『55と77の高感度画質の比較』のクチコミ掲示板

[iso6400]

α77　iso3200	55と77の信号雑音比の比較

皆さんこんばんは。
77が高感度に弱いとの説がありますが、果たしてどのくらいなのか？メーカーに問い合わせても非公表ということで教えてくれないので自分で測定して55と比較してみました。
【実験方法】図のような文字と白、黒を配置したものを白い紙に印刷しました。室内で概ね1mほどの距離からiso100-12800まで変化させて撮影し、出てきたRaw画像をlightroom4で現像しました。この際、単純にするために白黒、NRとシャープは0にしました。等倍切り出しで出てきたものが左の図です。この向かって右側の白い枠内に関心領域を設定して、平均値と標準偏差を測定。これから信号雑音比（S/N比）、簡単にいうとざらざらの度合いの尺度を計算してみました。一般にS/N比が高いほどノイズの少ないきれいな画像に見えるはずです。ちなみにレンズはミノルタ100ｍｍマクロ、F4でMFです。77のノイズリダクションは弱にしてあります。
【結果】結果はグラフのようになりました。当然isoがあがればあがるほどざらざらになる。すなわち、S/N比が下がるのでグラフは右肩下がりになります。同じisoで比較すると77のS/N比は55の概ね80-85%程度になっています。横で比較すると、77のiso400は55のiso400と800のちょうど真ん中という感じです。
【考察】77では、55より高画素になった分から予想されてしかるべき程度のS/N比の低下ということでよさそうです。とはいっても1段階とまでは行かず、概ね0.5段階程度ということのようです。これを弊害ととるかtrade-offと取るかは個人の写真のポリシーしだいなのだと思います。この実験ではLR4を使いましたが、撮って出しの画像はNRとシャープがかなりきつくかかっているので、見た目のざらざら感はだいぶ違ったように見えていました。また白黒での比較なので色ノイズに関しては評価していません。
語りつくされた感はありますが、なんとなく自分で納得したくてやった実験です。

2012/07/10 00:51　[14787101]

[葵葛]

なんだかマニアックな検証お疲れ様です＾＾

私はα５５ユーザーですが
APS-C・2400万画素機に魅力を感じてないのは
「APS-Cでそんな高画素は私には必要ない！」って理由だけです（笑）

最近はめっきり出番がなくなりましたが
α９００はフルサイズで同じくらい画素数ですしｗ

個人的にはα77やα65の高感度のザラザラ感は等倍マニアでなければ
さほど気にする必要はない思いますけどね〜（笑）

Gレンズやカールツァイスを使って初めて
APS-C・2400万画素の真価が発揮されると何処かで聞いた事あります(ﾟ∀ﾟ)ﾆﾔﾘ

2012/07/10 04:12　[14787430]

[鉄バカ日誌]

2400万画素のα65を持っているけど、、、そこまでノイズは気になりませんね。ISOは3200までしか使ったことありませんけど(ニヤリ
いやあ、α77が本当にこの数字なら俺の65もノープロブレムですな！ありがとうございました。安心で〜す。

2012/07/10 07:37　[14787671]　スマートフォンサイトからの書き込み

[sutehijilizm]

24MPセンサーは悪くない。
ミラーレスで画像エンジンを強化して
ツァイスかGレンズで撮れば。

透過ミラーの高速連写機に積んだソニーが悪い。

ソニーは透過ミラーの36MPを作ろうと
しているが、そんな暇があったら
54MPのミラーレスを作れ-_-b

2012/07/10 08:07　[14787726]　スマートフォンサイトからの書き込み

[sutehijilizm]

55の1600と、77の800が大体同じか。
57はjpeg進歩してるし、88が出たら、
サブは57だな。いや、F5か(^_-)

77の3200と6400があまり変わらない
という体感も数字を見て納得。

k5や5Nの256、om-dの128が、
77の64ってカンジですな。
常用16、拡張64なら許してやるのに。
詐欺師オサダ。

まあ、アンタの自慢する連写合成なら
64もまあまあ使えるけどな。

連写合成ですら128はボロボロだよ。

スレ主さん、ありがとうございます。
日頃の体感が数値で理解できました。

2012/07/10 08:20　[14787754]　スマートフォンサイトからの書き込み

[ムアディブ]

理論値どうりですな。実に選びやすい、、、んだけどα57のEVFはなんとかして欲しい気が。

EVFオプションで選べるようにしちゃえばいいのに。

2012/07/10 12:13　[14788364]

[iso6400]

みなさん返信ありがとうございます。
メインを55から77にして、解像度が高い分、より条件（コントラスト）のよい写真を撮るように気をつけなければならないなと思っています。コントラストが高ければ、信号雑音比の低さが目立たなくなるので。
ひょっとして77って、冬より夏、北日本より南日本、日本よりタイといった光が多いところで使うとより良い評価になるのでは？？と感じました。

2012/07/10 12:31　[14788413]

[Club_Over]

　iso6400さん

　はじめまして、Club_Over@α55,77ユーザーです。
検証ご苦労様です。

なんとなくいつか誰かやりそうな雰囲気がただよっていました。
私はマクベスチャートの価格を見て、躊躇していました。（笑

本題ですが、理論通りの結果に驚いているのと
SonyのS/NはPSNが支配的なレベルに到達しているのかなという
再確認ができました。

ありがとうございます。

2012/07/10 22:12　[14790413]

[けーぞー＠自宅]

貴重な実験結果の公表ありがとうございます。
JPEG撮って出しなら、その差は縮まるのかな？
と思いました。

2012/07/10 22:17　[14790451]

[orange]

スレ主様
>>77では、55より高画素になった分から予想されてしかるべき程度のS/N比の低下ということでよさそうです。とはいっても1段階とまでは行かず、概ね0.5段階程度ということのようです。

御苦労さま。　そうですか0.5段の差ですか、非常に理論に合致していますね。
　　α77＝2400万画素、　　α55＝1600万画素　　画素数は1.5倍
　　S/N比の低下は0.5段　（つまりα55はα77よりも1.5倍良い）

技術の選択のトレードオフですね。
結果として、ソニーユーザーには正常な選択肢があることになる：
　　高解像度を欲しければα77を選択し、
　　高ISO性能を欲しければα57を選択すればよい。

このあたりの技術の選択を無視して、α77のS/N比悪化を非難するのもマニアの勝手。
αファンとしては鷹揚に対処しましょう。　共にα使いなのですから。


今後の展開として、α77の拡張フルサイズは秋に出るはず。　これは高感度性能が期待できますね。
α77路線機の完成機となるでしょう。　α77にダイナミックレンジの余裕と高ISO性能を追加するとなれば、なかなか使いやすくなると期待しています。
動画も良い事でしょうから。
日常使い機としては、世界一になれるでしょう。
　　高ISO性能、高速連写、高速AF・正確なAF　（願わくばD800Eに迫る正確なAE）
　　ビデオ性能は60p　（日本モデルは30分の壁を倍にして1時間連続録画にすると非常に魅力的）
言うことない高性能機になりそうですね。



次なる希望はα900の様な高画質機の後継機をお願いします。
目標はただ一つ、　D800E超え　です。
1筋縄では行かないですよ、ソニーのカメラ設計者様。　御存じのように、ソニーの3600万画素センサーは特上品ですからね。
EVFでもTLMでも気にしない、D800Eを超えるなら。全てお任せします、センサーもご自由に選んでください。
α900の高画質後継機　待っています。

目標が高ければ高いほど、超える苦しみと楽しみがある。
　　頑張れ!ソニーの技術者。

2012/07/10 23:29　[14790932]

[ムアディブ]

>コントラストが高ければ、信号雑音比の低さが目立たなくなるので。

感度の低いセンサーは、低ISOでも暗いところにノイズが乗りやすいです。

だから逆ですね。コントラストが低い構図のほうがノイズは出にくいです。ノイズが目立つのは面積の広い部分なので陰になってるところが大きいと目立ちます。

ただし、感度が低いと中間階調が潰れますので、コントラストが高いほうがディテールは保てます。細かいところってことですが。

でも低ISOで撮ってる限りは気にしなくていいと思いますけどね。そもそも世間的な水準からすれば感度高いほうだし。

2012/07/11 08:45　[14792047]

[iso6400]

iso6400です。

Club_Overさん
計算ソフトはフリーのものがありますので、もしよろしかったらImageJで探してみてください。その筋では名の通ったソフトで使いやすいですよ。

けーぞーさん
JPEG撮って出しの絵だとノイズリダクションとエッジ強調がせめぎ合っていて理論値のようにはならないと思います。実験系のような画像をとってみると800-1600程度でバックスキンのような毛羽立った絵になってびっくりしました。等倍観察にこだわらないようであれば、LRでモニターでみるような小さいサイズにリサイズして書き出して比較するという方法もあります。データは集計していませんが、「差が縮まるけど同じになるまでにはいかない」という印象でした。この辺は小さい画素にすることによる機械的な損失があるのだと思います。

orangeさん
αユーザとして後継機の噂は気になっています。SONY技術陣が頑張ってくれるように応援しましょう！

ムアディブさん
コントラストではなく正確にはコントラスト比という言葉を使うべきだったでしょうか。理論的にはISOが同じであればどんな絵でも同じようなノイズが乗っていると思います（画像処理はさておき)。明るい暗いがくっきりした写真では、ノイズの量は変わらないけど目立たないという意味で使いました。

2012/07/11 22:11　[14794786]

[Sp1L]

間とって20MPでもよさそうでしたね。16MP比で解像もあるし、ノイズも0.25段とかで

フルサイズは24MPとのことですし、コンデジの1インチが逆に16MPだったら
それこそセンサーの大きさとバランスがとれてラインナップとかカタログでもわかりやすいのですが。

2012/07/11 22:37　[14794940]

[京都のおっさん]

実験ご苦労様です。

画素ピッチからくる S/N比の理論値（理想値）は 0.58段くらいです。
A77 の横方向ピクセル数：6000
A55 の横方向ピクセル数：4912
2 を底として
log(6000/4912)^2 ≒ 0.58

実験結果で 0.5段の違いにとどまったのであれば、A77 は A55 と比べて優秀と言ってよいと思います（高画素化の割りにはノイズが余り増えていない）。

2012/07/12 02:13　[14795823]

[京都のおっさん]

画像のトーンのコントラストを上げれば、理屈の上からは
暗部ノイズは目立たなくなり、明部は逆にノイズが目立つ、
ということになりますね。

ノイズそのものが減るわけでも増えるわけでもないのですが、ある ISO感度で撮影した標準コントラスト（トーンカーブ）の画像の場合、ある暗さ（明るさ）において期待できるノイズというのがあるわけです。
その標準コントラストよりも暗部は落とし込み、明部は持ち上げるわけですから、
暗部は期待よりもノイズが少なく、明部は期待よりもノイズが多い、という結果を引き起こすわけです。

2012/07/12 02:35　[14795856]

[Mizuki：Prism Candy]

珍しく、まともな検証レポートだったので「ナイス！」を押さずにはいられませんでした(≧∇≦)

ぼくも10代の頃から、散々この手のレポートを書かされてきましたが、ここで見れるとは思っていなかったので、変に嬉しい気分になってしまいました w

2012/07/12 05:36　[14795995]

[子怡]

そのグラフをみると高感度になればなるほど差が縮まっていてISO 3200以上ではほとんど同じです。低感度ではα77でも充分にS/N比がよいので見た目では判別不可能だと推測します。
DxOMarkでLow-LightISOがα55が816でα801が801で誤差に近い数値なのも納得できます。
気になるのは1インチセンサーのRX100のデータです。作例から（同一条件）NEX-7との比較を見るとあまり違いがないように感じます。もしかすると”とんでもない”センサーかもしれません。
今後発売されるNEX-5Fやα88（α99）のセンサーが同一の方法で製造されていればかなり期待できると思います。

2012/07/12 07:14　[14796118]

[モデラート]

労作　お疲れ様です　α55ユーザーとしてはチョッピリ嬉しくなるデータでした
私は晴れた休日にドライブして景色撮影なのでISO100,ISO200が常用域です。
掲載されたグラフISO200ぐらいだとα55が90くらい、α77が75くらいに読み取れ、視覚的には
大した差じゃ無く見えますが、実際には単位はdBでしょうからこれは数学的には大差ですね。
もちろん実際の撮影ではα77も実用十分なS/N比なので、ISO200設定撮影でノイズが目立つということは考えられませんが。

それにしてもISOが上がると加速度的に悪化するS/N比、今更ですがデジカメの高感度というのは単にゲインを上げてるだけなんだなと思いました。現行のノイズ対策は姑息的なものがほとんどですがいわば根治的なノイズ対策はCMOSの基本設計から手をいれないといけないから当面ないものねだりですね。

2012/07/12 08:30　[14796289]

[gintaro]

ピクセル等倍で見た場合のSN比ということですよね？
実際の画質は観賞サイズを揃えて比較すべきでしょうから、その場合は京都のおっさんさんの書かれたように、規格化するべきでしょうね。
グラフから、低感度ではほぼ互角で、高感度では77の方が低ノイズ、と言う感じでしょうか。
したがって、この結果だけ見ればトレードオフはなく、画素が高い77が一方的に優位ということですね。

2012/07/12 21:13　[14798721]

[iso6400]

同じサイズに変換後のSNR

追伸です。
同じ画像を使ってもう少しデータをとってみました。モニタやプリントしたときのいわゆる見た目がどうか？ということを想定したものです。
【方法】LRで書き出す際に両方とも概ね510万画素程度にリサイズして書き出して同様のSNRの測定をしました。両者のピクセル数の公約数にならないようにきりのいい数字を選んだので中途半端な数字になっています。
【結果】予想されたとおり両者のSNRはかなり近づきますが、77はわずかに55には及びません。比をとるとおよそ90-98％程度になります。モニタで見る限りはほとんど差がわからないほどだと思われます
【考察】同じ効率のセンサーだと仮定すると両者のSNRがほぼ一致するはずなのですが、全体に77が少し下回った結果になっています。これはおそらく、個々の画素の辺縁部や境界部での損失に値するのではないかと推察します。iso6400で逆転現象が生じていますが、これはrawを作成する段階でのノイズリダクションのせいではないかと考えています。（ここら辺は素人考えの域をでませんが）

2012/07/12 22:44　[14799246]

[gintaro]

データありがとうございます。
高感度側は何らかのノイズリダクションの影響があるようですが、低感度側はDxO Markのデータとも非常に近い感じで、フリーソフトの威力にも驚きました。

＞77が高感度に弱いとの説

ですが、ハーフミラーによる減光の影響（今回の比較では関係ない）を別にすると、
・高画素は高感度に弱いというイメージ
・ピクセル等倍観賞での印象
などが大きいのかもしれませんね。

2012/07/13 01:05　[14799842]

[けーぞー＠自宅]

高感度を積極的に使わなければ
APS-Cで2400万画素は「大変よく出来ました」ということなのかな？

2012/07/15 11:58　[14810000]

[ぽんちんパパ]

いや・・・
個々の画素が低感度でも解像していないから赤点。

1800万画素機や1600万画素機のほうが個々の画素
がしっかり解像しているから、解像感があるように
見える。
まあ、レンズによる依存は高いと思うけど・・・

という感想を個人的には感じた。

2012/07/15 12:41　[14810138]

[サラダマリネマフィン]

スレ主さま、けーぞー@自宅さま

私もα55とα77の両方を使っていますが、
まさに私の使用感とも一致した結果です。
・低感度 実使用上(モニターでの通常観賞、プリント)大差なし
・解像感 低感度領域では明らかに77が勝る

等倍観賞しない限り、16M(α55)比では
『よくできました』だと私も思いますね。

2012/07/15 14:20　[14810481]　スマートフォンサイトからの書き込み

[あくぽ]

iso6400さん

もうこのスレッドは見られていないかもしれませんが・・・
大変興味深い測定、ありがとうございます。
この測定、すごく興味があって自分でもやってみたいのですが、
文系人間なのでよくわかりません。以下の方法でiso6400さんの
やり方を再現できていますでしょうか？

ImageJで対象画像を開いて、メニュー『Analyze』から『measure』を実行。
分析する項目は『Mean gray value』（これが平均値？）と『Standard deviation』
（これが標準偏差ですよね）。出てきた値を下記の式に当てはめる。
『Mean gray value』÷『Standard deviation』＝S/N比が求められる

あと、iso6400さんは求められたS/N比の数字を10倍してグラフ上で
わかりやすくしているのでしょうか？私がテストでやった時は、S/N比の数字は
4とか11とかで、100を超えるなんてありそうになかったのですが・・・

もしお時間がありましたらお教えください＾＾

2012/09/24 09:35　[15113432]

[iso6400]

アクポさんへ
まず○や□で関心領域を囲んでおいてください。
そしてAnalyze→HistogramでMeanとStdDevがでます。
照明やピントなどで白が均一にでていないと、この時のヒストグラムがしっかりとしたピーク（一本の棒)にならないので気をつけてください。

2012/09/24 21:31　[15116120]

[昭和のおじん]

　機械で測定されるのも良いですが、写真で芸術の一つですから最終的には自分の目で判定し納得することが良いでしょう。　精密機械は機械で作っても最後には人の手で仕上げるものです。　私も若い時は技術者でしたので最終的には自分の目を信じて来ました。

2012/09/25 14:29　[15118978]

[iso6400]

＞昭和のおじんさん
返信ありがとうございます。
私自身は自分の目を信じているつもりではありますが、この掲示板でいろいろな方のご意見があるようでしたので、参考のために実験をしました。

P.S.前レスのアイコンが「哀」になってしまっていますが、99板でのレスを引きずってしまっただけで他意はありません。

2012/09/25 18:08　[15119599]

[あくぽ]

iso6400さん

ご回答ありがとうございます！
模様などは入れずに全画面、白い物を撮影する予定なので、
「関心領域」の選択はなくても大丈夫だと思います。

やり方は間違っていなそうですね。
照明やピントとかに気をつけて週末にでもやってみます＾＾

2012/09/26 00:36　[15121556]

[iso6400]

>あくぽさん
白一面だとピント合わせが難儀です。私のサンプルのバックの文字はピント合わせ用です。
それから画素数の違うものを比較するときに同じ大きさに関心領域を置きたかったので、白い黒の□を置いています。パワポで作っています。
参考までに
がんばってください

2012/09/26 07:07　[15122151]

[あくぽ]

iso6400さん

うまく結果が出るか試してみましたが、うまくいきません。
露出を変えると出てくるS/N比の相対値も変わってしまい、
どういう露出で測定すれば信頼性のある数値が出るのかがわからないのです。

たとえば、以下のような感じです。
※S/N比は適当な数字です。

F5.6、S1/100、ISO100の時のS/N比は150
F5.6、S1/800、ISO800の時のS/N比は30
この時のISO100と800のS/N比は5：1の関係です。

でも下記のように露出を変えると、

F5.6、S1/50、ISO100の時のS/N比は120
F5.6、S1/400、ISO800の時のS/N比は60
この時のISO100と800のS/N比は2：1の関係になってしまいます。

ここまで極端ではありませんが、結構違う比率になってしまうので、
信頼性があるのかないのかが不明です。

iso6400さんはこういう問題は起きなかったでしょうか？

2012/09/30 16:59　[15142550]

[iso6400]

あくぽさんへ
紆余曲折を経て今のやり方になってはいますが、露出を変えての再現性まではチェックしませんでした（AUTOで決めた値を中心にマニュアルに切り替えて変えていっただけです)。
答えが的を得ているかどうかわかりませんので、失敗した点を並べてみます。
・キットレンズでマクロっぽく撮ったらダメでした。中心部と辺縁部での距離が変わって、ボケが入ってしまったためと考えました。100mmのMACROレンズを使って少し距離を離して撮っているのはそのせいです。ちなみにファントムの大きさはA4サイズで、できるだけ中心近くに関心領域を置いて測定しました。関係あるかどうかわかりませんがあまり大きい領域だと周辺部の光量落ちも無視できないと思います。
・ノイズリダクションとエッジ強調。私はphotoshopLRで全て外して書き出しました。77だと全てはとりきれないようですが。撮って出しだとisoが上がるとささくれだったような妙なエッジ強調が入りますし、露出不足だと粒状感を強調したような絵になるからです。

2012/09/30 21:45　[15144076]

[あくぽ]

iso6400さん

何度もお返事ありがとうございます。

失敗した点を拝見しましたが、撮影条件と現像設定はすべての
ISOで同じですし、絞りを変えて露出を変えている訳ではないので、
今回の結果とは関係性がないように思いました。

ちなみに28-200mmの50mm付近で撮影しました。
被写体（白い紙）までの距離は30cmくらいで、
紙の真ん中に線を引いて、そこにAFでピントを合わせました。

文系の私には原因究明は難しそうなので、今回はここまでにして
また機会があったらやってみようと思います。

2012/09/30 23:30　[15144686]

[あくぽ]

iso6400さん

追伸ですが、もしお時間とご興味がありましたら、
「露出を変えての再現性のチェック」をして頂いて、
その結果を教えて頂きたいです。

原因が私の測定状況にあるのか、あるいは測定方法自体に
あるのか、すごく気になります・・・

2012/10/01 00:11　[15144887]

[iso6400]

あくぽさん
＞被写体（白い紙）までの距離は30cmくらいで
これは近すぎると思います。白い紙ではわかりにくいですが、周辺部にボケの影響ので、望遠側にしてもっと離したほうがいいと思います。
露出を変えての実験は次のときにでも試してみます。

2012/10/01 01:45　[15145120]

[あくぽ]

iso6400さん

＞これは近すぎると思います。

先ほど、レンズ先端から被写体までの距離を70cmにして、
28-200mmの80mm付近で再テストしてみました。

載せた表は実測値です。
この差は誤差の範囲と考えるべきなのでしょうか・・・？

統計学的な事はさっぱりわかりませんが、
3パターンくらいの露出で測定して、その平均値を
採用するというやり方がより確実でしょうか・・・

2012/10/02 00:50　[15149412]

[iso6400]

あくぽさんへ
今回のほうが結果はよさそうですね。
露出不足（アンダー気味？）でとったときのほうが若干全体にS/Nが低めに出ているようですね。
この表で見る限りは露出不足のときには、暗いために白が若干灰色っぽくなっているせいで本来のS/Nが出ていないのではと危惧しました。
いい条件（低ISO）でとったときに、S/Nがなるべく高くなるように均一な白を作って露出条件もそれに合わせたほうが良いかと思います。
P.S.同じ条件で何回か測定して平均したほうが信頼性は増すとは思いますし、専門家の方はそのようにやっているのでしょうが・・・なかなか手間が掛かるので私は条件だしまでは何回もやりましたが、本番は一回でやりました。

2012/10/02 21:37　[15152792]

[あくぽ]

iso6400さん

なかなか難しいものですね。
Mモードで撮ってますが、ファインダーで露出の表示が
プラスマイナス0になる露出で撮るのがいいのかもしれませんね。

あるいは露出の影響をまったく受けない測定方法を考えるとか・・・
例えば、レンズキャップ付けたまま、MFにしてピントも合わせず、
真っ暗な写真を撮ってそれを測定に使ってみたらどうなるでしょう・・・

ちょっと時間がないので、それはまた今度にします。
ほんとにこれで終わりにします。

長々とお付き合い頂きありがとうございました！

2012/10/02 23:46　[15153654]