『「実解像画素数」〜本当に解像できるのは何万画素？』 の クチコミ掲示板

[暗弱狭小画素化反対ですが]

「○○万画素数」がどうのこうのと、ビデオカメラやデジカメを検討する時、一番最初に気になる人が多いように思います。
ところが、【同じ程度の画素数】でも【画質】を比べると、
・マトモなデジカメ vs デジタル一眼レフ → デジタル一眼レフの勝ち
・ビデオカメラの静止画 vs マトモなデジカメ → マトモなデジカメの勝ち
・・・このような【現実】があるので、単に同じ画素数であっても、画素数だけで画質が決まるわけではない事がわかります。

そのような【画素数以外の画質要素】が複数あるのですが、それ以前に同じ画素数であっても、【同じ解像力を持っているわけではない】事は、薄々ながら〜強く実感していたりはしませんでしょうか？

解像力といっても評価方法はいろいろあるのですが、このたびのスレでは先月発売のカメラ雑誌やＨＰの画像サンプルを例示して、【実際に解像できているのは何万画素？】という事をウダウダと書いてみたいと思います(^^;

さて、[2486920]CCDネタ再・最近の雑誌から　で前振りしましたが、以前から気になっていたことに対するネタが揃ってきました。

現状のビデオカメラやデジカメには、【光学ローパスフィルター】（以後、光学ＬＰＦ）が搭載されています。これは、【必要悪】のような存在で、特に単板ＣＣＤ(C-MOS含む)の場合、色情報や輝度情報の再現（正確には推算？）には、出力の１画素の情報を得るために、その画素や周囲の画素からの情報を使って再現しますので、本当にその情報が正確であるのかどうかは確率の問題のようなものです。

★つまり、１画素の情報は本当の１画素の情報とは言いきれない

実際に誤計算？によって、そのＣＣＤの理論上の限界解像度付近に「擬色」が出てしまいますし、モアレの発生にもつながります。それを防止あるいは軽減するために前述の【光学ＬＰＦ】を使います。
これがクセモノで、先ほど【必要悪】と表現したわけです(^^;

ところが、光学ＬＰＦを使うという事は、画素の本来の分解能を激減させてしまいます。設計等で機種差が出ますが、およそ半分程度の解像力となります。
ただし、光学ＬＰＦが不要になるほどにレンズ性能が低い場合、これも光学ＬＰＦと同じように画素の解像力を下げてしまいます。

★要するに、光学ＬＰＦを使ったり、画素に対して低すぎるレンズ性能は、画素数から得られたハズの解像力を落としてしまう＝【画素数相当の解像力は期待できなくなる】、と言うことです。

３ＣＣＤの場合も、基本的に光学ＬＰＦを使いますので、画素の持つ解像力の低下は必然となります。３ＣＣＤゆえに色情報の情報量は単板よりも有利になりますが、光学ＬＰＦを使う限り、解像度の低下の影響はあります。
※ただし、受光素子と画素面積の割合＝「開放率」が１００％に近い３ＣＣＤの場合、光学ＬＰＦが不要になります。その反面、スミアと呼ばれる現象に弱くなるので、家庭用ビデオカメラでは関係無いように思います。

光学ＬＰＦによって解像力は半分程度になりますが、実際には（極端な例は除いて）そこまで悪化しないようで、本来の画素数に対して、大雑把には７〜８割ぐらいになるようです。デジタル一眼レフの場合はもっと良かったりしますし、ビデオカメラの静止画の場合はもっと悪くなるようです。

結果的には、およそ【半分程度】の画素が【実際に解像できている画素＝実解像画素】に相当するようです。
（これもデジタル一眼レフの場合はもっと良かったりしますし、ビデオカメラの静止画の場合はもっと悪くなるようです。）
これは、テキトーに撮ったデジカメ画像を拡大すると、【１画素単位でクッキリと解像していない】のでわかります。

以上のことは「当たり前」だったので、我々一般人は何も不思議に思わずに【解像していない画素とすら思わなかった】のではないでしょうか？

ところが、私称「三層式」の【FOVEON X3】が登場して、当たり前と思っていたことが、実は変だったことを知るキッカケになったかもしれません。
下記サンプル画像を見ると、ほぼ【画素毎に解像している】ことがわかります。
http://www.foveon.com/gallery.html
※レンズの「被写界深度」によるボケは、解像とは無関係です

（一旦ここまで(^^;）

書込番号：2498908

[はなまがり]

そこまで長文を書くのなら無料Webスペースにでも書いたほうがいいです
携帯で見ると死にます。←経験者

書込番号：2499277

[ＮなＡおＯ]

べつにいんでないか？
最近の携帯は文字数多いし高解像度だし

書込番号：2500372

読む人の立場を考えて頂くとありがたいです。
いつも長いので、ほとんど読んだことがありません。
（良くて流し読みです。）
ほんと死にます。←経験者
言いたいことを
短く要点だけにまとめるのも肝要とか思われます。

書込番号：2500424

[W_Melon_J]

もし長いのが問題なら管理者側に言うべき事では?
投稿のサイズが問題ならきっと制限してくれると
思います。

書込番号：2501021

[暗弱狭小画素化反対ですが]

レスありがとうございます。ご批判であっても、ありがたく頂戴いたします。

長文になるのは私の文章力を含めた能力が無いという問題ですので、これは申し訳ないです。
さらに冗長部分だけでなく、説明に要する文字数も無視できず、その点でも長文になってしまいます。

「従来方式はダメ」→「三層式こそ本来の姿の一つ！」と書けばそれでオシマイかもしれませんが、その背景や根拠も書かなければいけないように思います。
特に今回のネタに関しては一般常識の域に未だありませんので、不特定多数に晒して、書き込みの内容そのものの問題点や補正提案を求めたいと思います(^^;

※三層式にも当然ながら問題はあるわけで、その点は現存する最古のlog[1022276]2002年10月24日より前から推察しています。

さて、前述の三層式のサンプル画像とテキトーな従来方式の画像を見比べると、画素毎に解像しているかどうかにおいて、明らかな違いがあることがわかります。

ここで、髪の毛や電線などが画素レベルの大きさで写るべき場合を例示します。

□□■□□□■□□　　　■＝被写体
□□■□□□■□□
□□■□□□■□□
□□■□□□■□□
↑仮に、このように「解像すべき被写体」があったとしても、

□＊▲＊□＊▲＊□　　　▲＝コントラストの落ちた被写体
□＊▲＊□＊▲＊□　　　＊＝被写体にまとわり付くボケ
□＊▲＊□＊▲＊□
□＊▲＊□＊▲＊□
□＊▲＊□＊▲＊□
↑光学ＬＰＦを使う従来方式ならば、このようになります。
光学ＬＰＦによるボケ、見方によれば滲みに見えます。

つまり、本来は１画素分で表現すべき被写体が、光学ＬＰＦの副作用によって、隣接する画素への情報に取り込まれてしまい、結果的に画素数に相当する解像度が得られなくなります。

このことは撮影テストによって機種毎の差が有る事が、例えば「デジタルカメラマガジン・本年２月号」のデジタル一眼レフ（１０機種）の例で示されています（p.58〜65）。

その試験方法としては、画素に対して１：１、１：１.2、１：１.4、１：１.6、１：１.8、１：２となるように被写体を撮影し、どの比の被写体までが【実際に解像しているのか】が判るようになっています。
もし、画素毎に解像できているのなら、【実解像画素数】は１００％＝有効画素数そのものとなります。

　（比）　　解像度　　　実解像画素数
１：１.0　１００％　　１００％・・・三層式（部分）
１：１.1　　９１％　　　８３％・・・（おそらく）三層式（完全？）
１：１.2　　８３％　　　６９％・・・三層式（完全）、デジ一眼（部分）
１：１.3　　７７％　　　５９％・・・デジタル一眼レフ
１：１.4　　７１％　　　５１％・・・大小デジカメの「しきい」？
１：１.5　　６７％　　　４４％・・・コンパクトデジカメ（良）
１：１.6　　６３％　　　３９％
１：１.7　　５９％　　　３５％・・・ビデオカメラの静止画（良）？
１：１.8　　５６％　　　３１％
１：１.9　　５３％　　　２８％
１：２.0　　５０％　　　２５％・・・ビデオカメラの静止画（劣悪）？

上表のように、【実際に解像できている画素】を基準にすると、実解像画素数は、同じ画素数でも意外に差のあることが想像されるように思われます(^^;

逆に言えば、少ない画素数の単板でも三層式＋必要なレンズ解像力を備えているのなら、その倍ぐらいの単板に匹敵するように思われます。
実際の画像サンプルを見ても、デジタル一眼レフのカテゴリーにあって、倍の画素数に匹敵する解像力を持っていると思われます。

現在のところ、ビデオカメラにおいては単板か３ＣＣＤしかありませんが、三層式が登場したらどうなるでしょうか？　デジタル一眼レフよりもレベルが落ちますが、1/1.8型デジカメとして６月に米国で発売予定され、三層式としては初めて動画機能が付きます。
この動画は、おそらく画像圧縮による損失によって、本来得られるハズの動画よりも明かに劣る動画となると思われますが、それでもどの程度の実力を持つのか、非常に楽しみです。
http://www.digitalcamera.jp/
　↑ここの２／１２付の記事
http://www.foveon.com/press_x530.html
（↑ただし英文）

もし、ハーフミラーを使うなどの方法によって、画素ずらしの三層ｘ２板の場合、単純に考えれば２倍の画素数の画像が得られるでしょうし、【従来並み】の実効画素数で良いのなら、４倍の画素数の画像が得られるでしょう。
撮像素子の動作速度などの都合上、単板あたりの画素数をあまり多く増やせませんので、有効２２０万画素が必要なフルスペックＨＤの場合、有効５５万〜１１０万画素で従来方式による場合と同等になるかもしれません。
（ただし、ハーフミラーなどを使う場合、撮像面照度が半減してしまう問題があります）。

（補足）
上記は主に「光学ＬＰＦの弊害と三層式の特長」について書きましたが、【三層式だから良い】というわけではありません。解像力を落とす要因に、
・（光の）回折現象
・レンズ性能
以上の２点は非常に重要で、画素サイズが小さくなるほど不利になります。

書込番号：2501150

[はなまがり]

無料Webスペースというのは飛躍しすぎかもしれまへん
流行のblogならお手軽

書込番号：2501340

[もっと光を！！]

＞「従来方式はダメ」→「三層式こそ本来の姿の一つ！」と書けばそれでオシマイ

２ちゃんねる登場の頃から、頭のバッファ容量が不足したまま、
鍛えようとしない読み手・書き手が増加。

今や自分の感覚の檻から出ようとせず、
むやみに断言したり、声量を張り上げて
「不快だ」という意思表示しか、できないトップまで誕生する始末。
（アメリカは日本を守ってくれると、答弁で言い切ったりしてるし。
在韓邦人救出要請を拒否したのは、当のアメリカなのだが。）

3行で書いても30行で書いても、既に読解力のある人は分かるし、
己の拒絶反応に身を委ねる人は、
いつまで経っても分からぬままになろうとしているような。

それでも、根拠・思考経路・人柄を入れ込んで長文を書くという選択、
私には、なかなか真似できそうもありません。

書込番号：2501764

[もっと光を！！]

例えば、[2490966]番のレスを読めば、暗弱狭小画素化反対ですが　さんが
必要に応じて、書く長さを変えていることが分かります。

長文になるのは、単なる情報・判断結果の提示を越えて、
背景や根拠、思考経路を提示する場合です。

今回、新規スレッドを起こしたのも、
背景や思考経路を書くうちに、
話題が拡散して長文化したスレッドがあったことを考えて
最初からスレッドを分離したように思います。

20行を越える書き込みでは、スレッド名やレスの先頭にて、
【長文】と記号を入れて書くのも、一つの手かもしれません。
（検索して【長文】だけ読むことも出来ますし。）

書込番号：2502037

>管理者側に言うべき事では?
投稿のサイズが問題ならきっと制限してくれると

管理者は注意してるので、書き込みする人の常識の問題だと思います。
　↓

「口コミ掲示板は、みなさまからの自己責任に基づく投稿によって成り立っている掲示板ですが、みなさまに快適にご利用いただくため、下記に該当・類似する書き込みや、下記情報を求める書き込みは、予告無く削除する場合があります。
なお、削除対象に該当するか否かは、全て価格.comが判断いたします。

　　中略
・掲示板の趣旨と関係のない書き込み
　　中略
・他者の権利やプライバシーを侵害する書き込み
・他者を誹謗中傷する書き込み
　　中略
・掲示板または価格.comのサービスを妨げる書き込み
　　以下略」

書込番号：2502330

[W_Melon_J]

という事は長いのは問題ないという事ですね・・・・・

書込番号：2502410

[高画質動画]

常識の範囲内で、長く書くなら問題ないのでは。

書込番号：2503930

[暗弱狭小画素化反対ですが]

もっと光を！！さん、もっと光を！！さん、お気遣い感謝します(^^)

このスレにおいて、内容的なものへの注意は（私なりに）払いましたが、【長文】までには注意が至りませんでした。【長文の表示】は今後必要だと思うので、できるだけ付けるようにしたいと思います。
（私の場合、「結果的に長文になる」のが難点です(^^;）

さて、FOVEON X3という三層式の良さばっかり書いたので、やはり懸念なども書かねばならないと思います。ただし、JPEG出力がないとか、シグマだとか、本質的でないことは除外します(^^;

・C-MOSであるので、S/NはCCDに劣るかも？
（撮像素子）としてのC-MOSは、基本的にCCDよりもノイズが多くなるのが基本のようです。これは従来からの「実績」でもあり、初めて FOVEON X3ネタを出したスレでも指摘がありました（そのスレは既に見ることができないようです）。
しかし、既に細かく書かなくても良いように、デジタル一眼レフではS/N対策と広大な画素面積によって、コンパクトデジカメを上回るS/Nを達成しています。
逆に、画素面積が狭くなるとどうでしょうか？　これについては「動画」への興味深い資料があります。
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となり合うピクセルをグループ化して最適化するVariable Pixel Size(VPS)によって、ノイズが減少し、低い解像度でもISO感度を上げられるという。
http://news.goo.ne.jp/news/mycom/it/20040211/20040211-03.html
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↑正確には、「解像度は低くなってしまうが、ISO感度を上げられる」だと思いますが、これはデジカメのSANYOのｓｘ５５０以降？の「VPmix」(垂直画素混合：２画素)、その後フジのデジカメあるいはSANYOの動画デジカメの４画素混合と似たようなものだと思います。

この画素混合は、米国で６月に発売予定のｘ５３０にも関わります。
すでに[2501460]に書きましたが、

　ＳＤ１０／９：画素サイズ約９ミクロン（画素面積約８３平方ミクロン）
　ｘ５３０　　：画素サイズ約５ミクロン（画素面積約２５平方ミクロン）

　画素面積で約１／３ですから、せいぜいISO５０程度かもしれず、これに対しては上記VPSによる画素結合≒感度アップが図られるのでしょうか。
すでに画素結合による動画デジカメは実用後久しく、VPSによる FOVEON X3の動画にも特に問題は無いのかもしれません。
ただし、動画圧縮による失われた画質がどの程度になるのか、６０ｉ（通常のNTSC）への可能性はどうなのか、そのあたりが気になります。

また、VPSは「動画を撮りながら（多画素の）静止画を撮る事ができるようです（個人的にはSANYOのC1のように、一瞬の止まりがあるように思っていますが、さて？）。
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ビデオ撮影している最中にシャッター・ボタンを押すと、VPSによってビデオ録画を続けながら高解像の静止画も記録できる。
http://pcweb.mycom.co.jp/news/2002/02/12/50.html
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（その他参考）

http://www.sigma-photo.co.jp/sd10/quality/lowpass.htm
http://www.itmedia.co.jp/pcupdate/articles/0401/07/news049_3.html

(訳文のようで読みにくいですが、三層式の説明など)
＞JCIAのガイドラインによると、補助記載として、「記録画素数」とはファイルに含められる画素数を指し、記録された画素数に関しては「解像度」を使うのを禁じることに注意されたい。
＞ 「解像度」の用語を記録画素数に対しては用いない
＞この規定は広く侵害されている。
http://www.x3f.info/technotes/x3pixel/pixelpage-j.html

書込番号：2503935

[暗弱狭小画素化反対ですが]

（冒頭から訂正(^^;）

もっと光を！！さん、W_Melon_Jさん、お気遣い感謝します(^^)

書込番号：2503970

長文について
長文を掲示板に載せることは私は問題ないと考えています。
携帯画面は画面自体が小さい為表示可能な文字数は当然に制限されます。
つまりは読みにくいわけですが､
それは使う人はその事は承知の上で使用しているわけですし。
読みにくければPDAやらPCで読めば良いことです。
だいいちこの掲示板はそういう仕様になっているのですから､
読みにくい責任を書き手に求めることは筋違いでしょう。読む側の問題です。
携帯を差別しているわけではなく､PC等とは違うデバイスとして区別すべきだと思うのです。

ただし､その事と自分のウェブページ上で表現すべきかどうかということは別の問題だと思います。
ご自分のページを作るどうかはよく考えるべきじゃないかと思います。
私はこの件に関してはどっちつかずです。良い面も悪い面もありますし。

書込番号：2505521

文章のスタイルや長さは個性でもあるので管理制限がなければ自由であるべきだと思います。個人的には意味の解らない短い書き込みより、解りやすい長い書き込みのほうが好ましく思えます。ただし、機器の制約もあるようですから、長文の場合には冒頭に要約(見出し)をつけるのは親切かもしれません。

暗弱狭小画素化反対ですがさんの文章はいつも楽しく読ませていただいています。難解なものもありますが。

書込番号：2505692