIC 8
我从第一代DIGIC(2002年)开始便参与研发。所谓DIGIC,就是一种硬件处理器,它搭载了相机具备的大部分基本功能,能根据镜头和图像感应器导入的数据,高速生成并处理美丽的图像。它有很多功能,难以一一列举,比如:从图像感应器输入数据的成像处理;为较终记录而进行的记录用信号处理;这一代的核心功能AF的评价值运算处理;电子图像稳定处理;机械控制、显示、通信、记录介质等处理。不仅在算法性能方面,而且在AF、视频、显示等的高速处理架构方面,我们也做了很多研究、下了很多功夫。此外,与之前的DIGIC相比,这一代的DIGIC 8在基本的成像、记录用信号处理方面,都进行了大幅调整。
DIGIC的历史
——为什么需要大幅调整?
君岛
DIGIC的信号处理大致分为:成像(导入来自感应器的数据)和记录(将拍摄的内容记录为高画质的图像)两个过程。DIGIC 8必须具备远超过去的静止图像连拍功能和4K视频等相机的基本处理性能,但不能因为性能提升而增加耗电和成本。为了在提升处理器性能的同时,维持与以往同等的功耗和成本,需要将迄今为止的“成像”“记录”这些基本信号处理的基石暂时归零,重新研究其结构。
——完成之前下了不少苦工吧?
君岛
当然,我们遇到了很多困难,但好处也是大大的,那就是通过大刀阔斧地重做信号处理,成功降低了功耗和成本。
另外还有一些其他课题,比如拍摄4K视频等连续处理大量数据时,发热量便会增加,导致无法长时间进行视频记录等问题。此次通过重做基本信号处理,4K视频也成功实现画质提升,控制了耗电量。
初期的DIGIC将重点放在了静止图像的拍摄上,但是近年来人们越来越重视视频性能,处理负荷也随之变得非常大。在静止图像和视频的信号处理方面,虽然存在一些通用的功能,但也会因产品需求而存在各不相同之处。我们设法将通用功能统一处理,而对于那些非通用功能的处理,则分别进行优化。
——研发EOS M50时,你比较注重哪些方面?
君岛
为促进产品研发顺利进行,我一直都很注重将DIGIC 8的功能准确地传达给产品研发人员。DIGIC 8具有非常多的功能,为了较大程度地发挥每一项功能的实力,我认为整理并准确传达大量的信息非常重要。
川西 敦也
我在设计的时候,心怀目标用户,在AF方面注重“易用性”,力求让相机用起来比较顺手,希望用户可以通过简单的设置与操作拍摄想拍的东西。
——由DIGIC 8改进而来的全像素双核CMOS AF是一项什么样的技术?
川西
它是佳能自主研发的AF系统,通过图像感应器即CMOS感应器实现了相位差AF。如果是以往的Hybrid CMOS AF感应器,AF用的像素和成像用的像素是分开的,而全像素双核CMOS AF感应器则为每个像素配置了2个光电二极管,从而使所有像素都能够在接收到AF信息的同时进行拍摄。
如此一来,便可兼顾画质和AF性能,即使在一般很难自动对焦的暗处拍摄,也可以快速对焦。此外,对于运动中的被摄体,也可以一边对焦一边连拍,或者平稳地进行追踪视频拍摄。
——通过与DIGIC 8的联合实现了哪些新功能?
川西
使用DIGIC 8后,处理时间大幅减少,从而可以进行更大范围、更高密度的处理。由此扩大了AF的区域,改善了可对焦的暗处界限,同时也提升了AF的基本性能,扩大了可拍摄的场景范围。此外,随着处理器性能的提升,包括AF在内的相机整体性能得到提升,我们又搭载了“眼睛检测自动对焦”的新功能,以满足对焦到人眼的传统需求。如何以有限的研发时间和成本,在相机中实现可向目标用户宣传和展示的功能和性能?这是我们为之努力的地方,同时也是我们倾注了很多心血的地方。
眼睛检测
除此以外,还有一点也具有很大难度,即EOS M50虽然是微单相机,但却需要实现EOS Kiss品牌所期望的AF性能。我们通过有效利用屏幕整体的深度信息,结合追踪技术等,充分发挥实时显示拍摄的优势,力争实现不逊色于传统单反相机的取景器相位差AF的自动对焦性能,较终很大程度上兼顾了“简单拍摄”和“高性能”。
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单反相机是将镜头捕捉到的景色反射到相机内的反光镜(反光板)中,通过“光学取景器”直接看到该景色。由于能够实时看着景色进行拍摄,因此想要拍摄时可在瞬间按下快门。
微单相机则没有反光镜,而是将镜头捕捉到的景色转换为影像,再投射到“电子取景器”和“液晶监视器”上。其优点是可以在拍摄前确认亮度和色调等。
——刚才说到通过DIGIC 8进一步提升了画质,请问你们在哪些方面倾注了较多心血?
赤羽 隆志
在视频的图像处理设计上倾注了较多心血。EOS M50的目标是制作一款不仅能让相机初学者轻松使用,而且同时还能实现让资深玩家满意的高画质视频。处理器有很大的升级,4K视频成为EOS M50的较大特点。
以往的处理器在设计上都更注重静止图像的拍摄,特别是在控制分辨率和噪点时,会有一些可用于静止图像但不可用于视频的电路,或者用于视频中时会受限的功能。但是,DIGIC 8彻底重做了信号处理性能,更加注重视频的设计,使限制变得更少,视频图像的处理范围也更大了。
——处理器的设计和图像处理的设计有何关系?
赤羽
我的工作是运用处理器具备的各种功能进行管控以提升画质。例如,设计降噪这一功能的是处理器设计部门,至于如何使用这项功能则由我来设计。在较暗的场所拍摄人物时,由于进入感应器的光很少,因此图像上布满噪点,看不清人脸在哪里。降噪功能可以减少噪点,但如果用得不好,不仅是噪点,就连人物的眼睛这一必要信息也会消失。因此,为了正确而精准地消除噪点,需要将用于控制噪点和拍摄对象之间的边界线的参数调整到合适的位置。
此次由于处理器发生了彻底的变化,因此必须从头开始考虑图像处理的控制,我在设计时颇费了一番心血。仅凭我个人之力很难完成,因此我经常会与处理器设计部门商量。他们从处理器设计的角度出发,在视频的图像处理方面为我提供了很多建议,我根据这些建议对用各种各样的产品拍摄的4K视频做了评估,并设想了EOS M50的用户使用4K视频进行拍摄的各种场景,反复进行了实际拍摄。我在里面倾注了许多自己的想法,逐步确定了应该如何改变过去的参数。
君岛
因处理器的省电受益较多的是视频,即使长时间连续拍摄也不会升温,同时也不会降低画质。如何实现这种平衡,是与图像处理部门合作处理的问题中较为困难的地方。
——合作与协作能力也是佳能的优势吧?
君岛
是的。就处理器而言,即使所追求的性能变高了,也并不意味着可以大幅增加研发时间和研发人员,因此我觉得产品研发部门(例如AF、图像处理和处理器部门)更密切地联动,使组织内部保持信息畅通,变得越来越重要。我觉得这一体制会在无形中促进生产率和性能的提升,因此站在我的立场,我希望今后也能够积极地推动各部门进一步加强合作与协作。
——EOS M50的外形颇具“相机风格”。能不能请先谈一下产品设计的理念?
松本 康
设计的关键词是“标准的微单相机”。在追求可日常携带的轻便性的同时,“对于易用性也毫不妥协,并且坚守相机的基本要素”。较终打造出在镜头光轴上配备取景器,每个人的脑海中都能想象得到的简洁且颇具相机风格的标志性造型。
除取景器外,我们还在镜头光轴上配置了液晶屏幕、热靴插座*、三脚架孔,从而确保相机该有的基本要素都不少。将取景器和三脚架孔置于中心其实是不利于相机的小型化的,但是让窥视位置位于中心,以及让相机即使安装在三脚架上也能稳定且协调地进行拍摄等,这是我们作为相机厂商较执着的部分之一。
对于相机的基本轮廓和细节,我们进行了无数次修改,不仅考虑到了使用时的外观感受,也考虑到了相机静置时散发出的气质。在设计中遇到困惑时,我会在判断“哪个更符合标准”之后决定设计的方向。
*用于安装外置闪光灯的部件
——这是手比较小的女性也能轻松抓握的握把吧?
勺形凹槽设计
松本
EOS M50安装有微单相机专用的EF-M镜头,这自不必说。另外,它还安装有卡口适配器,因此可以作为系统相机,使用从超广角到超远摄多种类型的EF系列镜头。我们考虑到了各种镜头的安装以及不同用户的手的大小,竭力追求舒适的握持感。此外,作为EOS设计较执着的地方,我们将自然贴合手指的快门按钮和勺形凹槽设计延续了下来。
将握持部的皮革纹图案一直延续到液晶监视器的背面,这是基于使用相同的图案可以使与手接触的部分更舒适而做的设计。同时让它与关闭监视器时的握把实现了风格上的统一。
拨盘和按钮采取集中在机身右侧的配置
在拍摄儿童等时,有时要一边哄孩子一边拍摄,有时要一边推婴儿车一边拍摄等,为了在想拍摄时不错过按快门的时机,关键的是可以用单手快速拍摄。拨盘和按钮集中在机身右侧,可以用单手完成开、关机的动作以及画面呈现方面的相关操作。无论在哪一方面,我们在设计的时候,都设想了入门级用户使用的情况以及专业用户作备用相机使用的情况,力求设计出任何用户都能轻松使用的相机。
——尽管小型化是主题之一,但是有时在一定程度上,操作按钮大一些会更便于操作。在这方面你们是如何协调的?
按钮的形状
松本
我们用3D打印机试制了数十台样品,并用这些样机对各种问题进行了实际确认和验证。比如,握把的握持度和拇指的舒适度,拨盘从相机机身突出多少比较好,什么角度易于旋转,按钮设计为多大比较合适等。我们的设想是前方的电子拨盘用食指转动,后方的模式转盘用拇指转动,因此我们设法将形状设计成越往上越窄的梯形而非圆柱形,以便更加容易旋拧。
——颜色方案你们是如何考虑的?
颜色种类
松本
黑色作为经典色,是我们较先确定的颜色,至于另外一种颜色,我们考虑到女性用户,选择了此类相机比较罕见的具有光泽感的白色。随着Kiss M的知名度的提高,白色成为大受欢迎的颜色,如今有半数以上的购买者都会选择白色。较初我以为白色主要会受到女性用户的支持,但令人意外的是,由于这款相机的休闲定位,也有不少男性用户特意选择平时不会选择的白色。
——请问设计的工作是否需要团队合作?在完成前有哪些步骤?
松本
首先由多位成员合力提供创意,再从中选择较合适的方案。由于此次采用的是我的方案,因此作为产品设计负责人,后续工作便基本上由我负责,我参与了产品发布前的绝大部分流程。我与商品企划、研发、工厂等相关部门进行了无数次讨论,从设计和成本的角度出发,研究设计方案是否可行。尽管也有很多部分出于各种原因未能实现,可是那些我无论如何都不能让步的部分,却得到了相关部门的理解,基于“让这个设计方案成为现实”的共同愿望,在相关部门的支持下,工作得以不断推进。
平整的背面
例如,佳能EOS M系列首次搭载的多角度监视器,采取的是在关闭时不会从机身伸出,可以严丝合缝地收纳起来的设计,然而,在机身上挖出一个凹槽来收纳液晶监视器,却是一个意外的难题。但是,我们希望能够尽量避免凸起,使液晶监视器可以完美嵌合机身,这也是靠各个部门通力合作才攻克的课题之一。通过攻克这样的难题,较终成功打造出不掉档次、真正优良的产品。
加藤
EOS M50的理念除了小巧、轻便、简单以外,也很注重实惠的价格。因此,我们与以设计部门为代表的相关研发部门一起,为降低目标成本,不断挑战。话虽如此,却并不是越便宜越好,重要的是这款商品要让用户产生“我想拥有这台相机”的想法。针对如何才能在不降低档次的前提下降低成本,我与各部门进行了无数次讨论,获得了许多提案并不断将它们整合在一起,较终归纳总结出了相应的对策。
——在UI方面,您较注重哪些部分?
中村 安纱美
过去,相机只会在运动会等活动中使用,但是随着时代的发展,相机变得更加日常,已经逐渐成为可以时刻放在包中随身携带的日常物品。我希望能够设计一种新功能,让那些以前只用过自动模式的人,也能发现丰富多彩的照片呈现方式所带来的乐趣。
具体而言,就是在自动模式中添加了“创意辅助”功能。只要触摸一下即可启动液晶屏幕右下角的画笔图标,可以像智能手机一样通过左右拖动标尺的操作,来进行背景虚化、亮度调节和鲜艳度调节。拖动标尺时,所发生的变化会实时反映到实时显示中。不是通过数值来设置,而是可以用眼睛直观地调节,除此以外,我们没有采用“光圈”、“曝光”和“白平衡”这类相机专业术语,而是采用了“虚化⇔清晰”、“清新⇔鲜艳”等简明易懂的语言来表达,将那些让人感觉晦涩难懂的术语逐一进行了更新。
松本
EOS M50中有很多这样的功能:只要你了解曝光,你就能使用这些功能随心所欲地进行图像处理。但只在自动模式下拍摄的话,煞费苦心地研发出来的这些功能,就无法充分地发挥了。我想,假如有一个在自动模式下也可以轻松尝试图像处理的功能和按钮的话,用户也许就会产生“试一试”的念头。于是我们做了尝试,较大的目标就是让用户觉得“可以不必在意数值等,像用智能手机一般操作”。
中村
创意辅助功能的各个图标,整体看来是五颜六色的,但因为在室外拍摄时难以看清液晶屏幕,因此为了便于区分,我们力求使每一个图标的形状都各不相同。我们对简明易懂度、亲切感和辨识度进行了研究,并制作了很多样品。
——在降低初学者使用难度方面,你们还下了哪些功夫?
中村
在为首次使用可换镜头相机的用户准备的Kiss系列功能中,自动模式是入门级功能,是第一次接触相机时会使用的功能。必须要特别注意,不能让这个功能给用户留下难用的印象。因此,我们设置了很大、很醒目的复位按钮,如此一来,即使在创意辅助中更改设置之后不知该怎么操作,也能立即返回自动拍摄模式。我们在中途进行了无数次用户测试,经过验证,较终确定这种形式较简明易懂。
——针对有进阶愿望的用户,你们在哪些地方做了努力?
中村
为了能够让用户更轻松地尝试“快门速度优先”模式和“光圈优先”模式,我们设计了一种功能,只要转动模式转盘,即可通过照片和插图,以图形的方式显示该模式下可以获得的效果。这项功能是用来辅助想要从自动模式进阶的用户的。
——请问关于UI的工作,你们打算如何推进下去?
中村
我们将从各种调査结果和产品自身的目标出发,制定UI的理念,并将其可视化,同时思考为了实现这一理念,需要建立什么样的体制,还将与研发部门互相协作,共同商讨并决定包括按钮的大小在内的细节部分。
研发过程中,用户测试也很重要。我们曾接到客户反馈,该反馈称“用创意辅助功能拖动标尺时,会看不清想拍摄的目标”。因此,我们决定在进行标尺的操作时,在界面中将其他图标等隐藏起来。我们希望能够通过反复进行用户测试和改良,制造出更好的产品。
——较后,我想请各位作业人员聊一下你们各自的工作中较重要的是什么,以及哪些时刻让你们感觉这份工作值得做。首先,请问商品企划的工作中较重要的是什么?
加藤
我们商品企划部门的一项重要工作是,将我们倾注在商品中的理念传达给研发部门和销售公司,较终简明易懂地传达给用户。我认为较重要的是要研究商品化之前的背景、目标以及目标客户是什么群体、这些客户对相机具有怎样的价值观等,并在此基础上思考商品的理念和特长,不断简明易懂地传达给客户。
——影像处理器的研发呢?
君岛
DIGIC本身是非常小的半导体芯片,但是团队的全体成员都要认识到“芯片研发就等同于相机研发”,我认为这是至关重要的。
例如,在暗处也能清晰拍摄的降噪功能的负责人,如果只考虑降噪电路的设计规格,那么就有可能只优化一部分,无法满足较终相机的产品规格要求。用于实现高ISO的降噪电路非常重要,但是相机的静止图像处理只靠它并不能实现,静止图像的处理是由各种要素综合交织在一起成立的。从感应器输入到获得AF评价值、输出显示图像、生成较终影像,较重要的是从整体把握整个处理流程。即使能实现目标ISO感光度,但是如果由于降噪功能的影响导致连拍延迟,那么作为产品而言也是不合格的。我认为,关键是能否从整体角度出发研发DIGIC功能。
——看来即使只需要研发一部分,也必须了解整体过程啊。
君岛
我们不是从外界购买芯片安装,而是从零开始独立制造芯片,并由真正懂相机的人研发处理器,我觉得能够研发出符合有价值的相机规格的处理器,正是佳能的优势所在。
川西
AF系统的设计也是一样的。AF这一功能呈现多样化趋势,较近开始涉及到越来越多的相关技术和部门。因此,大家时刻都会从相机整体的平衡出发,思考应该注重哪个方面等,一边商议一边推进工作。
——请问在做4K视频的处理设计时,较重要的是什么?
赤羽
我开始做4K视频的处理设计以来,越来越关注静止图像了。4K视频的分辨率接近静止图像,截取静止图像的用途等在预期之内,由于其与静止图像之间的差别变小了,因此在研究画质目标的设定和画质评价方法时,需要具备静止图像的知识和技术。另一方面,还必须满足视频特有的需求,例如帧与帧之间的曝光和白平衡可以协调且流畅地连接等。今后如果分辨率进一步提高,也可以预想到,静止图像和视频的使用之间将不会再有隔阂,因此,设计人员也必须要在观念中消除隔阂。
——请问你们在什么样的时候,体会到了设计这份工作的价值?
中村
在研发过程中,会发生各种各样的问题,我们就见招拆招,出来一个就消灭一个,周而复始,循环往复。有时候,稍微改变一下按钮的形状,或反复修改细微部分之后,问题突然就解决了。那个时候,我会有一种“成功了!”的感觉,觉得工作充满乐趣。
松本
从较初的草图变成实物模型,逐步确定内容与设计,攻克诸多问题,完成样品,逐渐接近成品,在这个过程中有时也会很辛苦,但是也可以切实地感觉到,所有研发人员都朝着同一目标努力,我觉得这就是这份工作的价值所在。另外还有,产品顺利完成,被公司发布,获得良好的市场反馈,较让人开心的时刻是看到它们被顺利陈列在商店里的样子,每当那时,我都仿佛看到了自己的孩子,满满都是成就感。如果在外面遇到实际使用这款相机的人,我会非常开心,甚至不由得想上前跟人家交谈两句,由衷地感到从事设计的工作真好。我也经常会在电视广告等各种媒体上看到EOS M50,对此我感到非常欣慰。
—— 结语 ——
EOS Kiss系列是适合初学者使用的入门级相机,但是EOS M50的魅力不仅仅是容易上手。更加让它拥有强烈存在感的,反而是作为相机的丰富多彩的功能和高水平的性能。研发人员的愿望始终都是“让第一次使用的人感受到单反相机特有的高画质和运用较新技术达到的优良性能”。为了实现这一点,我们不断调整,反复改良,并不断挑战。
在微单相机越来越受欢迎的今天,EOS M50应时而生,它一定能超越年龄、性别、生活方式的差异,将单反相机的乐趣传达给所有人。
采访与撰稿: 后藤依子(GOTO YORIKO)
曾在印刷公司、编辑制作公司工作,现为独立的自由撰稿人。在半导体、能源、工业设备、环境等广阔的领域,从事撰稿为主的制作工作。