新的Nikon Z9 全畫幅相機已抵達維也納的 CineD 總部 – 想知道它在我們的實驗室測試中的表現如何？然後繼續閱讀……（附註：實驗室測試是在安裝了最終固件的預售相機上完成的）
Nikon Z9 具有相當可觀的規格，至少在紙面上-它不僅拍攝8K高達每秒30幀中的10位的N-登錄模式加4K高達120幀，但它也提供在完整的內部4K記錄-frame的ProRes 422 HQ（你可以閱讀更多有關的規格在這裡相機今年的視頻在這裡）。但不僅如此，在計劃於 2022 年發布的未來固件版本中，相機將能夠在 12 位 N-RAW（內部 TicoRAW 編解碼器的變體）旁邊的 12 位 ProRes RAW中以 8K60p 進行內部錄製。非常令人印象深刻。
但像往常一樣，相機的圖像質量與像素數和規格無關，所以我非常渴望抓住這台相機並通過我們的實驗室測試運行它 – 至少可以說它非常具有啟發性。
捲簾快門 NIKON Z9
從 25fps 的 8k H265 模式開始，我們獲得了非常好的 14.5ms 滾動快門（越少越好）：
這比佳能 R5 好大約 1 毫秒，比索尼 A1 好大約 2 毫秒。在這個價格範圍內，無反光鏡全畫幅相機的王者仍然是索尼 a7S III，在全畫幅模式下具有 8.7 毫秒的滾動快門。
在全畫幅 4k ProRes HQ 模式下，捲簾快門停留在 14.5ms，在全畫幅 4k 每秒 120 幀模式下顯著下降至 4.9ms：
這些都是非常好的結果！
動態範圍 ISO800 使用 N-Log
如果您不熟悉我們如何測試動態範圍，請轉到此處。
從內部以 25fps 錄製的 8k H265 模式開始，我們的 Xyla21 圖表在 8K 時間線上的波形圖顯示了本底噪聲上方約 12 個停靠點：
我發現波形圖有點奇怪，在本底噪聲內可能還有一個停靠點，但僅此而已。我使用DaVinci Resolve 中的大量降噪進行了另一項測試，以查看是否可以從本底噪聲中“挖掘”額外的停止點，但沒有任何結果。
使用 IMATEST 運行分析，我們在信噪比 (SNR) 為 2 時獲得 11.6 個停靠點，在 SNR = 1 時獲得 12.7 個停靠點：
好吧，IMATEST 確認了上面波形圖中的觀察結果：最多大約有 12.7 個停靠點。動態範圍，僅此而已。此外，在藍色“12.7”線（表示 SNR = 1）上方的中間圖形中，什麼也沒有。
如果我們查看測量的伽馬曲線（上面 IMATEST 結果中的第一張圖）——這是使用的 N-Log 曲線——很明顯發生了什麼。現在設計的 N-Log 不能容納超過 13 個停靠點。如果您查看陰影側（左側）的停靠點分佈，則或多或少有一條水平線——這意味著陰影停靠點之間不再存在代碼值差異。
因此，如果不進行分色/分色，則無法在稍後的緯度測試中拉出陰影。
未來的 N-RAW 模式可能會繞過這個問題，因為它應該允許您在後期選擇您想要的伽馬曲線——然而，這還有待觀察。
現在，讓我們來看看 4K 全畫幅 ProRes HQ 422 模式。理論上，如果 4K 來自傳感器的適當下採樣，則該模式至少應在 SNR = 2 時提供明顯更好的動態範圍值（下採樣後信號值保持不變，但噪聲被平均化——因此信噪比產生更好的價值）。讓我們從 4K 時間線上的波形圖開始：
實際上，4K ProRes HQ 波形圖顯示本底噪聲之上有 11 個或 12 個停止點。此外，可以看到非常微弱的第 13 個停靠點，但僅此而已。IMATEST 證實了這一點，見下文：
我們在 SNR = 2 時獲得 11.5 檔，在 SNR = 1 時獲得 12.4 檔。不幸的是，對於 4K ProRes HQ 模式，全畫幅傳感器似乎沒有正確下採樣。對尼康來說絕對是一個失去的機會。
索尼 A1 或索尼 a7 IV 等其他相機正在正確執行此 4K 下採樣（此處和此處的實驗室測試），因此在 SNR = 2 時獲得約 12.8 檔的動態範圍結果，在 SNR = 1 時獲得 14 檔的動態範圍結果。
因此，從這些結果來看，尼康 Z 9 的動態範圍比最近的索尼相機小 1 到 1.5 檔。查看松下全畫幅相機（S5、S1 和 S1H）最近的測試，發現了一個相當相似的結論。讓我們看看下一節的緯度測試是否證實了這個結果。
緯度測試 – NIKON Z9
同樣，我們在基本 ISO800 下使用 N-Log 測試了 8K H.265 和 4K ProRes HQ 全幀模式。
如前所述，寬容度是相機在基礎曝光過度或曝光不足時保留細節和顏色的能力。這個測試非常有啟發性，因為它把每台相機都推到了它的絕對極限。
我們工作室的基礎曝光被（任意）選擇為在我們對象的額頭上具有 60% 的（未分級）亮度值，在這種情況下，我親愛的同事 Nino 在波形監視器上。下面的圖像是使用即將推出的新 Z 9 LUT (Z_9_N-Log-Full_to_REC709-Full_33_V01-00) 分級的。尼康主頁上還沒有這款 Z 9 LUT，但在我看來，它與可用的 Z_7II_N-Log-Full_to_REC709-Full_33_V01-00 LUT 相同。
我發現這個 LUT 有點過於飽和和粉紅色，但就目前而言，它就是這樣。
從這個基礎曝光開始，我們將曝光增加 3 檔，將光圈打開到 F1.4，然後將其恢復到基礎曝光後。Nino 的額頭接近剪裁紅色通道，如下面的波形圖所示（未分級剪輯的）：
在 3 個停止點並推回時，圖像變得更加粉紅色。
現在，讓我們通過關閉鏡頭的光圈並提高快門速度來開始曝光不足。在+2 和-1 檔曝光（從底座）之間沒有發生太多變化，但在底座下方 2 檔時，一些噪音開始出現，但一切都還好。圖像現在開始有點偏綠色：
在 3 檔曝光不足時，被推回的重噪開始出現：
上面的靜態圖像沒有顯示完整的畫面，因為移動圖像中的噪點在 3 檔以下時非常嚴重，被推回。但是，降噪可以很好地清理它（供您參考，Resolve 中的降噪設置也如下所示）：
現在讓我們繼續進行 4 檔曝光不足，在後期推回：
現在噪音變得很嚴重，水平線和垂直線也出現了。此外，雖然噪音通常會掩蓋這一點，但也會出現分色/條帶化。圖像無法保存。遊戲結束。
有趣的是，應用與上圖相同的降噪設置（對於圖像下方的 3 個停靠點）會從 Nino 的襯衫上去除所有顏色：
出現了重色帶，尼諾的頭髮出現了一些色度噪聲的大色斑。
因此，我們必須減少降噪以保留一些顏色：
現在，這看起來更好。但是條紋和橫豎條紋仍然存在——如前所述，不再可接受。
不幸的是，正如預期的那樣（參見上面的動態範圍部分），當前實施的 N-Log 伽馬曲線不允許在沒有大量分色/條帶化的情況下拉出陰影。未來的 N-RAW 可能會繞過這一點。
所以這讓我們得出結論，尼康 Z9 在緯度測試中可以做 3 次上停和 3 次下停——也就是 6 次停。
在這裡，緯度測試證實了我們之前的發現，即尼康 Z 9 的動態範圍比索尼和松下的競爭對手小 1 -1.5 檔。索尼 A1 顯示了 8 檔緯度，以及松下 LUMIX S5、S1 和 S1H。索尼 a7S III 和 a7 IV 顯示 7 檔緯度。
只是為了給您提供我們當前實驗室測試中的基準，ARRI ALEXA LF有 5 個站和 5 個站下 = 10 個緯度。還有4站。請在此處查看我們的文章。
現在，您可能會問，使用內部 ProRes HQ 422 模式是否會導致緯度測試結果不同？好吧，這裡是 3 檔曝光不足的鏡頭：
看起來非常相似。讓我們繼續看下面的 4 個站，推回圖像：
再次非常相似。此外，降噪無法保存 4 檔下，推回 4K ProRes HQ 圖像：
如您所見，對於 ProRes HQ，我也必須降低色度降噪，否則圖像會失去所有顏色。醜陋的分色/條帶非常明顯，導致圖像無法使用。
因此，使用 4K ProRes HQ 沒有發現任何區別——主要是因為前面提到的 N-Log 實現。讓我們希望NIKON能夠想出像 N-Log2 這樣的東西，以便在未來的固件更新中更好地體現該傳感器的潛力！
此外，我很想知道未來的 N-RAW 在這方面的表現。
概括
如前所述，Nikon Z9在分辨率、編解碼器和幀率方面的規格非常令人印象深刻。是的，滾動快門的結果確實也令人印象深刻，在即將推出的內部 ProRes RAW 和 N-RAW 模式（計劃於 2022 年）中支持 8K60p。
然而，動態範圍結果仍然低於預期——Z9 的動態範圍比索尼和松下的競爭對手小 1.5 檔。
經緯度測試證實了這一結果——尼康 Z9 可以停 6檔。即比Sony a7S III 和a7 IV少 1 檔，比Sony A1 和松下 S5、S1 和S1H少 2檔。
讓我們希望尼康能夠在未來的固件更新中改進圖像處理管道——可能會改變 N-Log 伽馬曲線？
Nikon的回應：
正如我們經常做的那樣，我們與 Nikon Japan 分享了我們的實驗室測試結果，以下是他們的回應：
關於H.265和ProRes HQ的動態範圍，ProRes中的圖像處理以分辨率為優先，所以噪點處理與其他不同。
在我們看來，ProRes 是一種剪輯素材，如果噪聲處理可以由用戶來做就更好了。
如您所知，降噪和分辨率保持是不相容的條件，您必須在它們之間進行選擇。相機可以進行降噪，但後期製作丟失的分辨率很難恢復。
我們讓用戶在降噪和保持分辨率之間做出選擇。
因此，ProRes 暗區的細節填充了本底噪聲，導致您的評估動態範圍較低。動態範圍對於用戶來說是一個非常重要的項目。
日本尼康
NIKON Z9 很快就會上市，我很想知道這款相機是否在您的雷達範圍內以任何方式進行視頻工作。
資料來源：https://www.cined.com/nikon-z-9-lab-test-rolling-shutter-dynamic-range-and-latitude-test/
