大疆禅思Zenmuse X5R云台相机评测

全世界技术专业高清航拍界在近期迈入的一个喜讯是，无人飞机拔尖公司DJI大疆自主创新的Inspire 1 RAW航拍无人机及其禅思Zenmuse X5R云台照相机在让业内仰首希望了类似大半年以后，总算在上月宣布送货了。等候的全过程是超虐的，但对比取得设备后的惊讶，确是无足轻重的。细心科学研究了一段时间后，笔者如今拥有一丝自信来编写这篇评测，谈一谈大疆这个卓越商品的关键闪光点，也算作毛遂自荐，由于这个商品十分最该业内去关心和讨论。

进到文章正题以前先简略回望一下以往。大疆的INSPIRE 1是现阶段最具知名度的高清航拍四轴无人飞机，这里边有三个重要的时间范围：

·2014年11月，大疆公布四轴无人飞机INSPIRE 1，标准配置 Zenmuse X3云台照相机

·2015年10月，大疆公布INSPIRE 1 PRO/RAW，配用Zenmuse X5/X5R云台照相机

·2016年3月，大疆INSPIRE 1 RAW和Zenmuse X5R云台照相机宣布交货

在INSPIRE 1公布后将近1年的時间里，笔者一直在提出质疑这台四轴无人飞机的产品定位，终究配用1/2.3传感器的X3照相机的画面质量间距商业服务拍攝要求还有一定差别。在禅思Zenmuse X5云台照相机公布后，一颗4/3的心血管总算让全部疑惑获得了极致的解释，而另外公布的具备电影机规格型号的Zenmuse X5R只有用瘋狂来描述，再度证实这个企业自主创新的遗传基因，而配搭Zenmuse X5/X5R的INSPIRE 1终究在四轴的在历史上有着里程碑式的影响力。

大疆官方网站里边的这一网页页面（http://www.dji.com/cn/products/compare-xcamera ）显示信息的是三款照相机的规格型号较为，因为篇数关联不黏贴在文中之中，有兴趣爱好的能够 自主科学研究。

从官在网上的规格型号性能参数看得出，X5R对比他的前女友X5，其强劲的地方取决于4KP30的Cinema DNG适用。Cinema DNG是Adobe企业发布的用作影视拍摄的文件格式。这类文件格式储存无损压缩的Sensor RAW数据信息，恍若胶卷，为中后期调节解决出示了基础理论上较大 的调节室内空间。

从在网上X5R的详细介绍网页页面（http://www.dji.com/cn/product/zenmuse-x5s/x5r ）看来，这个以“原生态視覺 纤毫毕现”为广告宣传语的航拍相机的确有其震撼闪光点，概述一下关键产品卖点为：原生态4K RAW、12.8档动态范围、M4/3传感器、广角镜头兼容模式、与DJI GO程序运行的相互配合；无线网络跟焦器相互配合等。

从所述这种商品闪光点可看得出，大疆有进军技术专业电影机制造行业的欲望，而X5R则是她们迈开的第一步，根据将具备电影机规格型号的云台照相机与自己航空服务平台融合，造就出全世界第一款较轻的可拍攝高质量RAW视頻的高清航拍一体机。

在X5R的诸多闪光点中，文中先來挑选笔者最近科学研究最细腻的外型、传感器和CinemaDNG中后期审批流这好多个阶段进行讨论，这个商品的别的特性，留在以后慢慢说。

一、1X5R的造型设计

大疆的产品研发整体实力和别的航模飞机企业或运动相机企业并不是一个重量级的， X5R并不是简易选用一些新产品生产商出示的通用性服务平台设计方案并略微更改外型就树立本身为全新升级造就的商品，不管从该系统架构图到外壳造型设计，都最能体现大疆针对商品的认真。

X5R的系统软件计划方案应当是Ambarella A9集成ic和FPGA的混和架构模式，由于A9集成ic的规格型号(http://www.ambarella.com/products/sports-cameras#A9)既不兼容SATA插口，也找不到支撑点达到2.4Gbps的RAW数据信息的外卖插口，因此X5R的控制系统设计是怎样保证RAW储存这一点让笔者琢磨不透。

与禅思Zenmuse X5对比，X5R的外型产生了关键更改。服务器拆分成两一部分，cpu和储存设备挪至云台的上端部位，广角镜头后端开发仅剩感应开关，能够 觉得这一设计方案既缓解了云台负荷的净重，又屏蔽掉cpu和存储芯片给感应开关产生的干扰信号。

外型实际效果如图所示：

趣味的是，笔者从在网上检索样图时，还不经意发觉X5R配OSMO的试品图，来看，X5R除开能极致配搭Inspire 1之外，还将会适配OSMO手执增稳云台，这毫无疑问是为影片工作人员于不一样拍攝情景中出示了更灵便的技术专业拍攝器械挑选。

一些海外网民贴的INSPIRE 1 RAW高清航拍工作照片：

二、X5R的传感器

大疆这个X5R云台照相机应当选用的传感器和X5同样，全是一颗Type 4/3规格型号的1600万清晰度CMOS传感器，官方网声称来源于sony，清晰度尺寸在3.7um。传感器是照相机画面质量的关键，因而传感器的硬件设计在全部硬件设计中极其重要。

从海外网民发的X5R拆解图能够看见，传感器板硬件设计简洁合理。板的正前是一颗M4/3规格型号的传感器，其身后没有电子元件，而且用很厚硅橡胶将热导致机壳，在传感器正前有滤光片(IR filter)和电子光学低通滤镜(OLPF)。

下列是在网上能找到的海外（富豪）网民贴的X5R拆解图：

X5R的传感器据悉是来源于SONY的IMX159，与Panasonic GH4选用了同样的显像关键。下面的图各自是X5R的传感器板与Panasonic的GH4拆卸传感器板，从封裝方法及其传感器边沿的金线部位能够 看得出二块传感器的一致性。因此有网民依据X5的广角镜头来源于Panasonic 15mm/1.7贴牌生产，就觉得照相机由Panasonic代工生产，这一谣传不攻自破。

再次上海外网民贴的拆解图：

实际上针对这个传感器的硬件配置性能参数，人们能够 根据效仿DxOImage出示的数据信息开展分析。DxOImage是一家荷兰的照相机评测企业，主打产品的DxOMark逐步形成影象行业的权威性评测组织。DxOMark的评测会依据市场定位和作用的不一样，分成Professional和Mobile2个等级，在其中的Professional检测对于的是RAW图象，即能够 当作是Sensor的评测。人们以与X5R应用了同样传感器的GH4为参照，了解一下IMX159的评测主要表现。

DxoMark专业评价如下：

IMX159这颗传感器的综合打分甚至超过了Canon EOS 750D的APS-C传感器，主要表现在色彩和动态范围这两项指标。而ISO指标看，IMX159的低光性能超出SONY神机RX100M4越2/3档，但比装备APS-C传感器的Canon EOS 750D的差1/3档。值得一提的是，大疆官方称X5R具有12.8档动态范围，和DxOMark的评测一致。

三、CinemaDNG后期工作流

大疆的X5R采用了电影行业的开放标准——Adobe CinemaDNG工作流。CinemaDNG是一个Adobe公司提出的开放编码格式，试图为数字摄影机提供一个公共开放的RAW编码。如名字所示，Cinema DNG上是基于DNG的，DNG是单张的RAW图像，为广大摄影爱好者所熟知，所以Cinema DNG的后期处理主要是基于DNG单帧的流程。

DNG单帧文件中包含时码轨（time code）、色彩矩阵以及元数据（meta data），可以直接用Adobe的Lightroom/Photoshop查看，也可以用免费的共享软件如UFRaw或者XNView等等查看。Cinema DNG是基于DNG单帧的序列，所以剪辑方面被Adobe Premiere CC和Adobe AfterEffects所支持。

调色方面，现在大部分主流的商用DI软件支持Cinema DNG，比如Davinci Resolve、 Adobe Speedgrade、Scratch、Adobe After Effects可以直接对Cinema DNG进行调色和校色。

大疆官方给出了基于DJI CineLight软件的工作流程示意图。DJI CineLight作为对接飞行器和主流电影工作流的桥梁，支持三种导出格式，有Apple ProRes, Cinema DNG和TIFF序列。其中Cinema DNG还区分兼容PRCC的Cinema DNG和普通的Cinema DNG。

其中，DJI CineLight对TIFF序列的支持，是为了兼容DPX流程。DPX是在柯达公司的Cineon文件格式发展出的基于位图(bitmap)的文件格式，它是数字电影和DI工作中最重要的文件格式之一。有多种应用软件支持DPX格式，如 Flame, Combustion, Shake, Maya, Fusion和Avid DS等等。

官网的X5R工作示意图：

虽然ProRes编码器被广播等商业拍摄所广泛采用，甚至许多电影和电视剧采用ProRes格式拍摄，但严格来说他不符合电影级后期流程的要求，不满足许多好莱坞一线摄影大导演们的“越RAW越好”的要求，因为ProRes编码的是YUV数据。而从传感器原始数据到YUV数据的转换过程需要经历多次的运算环节，无可避免地会对画面质量产生不可逆的损失。

那么采用Cinema DNG有哪些好处呢？

l 可以提升色彩重建的质量

传感器记录的数据格式叫Bayer格式，每个像素只能记录一个色通道的信息，要获得三个色彩通道的数据必须用某种插值算法来重建，这种插值算法叫做demosaic.

CFA采集示意图：

由于相机硬件的可实现性，demosaic无法做到像电脑工作站那样的高质量重建，会出现一些画质损伤，例如下图所示的色彩摩尔纹。色彩重建时，低质量的算法会有细节损伤，而高质量的算法可以提升锐度。

COLOR MOIRE示意图：

避免画质损失的示意图：

· 可以避免白平衡和色彩还原错判带来的画质损失

类似ProRes, Cineform和H.264这类编码器，都是针对YUV数据进行编码，传感器数据经过色彩重建后，需要做色调映射和色彩还原，已经RGB转YUV之后，才能进行编码。严格地说，这些步骤都存在画质损耗。以Cineform为例，为了尽可能的保留传感器记录的动态范围，许多设备一般采用LOG色彩模式来存储Cineform。而Cinema DNG是类似线性的；在直接回放的时候，Cineform的宽容度看起来更高，DNG会更低。但是本质上二者的宽容度是基本上一样的，只是LOG更符合人眼的体验，也更适合现场判断曝光，但同时有一定转换损耗。

Cinema DNG采用了Color Matrix之后，因为Color Matrix是线性的，所以可能会使得本身没有过曝的部分显得过曝，本身阴影部分的细节显得丢失，但是实际上没有丢失，只是因为线性的Color Matrix的缘故。而LOG之后的Cineform则不会存在这样的“问题”或者视觉误差，这也是为什么大部分高端的摄影机都是采用LOG化的素材，因为LOG化的素材更符合人眼、更不会造成视觉误差、更容易判断曝光的准确性。

笔者留意到大疆官网上提供了CinemaDNG的样片以供下载（http://www.dji.com/cn/product/inspire-1-pro-and-raw/info#downloads ），猜想他们是想让用户自由体验CinemaDNG后期调整空间的想象力。

因此，笔者借用一帧其官网提供的X5R的CinemaDNG样片来表现X5R的后期空间，可以看到高光和阴影的细节在后期处理之后完美的表现出来，令人震撼。

样片处理前后的差异：

处理前

处理后

仔细查看处理后的图，天空中高亮的细节一览无遗，而岩石上的色彩表现细腻。或许这就是为什么许多好莱坞一线摄影大导演们有“越RAW越好”的要求。

可惜的是，DJI CineLight目前仅支持MacOS。对于Windows系统，用户需要使用DJI Exporter进行Cinema DNG的导出，然后使用Davinci或者Adobe AE/PR等第三方软件。值得一提的是Davinci Resolve Lite目前是免费的。

Davinci Resolve Lite样片下载链接：

https://www.blackmagicdesign.com/cn/products/davinciresolve/

下面是DJI CineLight的MacOS版本界面，工作流程与导出选项的示意图。

CineLight界面：

CineLight工作流程示意图：

CineLight 导出选项展开示意图：

点评：

从上述图中可知，CineLight界面简洁，支持对素材的快速预览以及导出，而支持的导出格式也覆盖了主流的ProRes格式。用户可以根据特定需要选择最适合当前视频处理条件及拍摄任务需求的格式进行导出。

而笔者同时也关注DJI CineLight的DNG序列导出与支持的覆盖范围究竟如何，于下文主要针对DNG sequence与 DNG sequence with PRCC做了实际验证。

笔者通过一段时长51秒的4KP25视频和1080P25视频做验证，比较X5R的码率和存储容量，并做兼容对比。

Cinema DNG与兼容PRCC的Cinema DNG容量示意图：

Cinema DNG与兼容PRCC的Cinema DNG码率示意表：

Cinema DNG与兼容PRCC的Cinema DNG的软件兼容示意表：

点评：从上述图表可以直观地看出一段仅有51秒、分辨率为4K的CinemaDNG格式视频的文件体积达到了11.73GB，而同样时长的1080P视频只有4.02GB的文件体积。

而通过计算发现，PRCC兼容的CinemaDNG在4KP30时，采用16位对齐的无压缩数据，其码率高达450MB/s。而是否PRCC兼容在1080P模式下两者无差别。

对于软件兼容方面，如上述表格所示，能支持DNG sequence的主流编辑软件导入编辑，并且还有ProRes导出格式，整个的DNG序列后期工作流程是十分便于用户制作，无需再度转化，即可编辑所需效果。

四、X5R样片赏析

大疆官方的X5R调色对比样片：

https://www.youtube.com/watch?v=BoqUhCA3y_k

笔者的X5R 调色对比样片：

http://v.youku.com/v_show/id_XMTUzMjAzMTc4NA==.html?from=y1.7-2

其他用户拍摄的样片：

http://v.youku.com/v_show/id_XMTUxMTAzOTcwOA==.html

（注：视频网站播放的是压缩后的视频，并非4K）