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对索尼微单大容量存储方案的探索
2023-01-31 18:12:46
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今天要和大家聊一款适用于索尼新微单的大容量存储解决方案。
写在前面
自2019年起，中高端可换镜头相机开始拥抱CFexpress存储卡。其中，佳能、尼康、富士、松下、哈苏等厂商使用CFexpres Type B（以下简称CFe B型卡），物理尺寸与XQD完全一样，理论传输速度可达2GB/s；索尼使用CFexpress Type A（以下简称CFe A型卡），物理尺寸比SD卡还要小一点，理论传输速度可达1GB/s。
▲ CFe A型卡（左）和CFe B型卡（右）
▲ CFe A型卡（左）和CFe B型卡（右）
只看传输速度的话，CFe A型卡和CFe B型卡都能满足绝大多数相机、电影机的录制需求（Red迅猛龙电影机也“只”拥有最高800MB/s码率）。但在像素越来越高、连拍越来越快、视频码率越来越大的今天，发烧友和专业创作者更在意的其实是单卡最大存储容量 —— 如果保存几十秒全速连拍照片或几分钟高码率视频就得更换存储卡，也就很难保持创作热情了。
参考信息：索尼α1的压缩RAW约55MB，30FPS连拍1秒会吃掉约1.65GB存储空间；
索尼FX3/FX30/α7SIII/α1选择XAVC S-I 4K时，录制120p视频的码率为1200Mbps，1分钟会吃掉9GB存储空间。
允许机制
因为CFexpress与NVMe SSD拥有相同的技术基础，所以有了让相机使用市售SSD的转换器。在采用CFe B型卡的相机上，SSD+转换器方案在功能上并不存在明显限制；但在采用CFe A型卡的索尼微单上，SSD+转换器并不能实现较高码率的视频录制 —— 以α1为例，我们只能录制XAVC S 4K和XAVC HS 4K的50p/60p视频以及最低码率的8K视频。既不能选择XAVC S-I格式，也无法录制4K 120p、FHD 240p高速视频。
这就要讲到索尼微单视频录制的“允许机制”了。选择记录格式后，相机会检查存储介质是否具备相应的速度等级识别码（比如V60/V90/VPG200）。不符合要求的话，实际传输速度再快也无法录制较高码率视频 —— 市售SSD都是面向电脑设备开发、生产的，自然不会去做这个识别码，也就无法通过索尼微单的“允许机制”。
* 索尼微单根据存储卡速度等级允许记录格式的做法由来已久。早在α7RII推出时，就有一些高速SD卡无法录制100Mbps 4K视频；而在α7SIII推出后，大家发现索尼早期G系列UHS-II SD卡也因为没有V90标识，无法录制较高码率视频。
至誉的解决方案
想让SSD+转换器方案通过索尼微单的“允许机制”，唯一的办法是定制SSD固件。早在2021年底，ET就见到了至誉推出的“索尼微单专用SSD”，搭配可以在α7SIII、α7IV上使用所有记录格式。但和此前的SSD+转换器一样，这个产品也存在转换器尺寸较大（需要容纳2280规格SSD）、无法关闭存储卡舱盖进而影响手持拍摄等问题。之后，至誉没有急于量产开卖，而是和其他厂商一起优化产品的最终使用体验。
到了2022年9月，至誉、铁头联合推出了“CFexpress Type A转M.2硬盘手柄”（以下简称“硬盘手柄”），将小尺寸（2242规格）的512GB定制固件SSD塞进了手柄内侧。
- 手柄可通过底板固定在机身上，也可直接固定在兔笼上；
- 手柄挡住存储卡舱盖后基本解决了握持问题；
- 集成USB 3.2 Gen 2×2接口，无需读卡器即可实现高速传输；
- 兼容FX3、α7SIII、α7RV、α1（即卡槽2支持CFe A）。
▲ 除了硬盘手柄外，包装内还配有一个腕带。
▲ 除了硬盘手柄外，包装内还配有一个腕带。
▲ 可拆卸底板符合阿卡云台标准，USB接口位于手柄外侧。
▲ 安装后，手柄和机身之间留有一点缝隙。
▲ 手柄基本不会影响握持感。
▲ 底板不会影响到电池舱盖的开合。
硬盘手柄的可用容量约为477GB，搭配索尼FX3，实测可以录制约1小时的XAVC S-I 4K S&Q视频（120p->24p）。
我们也在α1上做了连拍持续能力测试：
- 无损压缩RAW、电子快门H+连拍（约20FPS）可拍摄107张，平均写入速度约610MB/s；
- 已压缩RAW、电子快门H+连拍（约30FPS）可拍摄156张，平均写入速度约651MB/s。
这个成绩不仅超过了我们之前测试的所有CFe A存储卡（比最好成绩还高约7%），也是目前唯一能在上机连拍测试中摸到650MB/s门槛的产品。除了定制固件针对相机使用做了相关优化外，金属材质手柄也比机身内部更有利于热量释放，为持续高速写入保驾护航。
▲ SSD的主控、闪存颗粒位于手柄内侧，和金属盖板之间有导热硅胶。
我们也将硬盘手柄连上电脑做了理论测试。在USB 3.2 Gen 2×2接口的加持下，读取速度可以达到约1854MB/s。理想情况下，可以比使用CFe A型卡+读卡器节省超过一半的传输时间。
小结
目前，至誉×铁头512GB硬盘手柄的到手价约为4000元，比索尼原厂320GB CFe A型卡要便宜一些。是一个不限制录制功能、基本不影响握持手感、容量较大、速度稳定、价格较低且能直连电脑的解决方案。
但必须承认的是，这个方案依然还有改进空间：除了存储卡舱盖留有缝隙，影响防尘防滴外；512GB的存储容量也还不足以让所有用户放弃快速换卡 —— 虽然大多数CFe A型卡的容量比较小，但我们可以购买多张存储卡轮替使用。而硬盘手柄录满之后，就必须连接电脑传输数据。所以，我称它为“探索版”解决方案。
目前，硬盘手柄或SSD+适配器主要受众是需要XAVC S-I格式的视频拍摄团队，希望这种形态产品可以提供更大容量与更低的单位容量价格、扩大对存储卡的差异化。
最后，至誉近期在大容量CFe A型卡方面也取得了一些进展。稍晚一些，ET可以和大家分享更多信息。
