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索尼RX100 IV首次搭载了2010万有效像素1英寸Exmor RS CMOS堆栈式传感器，堆栈式结构将芯片表面的感光区域和处理电路分割开来，处理电路堆叠于感光区域下方，呈立体排列，最大的好处是减少了两者之间的干扰，并且感光区域和图像处理电路可以分开进行针对性优化。
索尼RX100 IV的自动对焦系统也进行了小幅升级，比之前的型号要更快。同时还搭载了更清晰的电子取景器，像素从144万升级到了235万。
镜头规格上，此次RX100 IV没有变化，依然是那支等效24-70mm F1.8-2.8的Vario-Sonnar T*镜头，不过这个焦段和光圈已经相当实用了。从不实际拍摄的样片来看，RX100 IV的确要进步很多，即使这种照片在ISO 6400的超高感光度下拍摄，但如果不是100%放大看的话，画面还是看起来很纯净的。
RX100 IV与之前的信号最大不同点是，采用了一种全新的堆栈式CMOS传感器，虽然规格依旧是1英寸2010万像素，但是这款传感器的设计结构是更新锐的，还有DRAM内存芯片进行协作处理。具体来看，它将感光区域与处理电路进行了独立设计，每一排列的像素点曝光时间都可以单独控制，整体上可以实现更好的画质表现。
索尼RX100IV内置了一块拥有235万画点的EVF电子取景器