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除了智能手机业务之外，索尼还是世界知名的感光元件和相机厂商。在去年8月，法国相机评测网站称索尼a7RII的感光元件品质是他们测试过的相机当中最棒的。而现在，在测试过XperiaZ5的拍照能力之后，他们又将这款手机的感光元件评为智能手机领域最佳。  

在DxOMark的测试当中，XperiaZ5获得了87分的总分，位列智能手机排行榜首位，紧随其后的是GalaxyS6Edge（86分）和Nexus6P（84分）。至于iPhone6和6Plus，两部手机得分皆为82，和XperiaZ3Plus持平（iPhone6s和6sPlus还未测试）。  

DxOMark表示，XperiaZ5在照片和视频子类别当中的表现皆为目前的最佳水平，其2300万像素摄像头在拍摄静态照片（默认800万像素）时在大多数情况下都拥有最佳的自动对焦表现，且大多数情况下的白平衡和色彩渲染十分出色，闪光灯曝光能力良好，细节较为丰富，弱光下的噪点也得到了有效控制。  

不过这部手机也存在一个缺点，那就是在拍摄蓝天时会出现一些失真。此外，开启闪光灯所拍摄的照片则会出现暗角。  

至于视频拍摄能力，DxOMark称XperiaZ5的防抖性能“大幅领先于竞争对手”，且自动对焦、细节保留、噪点水平、白平衡和色彩渲染都很出色。