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蘋果正在研發一項全新影像感測器技術，動態其動態範圍最高可達 20 級（stops），範圍不僅超越專業電影攝影機 ARRI ALEXA 35，接近甚至逼近人眼即時感知光暗的人眼極限。但這又意味著什麼？蘋果

1,048,576:1 對比值

《Y.M.Cinema Magazine》發現的最新專利《具高動態範圍與低雜訊的堆疊像素影像感測器》（Image Sensor With Stacked Pixels Having High Dynamic Range And Low Noise），蘋果正著手開發新一代感測器，新專像感CCTV5今天直播NBA其規格與現今專業電影級攝影設備相當。利暗專利編號為 20240098386。示影

（Source：美國專利商標局）（Source：美國專利商標局）

專利描述堆疊式感測器設計，測器可達 20 級動態範圍，有大躍進也就是動態可以同時捕捉最亮與最暗的光線細節，而不損失任何資訊。範圍每一「stop」代表光量的接近加倍或減半，20stops 就相當於 1,人眼048,576:1 對比度。

那麼 iPhone 目前的蘋果程度達到哪裡？雖然蘋果沒有公布 iPhone 16 Pro Max 的感測器動態範圍，但根據 CineD 對 iPhone 15 Pro Max（24mm 鏡頭）實測：

• 波形圖測試顯示其動態範圍約為 11stops，但由於內建的cctv5直播现场直播在线观看強效雜訊抑制，基本上看不到「雜訊底線」（noise floor）。
• 在 ISO 55 下，IMATEST 顯示動態範圍約為 12stops。
• 在 ISO 1200 下則提升至 13.4stops。
• 曝光寬容度（latitude）為 5stops（+3 / -2），仍低於一般 APS-C 或全片幅相機，與 ARRI Alexa Mini LF 差 5stops，與 Alexa 35 差 7stops。CCTV5直播篮球

多數研究估計，人眼的即時動態範圍大約為 10~14stops，若考慮瞳孔與視網膜調節後，最高可達 20~30stops。

雖然蘋果長年依賴 Sony 的影像感測器，但專利顯示計畫從晶片層開始設計更野心勃勃的系統。專利設計含兩層：

• 感測層（Sensor die）：用光電二極體與類比電路捕捉光線。
• 邏輯層（Logic die）：進行影像處理與即時雜訊抑制。

這種「堆疊式」設計在業界並非新技術，索尼（Sony）有類似應用。但蘋果設計有兩個關鍵創新：

1. LOFIC 技術（Lateral Overflow Integration Capacitor）：每畫素可根據場景亮度儲存三種電荷層級，提高對比度處理能力。
2. 每畫素有自己電流記憶電路，可即時量測與抵消熱雜訊，減少後製處理需求。且蘋果採 3T（三電晶體）畫素結構，不是業界更常見的 4T。

Reddit 討論，蘋果堆疊設計等於讓每畫素具備獨立快門功能，且在訊號離開晶片前就先完成雜訊處理，畫質更乾淨。

若這套感測器真的產品化，蘋果不僅有望超越其他智慧手機廠商，甚至可能某些指標超車 Sony、Canon、RED 等專業影像品牌。再結合蘋果自家晶片 Neural Engine 與軟硬整合優勢，更能打造真正的蘋果專業相機，不再只是〈F1 The Movie〉那種硬體拼裝而成的「影像道具」。

《Y.M.Cinema Magazine》推測這項技術若商用，用於 iPhone 17 Pro 或 Vision Pro 2，可能帶來：

• 行動裝置電影級 HDR
• 即時、無雜訊影片拍攝
• 超薄機身也有專業級影像品質（20stops 動態範圍）

數位影像動態範圍與雜訊一直是畫質提升的最大瓶頸。若行動裝置有 20stops 與強效雜訊處理，就不只是改良，而是顛覆性突破。潛在影響包括，行動攝影與微電影製作、HDR 串流內容品質提升、AR / VR 顯示效果進化、專業攝影器材微型化與便攜化等。

但不免俗提醒一下，雖然新技術令人興奮，但畢竟還只是專利，而非實際產品。蘋果一向有大量未實現的專利，因此不要期待太高。原文報導與 Reddit 討論也可見，不少攝影專家提出科學可行性與實作難度的質疑。懷疑態度其實是讓用戶更冷靜看待科技發展的必要聲音。

儘管如此，這至少顯示蘋果積極思考自家晶片新應用，也讓我們看見蘋果於影像領域的野心不斷擴大。

• Apple Just Patented an Image Sensor With 20 Stops of Dynamic Range

（首圖來源：Unsplash）

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