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当方、カメラについては大変浅学故に、こちらの博識ある方々にお尋ね致します。
それは回折と画素ピッチの関係についてです。
当方はいままで、この両者には関係性があり、デジタルカメラにおいて画素ピッチが小さくなるにつれて、回折の影響による小絞りボケが発生するF値の数値は小さくなると思っておりました。
しかし、ニコンのとある掲示板のスレッドでさるお方から、「回折現象とレンズ解像と撮像素子の問題を混同している」とのご指摘を受けました。
ここで皆様にご質問したいことは
そもそもデジタルカメラにおいては
1)画素ピッチと回折は関係性がない(レンズ解像度にのみ依存する)
2)撮像素子の大きさには関係があるが、画素ピッチには関係がない。
3)関係性があってもそれはCCDやCMOSなどの撮像素子により違いがある。
4)画素ピッチと回折は関係性がある
上記のいずれでしょうか？
# 小絞りボケを確認するにはそれなりの引き延ばし率のプリントが前提であることは承知しております。
# また本来レンズは開放絞りが一番解像力が高いが、実際の撮影レンズでは収差等があるので数段絞ったあたりで、一番解像感高くなるということも一応おおまかに理解しております。
そこで、例えば、135判の撮像素子が現在のコンパクト機の1.55μmのピッチと同等の5億画素とかになっても、小絞りボケは現在の1200万画素クラスの機種(D3やD700など)と同様の絞り値ぐらいから目立ってくるということなのでしょうか？
（また、この場合、レンズは現在の一般的な解像度のレンズを使用しても問題はないでしょうか？）
書込番号：9567565
0点
”とある掲示板”がどこかわからないのでいきさつはよくわかりませんが、
「混同している」といわれたのは、たぶん、問題を切り離して、
なにが一番影響するかトータルで考えなさいってことではないの
でしょうか？
光学は余り詳しくありませんが、画素ピッチは、他の画質にも
影響しますし、絞り回折もベイヤ配列を意識すると回折の影響が
素直に画素ピッチとイコールで結果に反映された形で計算できません。
点像をフィルムのように分散配列で撮像をして撮れば現象は確認できる
でしょうが、そのような実験的撮影が必要なのでしょうか？
絞りもレンズによって内面フレアによる影響などが出るレンズもありますので
一概に「実際の撮影レンズでは収差等があるので数段絞ったあたりで」もいい加減
な判断です。小さい「ミリ２０ペア」ぐらいのチャートでレンズに調べたほうが無難です。
調べるカメラもＦＸとＡＰＳ−Ｃでは結果が異なります。
ですので、趣味でしたら過去のミスマッチの知識や理論ばかりの頭でっかちに
になり過ぎないように、適当に楽しみましょう。（笑）
ちなみに http://bbs.kakaku.com/bbs/10503511347/#9523288 などのように
現象の単位系と撮影画像に対する原因の単位系がミスマッチの場合や
コントラストと解像度、色収差、ブレも混同してわけが判らなく
なりやすいですね。
Ｘ線撮影についての解像度についての参考ですが↓
http://www.iryokagaku.co.jp/frame/03-hon
wosagasu/369/369.pdf
小絞りも同様ですが、大きく考えてフィルムサイズ素子、ＡＰＳ−Ｃサイズ素子、
フォーサーズサイズ素子って感じでどこまで絞れば影響が出るか切り分けなさって
るほうが良いですし、レンズの絞り配置位置などによっても変わってきますので、
そんなに細かいことまで気にしないほうがいいと思いますけど。
書込番号：9567825
2点
追記
＞小絞りボケを確認するにはそれなりの引き延ばし率のプリントが前提であることは承知しております。
おっしゃってる意図がわかりません。
画面でＲＡＷ画像拡大がいちばんわかるとおもいますけど？
そんな最終工程で確認しても他の原因が入りすぎて、回折の影響なんてわかりませんね。
ＵＳＭをちょっと強めにかければ、印刷物で違いを判る人なんてほとんど居ないのでは
と思いますが？。
書込番号：9567921
1点
デジタルカメラの設計者でも目指してんのかね。。。んなコトを考えてるヒマがあったら、モチーフを見つけてシャッターを押す方がよっぽど写真が上達するのだが・・・コレだから写真機マニアは（ｗ
スーパーの買い物の合計金額を計算するのにゼータ関数を引っ張り出すような真似して面白いって言うんだから。朝っぱらから一発で目が覚めちまった。
お風呂場の浴槽に水を張って、二枚の板で隙間を開けて二つに仕切る。その仕切った片方で波を立てると、その波は隙間を通り抜けたとき仕切り板の方へ湾曲して円周状の波になる。これが回折現象。
光は粒子であり波状である。絞りという隙間を通り抜けたときに同じく円周状に拡散する。すると、本来の結像点とはズレたところに到達してしまう。結果、結像点の大きさが設計値よりも大きくなってしまう。これが回折現象による小絞りボケの理屈。
関係してくるのは、焦点距離と口径、そして結像するまでの距離（＝フランジバック）。
アバウトな理解はこんな感じ。
デジタルカメラの受光素子ってのは格子（フジのハニカムは正方形じゃないけど、それでもマスに区切られている事には変わりが無い）でしょう？本来なら1マスに収束するところを小絞りボケのせいで4マスにに影響が出た。画素数が倍になったら、4マスが16マスになるだけで、そもそものボケによる影響の「大きさ」は変わっていないわな。細かくなったぶん、影響を逃れる部分のマスがあるかもしれないが、同じく細かくなったぶんでS/N比は小さくなる。この辺になってくるとデジタル分野でも専門的になって解消度が関わってくるからイコールにはならん訳だが、問題が増える事には変わりないでしょう。
それよりも、感材面の大きさと最終的な写真の引き伸ばし率の方が大きく影響する。という事は、フォーマットの大きさによって回折現象の影響度に違いが出てくる、という事でしょう。コンパクトカメラが絞りをNDフィルタでやるワケ。ライカ判の小型カメラとシートフィルムを使う大判カメラの影響が出始める絞り値が違うワケ。
135判小型カメラの標準画角と呼ばれる焦点距離は50mm前後だけど、シノゴだと標準は150mmになる。ブローニーの6×7判だと110mmが標準だ。ただ、それぞれのフォーマットでフランジバックはもちろん違う。コンデジだと数ミリ（ナイツのネタみたいにアバウトで数の細かい数値が重要なのは判るけど）でしょう。
と、ひっじょ〜〜にアバウトな（どっちも初等レベルの「大元の理屈」で完全に切り分けた）説明ですけど、この程度の理解でいいっしょ。カメラやレンズの設計者や製作者を目指す理学生ならまだしも、道具を使うだけのユーザーならば。理屈を知る事を悪いとは言わないが、それが理解らなくても「こうなるんだよね」って事だけ知っていて「ソレに対してどう対処するのか・すればいいのか」を知っている事の方が理屈を知るよりも大事でしょ。
スペックテストの欠点をあげ足取りのように「悪いレンズだ」って騒ぎ立ててばかりで、「ソレを使ったらそういう風になっちゃうんだから、どういう風に処理してやれば綺麗（な写真）になるか」を考えないから気になるんでしょうねぇ。
マクロ撮影・・・等倍に近かったり等倍を超える拡大率で撮りたい時など・・・では、DX・APS-C・4/3などのスモールフォーマットでもf22以上に絞らなきゃ欲しいピントが来ない事なってザラにあります。平常の撮影なら、必要以上に絞らない＆開放は使わずに多少でも絞る、といういわゆる「美味しいトコロ」を使って撮ればいいだけですけど、そうも言ってられない場合も少なからずあります。
（絞りを）開ける方は「ボケが綺麗で・・」「ボケの効いた写真が・・・」と（写真を）観る人が「軽くでも絞ってやればもう少しキリッとするだろうになぁ」と思う写真を平気で他人に見せているのに、絞る方は重箱の隅を突付くように理屈をこねるのはどういうワケなんでしょうねぇ。
それとも、ジャンクのカメラやレンズを買ってきて分解して仕組みをチェックする方の「カメラが趣味」なのかしら？それならそういった事が気になる・ソコを調べたい＆知りたいってのは理解できますが。それなら訊くところを間違えているでしょう。
書込番号：9567959
6点
詳しいことは判りませんが、こちらのサイトで発表されている方がいます。
http://www24.big.or.jp/~antares/photo_gallery/camera/camera45.html
書込番号：9568090
1点
carulliさん おはよう御座います。
回折と 画素ピッチは、離してお考えに成れば良いと思います。
回折現象は、レンズを光が通る時の現象で、絞りを絞るほど光が回り込む（回折）現象が発生し、コントラストが下がり、
画面全体が白っぽいぼやけた画像になります。
このように解析現象そのものは、レンズを光が通る時の現象ですが、その光の情報を受け取る撮像素子の大小は関係が有ります。
画素ピッチは、回折と関係は無いと思って先ず大丈夫です。
それが よりよく判るか或いは判らないのかの、画像の精緻さに関係が有るので、その画像をチェックした時（の人間の感覚）に、
差が出る事がある場合も有るでしょうね。
小絞りボケを どの当たりまで許容するかは、対象、事の重要度等で変わりますので、一概に駄目と言うのでも無いです。
また その許容の判別は、とても難しいです（あちら立てれば こちらが立たず）。
書込番号：9568225
4点
今のコンデジはf/2.8で大丈夫ですから、フルサイズなら画素数3億超になります。
もしくは、f/64まで絞っても最低1400万画素数超の解像を維持できます。
どこまで絞りたいかによりますが、回折の影響が顕著に出っても、
ボケより小さいであれば、応用によっては絞る意味があると思います。
書込番号：9568382
1点
皆さん、レスありがとうございます。
高い機材ほどむずかしいさん、素早いレスありがとうございます。
画素ピッチには確かにおっしゃられるように、いろいろな要素を含みますし、小絞りボケに見える場合もまた、多くの要素が絡み合い、一概にそれが回折の影響と断定するのは難しいですよね。
>大きく考えてフィルムサイズ素子、ＡＰＳ−Ｃサイズ素子、
フォーサーズサイズ素子って感じでどこまで絞れば影響が出るか切り分けなさってるほうが良いですし、レンズの絞り配置位置などによっても変わってきますので、そんなに細かいことまで気にしないほうがいいと思いますけど。
ご助言ありがとうごじます。
実際はそのように考えて、撮影しております。
>おっしゃってる意図がわかりません
これは小絞りボケも小さいプリントなら見分けるのが難しいというような意味で書きました。
モニター等倍鑑賞ならかなりの引き延ばし率と同等と考えてもよろしいのでしょうか？
ばーばろさん、早朝よりお騒がせして申し訳ございません。
詳しいご説明を頂き、改めて勉強になりました。
私はカメラでの撮影を勉強し始めてまだ日が浅いので、ばーばろさんのように難しいカメラの理論はよく存じ上げておりません。
当方は機材のページの多いサイトを運営していますが、それほど凝ったものや高価なものは持ちあわせておらず、どちらかというと、お金をかけないで撮影が楽しめるグッズを紹介しております。
私の持っているカメラも一番新しいものでも２年以上前の機種だったり、レンズも数十万円もするようなものを何本も持ち合わせているわけではないので、そういう意味では機材マニアという自覚は持っておりません。
どちらかというと少ない手持ち機材で以下に撮影が楽しめるかを重点に考えております。
そこで気になったのが以下のサイトでした。
http://www.osiv.com/Tenny/04-PostFullSize.html
そして、私は、コンパクトデジタルカメラは小絞りボケが発生しやすく、それがどの絞りから発生するのか興味を持ったからです。
以下の式を用いて計算した結果が、自分で実際使っていてたカメラにおいて小絞りボケを感じた絞りに非常に近かったことでした。
要求解像度 = (1000/ピッチ) / 2 (本/mm)
レンズの解像度 = 1000×(1000/(1.22×λ×F値)) (本/mm)
それから、上記二式から回折限界値を導き出すのは間違えなんでしょうか？
この式が本当に回折限界を表しているのでしょうか？
デジタル一眼レフの撮像素子にもそれが当てはまるのでしょうか？
そこが一番知りたいことでした。
そして、極論を考えた時に、将来のデジタル一眼レフカメラが今のコンパクトデジタルカメラと同等の画素ピッチになったときに、その影響がどうなるかに興味を持ちました。
# コンパクトデジタルカメラは既に画素ピッチが小絞りボケを発生するギリギリぐらいになっているとメーカーの方の発言や文章で知りました。
じじかめさん、いつもレスありがとうございます。
じつは、ご紹介頂いたサイトの管理人さんは私のサイトの掲示板にもよくいらして頂いている方なんです。(^^ゞ
robot2さん、ご無沙汰しております。
>回折と 画素ピッチは、離してお考えに成れば良いと思います。
確かにそうかも知れませんね。この辺で混乱があるのでしょうか？
上に書いた通り、コンパクトデジタルカメラにおいては画素ピッチと小絞りボケにはかなりの相関関係があると知り、それが一眼レフにも当てはまると混同しているのかもしれません。
うる星かめらさん、レスありがとうございます。
>今のコンデジはf/2.8で大丈夫ですから、フルサイズなら画素数3億超になります。
そうなんですか〜。ありがとうございます。
でも、今のコンパクト機って広角化が進み、広角端でも残念なことにF3.3とかF3.5になってしまっていますよね。
>もしくは、f/64まで絞っても最低1400万画素数超の解像を維持できます。
これは３億画素のフルサイズ機の場合ですか？
大変、勉強になりました。
高画素になればレンズ解像度が同じでも実質の解像感の向上があるので、小絞りボケを考慮しても高画素の撮像素子の方が有利であると考えてもよろしいでしょうか？
書込番号：9569006
0点
-> carulli さん
> そこで気になったのが以下のサイトでした。
> http://www.osiv.com/Tenny/04-PostFullSize.html
このサイトは以前も議論の対象となりましたが、わたし自身も最後の考察部分(合成解像力)
に関しては疑問(おそらく間違い)であろうと考えています。
# http://bbs.kakaku.com/bbs/-/SortID=8465879
> 要求解像度 = (1000/ピッチ) / 2 (本/mm)
> レンズの解像度 = 1000×(1000/(1.22×λ×F値)) (本/mm)
> それから、上記二式から回折限界値を導き出すのは間違えなんでしょうか？
ここで示している「要求解像度」は回折に関係のない数値です。
また、「レンズの解像度」として示しているのはレーリーの理論解像限界(レーリー限界)から
導き出した式です。
レーリー限界は無収差の一枚の厚みのない理想レンズに於いて、回折のみの影響を考慮して
理論的に求められた光軸上の解像力です。
> この式が本当に回折限界を表しているのでしょうか？
確かに「レンズの解像度」として示した式は、レンズの理論的な回折限界を表しています。
もちろんこれは理想レンズに於けるものであり、解像力としてレーリー限界を突破する位相
シフト法と呼ばれる理論も存在します。
> デジタル一眼レフの撮像素子にもそれが当てはまるのでしょうか？
基本的に撮像素子に回折はないと考えて頂いて結構です。
回折のみに着目するならば、レンズの方だけ考察すればよいでしょう。
ただ、撮像素子には画素ピッチによる解像限界がありますが、これは回折とは別のお話です
ので、切り離して考えるべきです。
> 高画素になればレンズ解像度が同じでも実質の解像感の向上があるので、小絞りボケを考慮しても高画素の撮像素子の方が有利であると考えてもよろしいでしょうか？
小絞りボケはレンズの問題です。
解像力のみに着目するならば、高画素の撮像素子はレンズの性能(解像力)を素直に反映しやす
いということなんです。
書込番号：9571853
2点
デジカメの解像は銀塩とも、デジタル音楽とも違うと思いますので、理論話は分かりません。
回折の計算は一つの参考になりますが、実際それ以上画素数が増えますと、
効果が段々薄くなりますが、まだまだ解像や鮮鋭度の改善が得られると思います。
自分の計算は“最低でもこの位は実機製品で実証されますから”の話で上限ではありません。
書込番号：9571994
1点
具体的な計算は分かりませんが、
一般的に、A＋Bの性能 ＝ 1 / (1/Aの性能 ＋ 1/Bの性能）という考え方があります。
つまり、レンズ ＋ センサーの性能は、レンズの性能が一定としても、
センサーの性能（高画素化による解像）は → ∞ 永遠に性能の改善ができると言います。
その改善は、誤差の誤差にもならない程度かも知れませんが。
書込番号：9572336
1点
E-Decさん、いろいろお教え頂きありがとうございます。
合成解像力についてありがとうございます。
1/R=1/Rf+1/Rl (R:合成解像力 Rf:フィルムの解像力 Rl:レンズの解像力)
こういう公式なんですね。
これに当てはめればレンズ解像力は同じでもフィルム側の解像力が上がれば、実質解像出来る値は確かに上回りますね。
>撮像素子には画素ピッチによる解像限界がありますが、これは回折とは別のお話ですので、切り離して考えるべきです。
なるほど、このお言葉でなんだかかなりスッキリしてきました。
ただ、まだちょっとひっかるのが以下の文なんですけど・・・
フジフイルムの特許出願に関する文章で以下の文が掲載されていました。
---(ここから引用)------------------------------
【０００２】
撮像素子（ＣＣＤ）を搭載したデジタルカメラが普及しているが、近年、解像度を上げるためにＣＣＤが高画素化、微細化している。
従って、ＣＣＤの画素ピッチが非常に小さくなってきている。
【０００３】
一方、撮影時の露出制御では絞り値（Ｆ値）が調節されるが、Ｆ値を大きくすると回折現象により画質（解像度）が劣化することが知られている。
また、ＣＣＤの画素ピッチが小さくなるほど、より小さなＦ値で劣化が生じる。
---(ここまで引用)------------------------------
http://www.j-tokkyo.com/2007/H04N/JP2007-306064.shtml
---(ここから引用)------------------------------
【００４９】
例えば、Ｆ値が５．６の場合、解像限界となる画素ピッチは約２μｍである。
従って、Ｆ値が５．６の場合は、画素ピッチが２μｍ以上であれば小絞りぼけは発生しない。
また、画素ピッチが６μｍの場合は、Ｆ値が約１６以下であれば小絞りぼけは発生しない。
すなわち、画素ピッチが６μｍの場合は、Ｆ値の上限が１６となる。
【００５０】
このように、Ｆ値が大きければ、画素ピッチを大きくする必要がある。
また、画素ピッチを小さくすれば、Ｆ値を小さくする必要がある。
---(ここまで引用)------------------------------
http://www.j-tokkyo.com/2008/H04N/JP2008-227839.shtml
メーカーからこのような公式な文章があったので惑わされました。
これはコンパクト機を前提にした話しだから成り立つということでしょうか？
その他にも、３年ほど前の当時、ソニーにイメージングデバイス開発部長のインタビュー記事を見て、「当社はCCDで画素ピッチの縮小を，回折限界が訪れるまで追求する。組み合わせるレンズなどによって実現できる画素ピッチは変わるが，1.4μmピッチくらいまでいけるのではないか」という発言がありました。
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20060414/116150/
これを読んで、1.4μmを超えた当たりに回折限界があるのかと思ってしまいました。
# ちなみに、現在ソニーは1.55μmの撮像素子を開発し、実際に各社のOEM供給しているようです。
これはそれに対応する解像力のレンズの生産が難しいということなんでしょうか？
うる星かめらさん、またまたレスありがとうございます。
撮像素子の画素ピッチが赤の波長以下になったらどうなるのかが、ちょっと興味があるところなんですけど・・・
その先に、画素１つがフォトン１つ分になったらとか、バカなことを考えたりしてました。(^_^;)
書込番号：9572792
0点
＞ 画素１つがフォトン１つ分になったらとか、バカなことを考えたりしてました。(^_^;)
いえいえ、そんなオセロセンサーができたら面白いでしょう。
実際に今のセンサーもそういうモデルで考えても良いと思います。
書込番号：9572885
1点
上の何μｍの話は“ここまでは問題ない”だけで、“これ以上行けない”ということではありません。
レンズはX線ステッパができて、可視光線できないってことがないと思います。
書込番号：9572918
1点
うる星かめらさん、遅い時間にレスありがとうございます。
>レンズはX線ステッパができて、可視光線できないってことがないと思います。
確かにそのとおりですよね。
デジタルカメラの場合は、カラーフィルターを使う限りにおいては可視光線が重要になるのかな？なんて考えたりしちゃってます。(^^ゞ
赤の色がおかしくなるなんてことはないでしょうか？
# 最近とあるメーカーの高画素コンパクト機ではカラーフィルターの濃度が薄くなったんじゃあないかと疑っています。
書込番号：9572950
0点
うる星かめらさん
フォトン１個分しか入らない画素なら２階調しか情報が得られないなんてことはないでしょうか？
書込番号：9572957
0点
顕微鏡ならお分かると思いますが、可視光線は相当にスケールの大きなものです。
今はそんなに強く思いませんが、前はキヤノン以外のセンサーの高感度性能が
どうしようもない時期があり、色フィルターを全部剥がせばと思ったりします。
書込番号：9572975
1点
＞ ２階調しか情報が得られないなんてことはないでしょうか
その通りですが、これはあくまで説明用のモデルで、
人間の目はアホですから、遠くから見ると良い階調になります。
書込番号：9572980
1点
 |
|---|
ベイヤ |
偏って現実からかけ離れたおかしな話になってますね。
頭でっかちで１点を捉えすぎで、まったくナンセンス。
小絞り以前にもっと画質低下する要因はたくさんある。
現実は、Ｄ２Ｘが出たとき、レンズチェッカーと呼ばれたぐらい
民生レンズの性能はそんな物でよかったのです。
Ｆｘサイズでは、レンズ要求解像度が約２倍ですよ。
そんなアバウトなレベルです。
ステッパの単波長、短周波の１ミクロン以下の制度の話が出る
世界の話をしてどうする。
モザイクをかけたベイヤをはりつけておく。
ベイヤのミクロンもじかに見たことも、高ＭＴＦのレンズも使用
したことがなくて頭でっかちの想像だけでは変な方向にいくので
だめですよ。
書込番号：9573388
3点
修正↑
＞Ｆｘサイズでは、レンズ要求解像度が約２倍ですよ。
１／２倍
書込番号：9573395
1点
高い機材ほどむずかしいさん、レスどうもありがとうございます。
スレ主自ら話題が脱線してしまい申し訳ございません。
フォトンどうのこうのというのは、ドシロウトの空想ということで無視してくださいませ。
赤の色については、可視光の赤の波長が0.62〜0.75μm なので現在の高画素コンパクト機の画素ピッチはその倍ぐらいの1.55μmしかないことになり、あながち非現実的な空想ではないと思いますが？
# 光は粒子と波の性質があるので、これも混同しているということでしょうか？
話を本題に戻せば、高い機材ほどむずかしいさんは私が最初にあげた４つのうちのどれだとお考えになられているのでしょうか？
やはり2)の「撮像素子の大きさには関係があるが、画素ピッチには関係がない。」ということなのでしょうか？
書込番号：9574418
0点
赤単色の解像は元々半分しかありませんから、今は赤端波長の4倍ですね。
実用上は分かりませんが、波長の半分までは行けるとしたら、
まだ8倍の差（画素数では64倍）があります（555nmの単色で考えても良いと思います）。
計算は分かりませんが、ステッパーは157nmの紫外線を使って、65nmの線を加工できます。
書込番号：9574804
2点
>今のコンデジはf/2.8で大丈夫ですから、フルサイズなら画素数3億超になります。
>もしくは、f/64まで絞っても最低1400万画素数超の解像を維持できます。
↑計算ミス？
フルサイズの話だったら F64 はレーリー限界より六段絞るので、さすがに絞りすぎでしょう。
レーリー限界から
「画素ピッチ ＞ 0.67 * F が限界」
とする説があります。
これに従うとフルサイズでは
F4 ・・・1億800万画素
F5.6・・・5400万画素
F8 ・・・2700万画素
程度が限界となります（一段絞るごとに限界画素数半分）。
白黒のラインの解像だと、これよりも一段絞るくらいまでは大丈夫そうです（たぶん）。
つまり
F8 ・・・5400万画素
くらいでしょうか。
これを証明するのはめちゃくちゃ複雑な積分になると思いますので、自分で実験（実写）する方がよさそうです。
書込番号：9575329
3点
すいません、色々と間違いありました。
画素ピッチ：p（μm）
光の波長 ：λ（μm）
p = 1.22*λ*F
これが画素ピッチの限界とする説。
限界画素数を N として、λ = 0.55 を使うと
N = (2/3)*(36/0.67F)^2*1000000
F8 の限界画素数は 3000万画素と求まります。
限界画素数は一段開けると倍、一段絞ると1/2になります（F値は丸め誤差があるので注意）。
すると F11 での限界画素数は 1500万画素です。
でも実際には F16 くらいまでいけるのでは？ということです。
APS-C の場合は 1500万画素で F11 くらいまでいけるのでは？となります（フルサイズでのF値を1.5で割る）。
http://bbs.kakaku.com/bbs/00490111151/SortID=9246525/ImageID=278527/
こんな感じのテスト撮影を F値を変えてやってみるとわかると思います。
自分は必要性に迫られてないのでやってませんが。
書込番号：9575569
3点
f/64 → f/13（今度は大丈夫でしょうか）もう少し行けると思いますが。
書込番号：9575647
2点
うる星かめらさん、センテンスが短過ぎて説明になっていません。
申し訳ありませんが、多くの人にとって意味不明だと思います。
京都のおっさんさん、お世話になります。
計算で求めるなら、次の点も考慮すべきでしょう。
・レイリーの限界は理論値なので、実際のレンズの分解能はもっと落ちる
（これをどう定義するか？）
・画素数はベイヤー配列とローパスフィルターの影響も勘案する必要がある
・λ=0.55 だと緑なので、一番解像し難い赤を基準にするべきではないか
などなど。
いかがでしょうか？私は必要に迫られていないので計算していません。
書込番号：9575736
3点
計算通り回折の影響が出っても、回折で何も見えないではありません。
赤の波長が長いですが、赤を基準にするべきではありません。
書込番号：9575772
4点
私も昔にずいぶん間違い書いていたので、贖罪ではないですが。
まず白黒ラインの解像については「解像方向を再現していれば解像している」とします。偽解像は縦横らいんが斜めになったりしますから。
そもそもデジタルで完璧な解像を求めるのなら、ピクセル数はライン数の公倍数でなければならないことになってしまいますから（現実問題あまり意味が無い）。
レンズの問題はレンズの問題として除外すべきでしょう。現実にコンデジではレーリー限界以上を解像しています。
ローパスについてもよくわからないので除外。
私のリンク先の画像は 1:1.2 がナイキスト周波数より上です。
KissX2 はナイキスト周波数を解像し、それ以下を見事にぼかしています。
コンデジの方はナイキスト以下も解像しています（計算すると 2200万画素程度相当）。パナソニックはローパスが弱いという印象を持っています（他の機種も含め）。
光の波長については人間の眼の感度が緑で一番高いので、それ基準でだいたいオッケーと思ってます。
元々レーリー限界は「二点の点光源が分解する距離」ですから、白黒ラインはラインの垂直方向に積分しないといけないのでは？と思っています。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%A2%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%87%E3%82%A3%E3%82%B9%E3%82%AF
これの「数式による解説」の式を積分。
実験が一番です。
RAW現像ソフトは経験上、「RAW Therapee」が一番解像度が高いです。
書込番号：9575846
3点
京都のおっさんさん、レスありがとうございます。
E-Decさんのレスにありましたように、レイリーの解像限界はエアリーディスクの半径の長さだけ離れた時点で解像限界とするものだと思われます。
# このレイリーの解像限界はもちろん回折があるという前提ですよね。
このことからレンズ解像度は以下の式で求められると思います。
レンズ解像度=1.22×λ×F値
これを展開すれば解像度に見合った絞り値というのも以下の式になると思います。
F=δlim×1.22×λ
これは、δlimに画素ピッチを代入したときに、その画素ピッチでの限界F値がわかるのではないかと考えました。
# つまりエアリーディスク径が一画素よりも大きくなってしまう時が画素の解像限界だと思いました。
# 画素ピッチよる撮像素子の解像限界は回折に関係ないというご意見もございますが、そもそもレイリー限界は回折を元にしているので、エアリーディスク径を前提にすれば全く無関係じゃあないのかと考えました。
# この場合、エアリーディスク径は直径なので1.22を2.44にすべきなのでしょうか？
# 蛇足ながら、上記にあるレンズとはE-Decさんが示されたとおり無収差の理想レンズの場合です。
さて、回折に話しを戻せば、先に私が示したフジの文章から考えて、
画素ピッチを小さくして撮像素子の解像度を上げても小絞りボケの影響でその解像度に見合った限界絞F値が小さくなるのではないかと思いました。
ただし、小絞りボケが発生したからといって、同じ絞り値では、小さい画素ピッチの解像度が、大きい画素ピッチの解像度を下回るということではないと理解しましたがいかがでしょうか？
書込番号：9577618
0点
今までの画素数に対しての考えは、昔センサーが高価だったも原因かも知れませんが、
写真の画素と、書体のドットを同じように見る人が多いです。
センサー技術と製造コスト、データの転送、保存、処理のコストを全て排除して
純粋に画素ピッチだけを考える必要だと思います。一文余計なコストもかかりませんから、
100億画素のカメラは如何でしょう、そして画素数が減ったら何が起こるでしょう。
私はそれでも良く分かりませんが。・・・コンデジ実証が良いと思います。
書込番号：9577899
1点
>1.22×λ×F値
これが「点光源の撮像面における半径」になります。
レンズは集光するものですが、実際は限界があり上記の半径になるということです。
（天体撮影などで）二つの点光源を像面に写す場合、点光源間の像面における距離が上記値になったときに、点像のコントラストがほぼゼロになると言ってよさそうです。
http://f42.aaa.livedoor.jp/~bands/diffraction/diffraction.html
このページの
しかし単純にエアリーディスクの直径というわけでもありません。
の下の図形を参照。
1.22*λ*F を p（μm） と置くと、像面における空間周波数（本/mm）は
空間周波数 ＜ 1000/p
です（白黒のペアで一本なのでこれでよいと思います）。
つまり空間周波数の最大値が「1000/p」ということ。
周波数の二倍で標本化するのがサンプリング定理なので、二倍で標本化する際の画素ピッチの最小値は
p/2
となりますね。
「レーリー限界に基づき p を画素ピッチとする」という説は「ここからコントラスト低下が始まる」という意味なのでしょうかね？
ある F においては、p/2 の画素ピッチまでは意味がありそうです。
あるいは（画素ピッチ固定で）上式の二倍の F までは意味がありそうです。
白黒のラインではもはや点光源ではありませんので、さらに複雑になりそうです（それが積分云々と書いた部分）。
で、小絞りボケというのはレンズF値による点像半径の変化のことですので、純粋に光学的な話です。
画素ピッチというのはそれをサンプリングするデジタル的な話。サンプリング周波数が高くなれば、アナログ波形をより精緻に記録できるという話です。
>コンデジ実証が良いと思います。
モデルのスケールが違っても同じに考えられるか？ がポイントとなりそうですね。
つまり「フルサイズで F8 が限界なら、フォーサーズでは F4 が限界」というのがモデルの大小にかかわらず成立するか？ でしょう（たぶん大丈夫と思いますが）。
私のコンデジだと絞りを細かく変えられないんですよね (^_^;
私の画像だと F9 で明らかに解像度が落ちていますが、本当に F9 かどうか不明なので（ND を併用しているような）。
書込番号：9578067
3点
>白黒のラインではもはや点光源ではありませんので、さらに複雑になりそうです（それが積分云々と書いた部分）。
ちょっとわかりにくいと思ったので補足。
私の実写のような白黒チャートはもはや「点光源」ではありません。
エアリーディスクの式そのままでは解けないのでは？ということです。
フラウンホーファーの式を積分するって感じになるかと思いますが、専用のソフトかなにかで計算しないと無理でしょう。
書込番号：9578106
1点
半径距離では絶対解像できないとして、それなら1.2倍半径間隔でしたらどうでしょうか。
画素ピッチも同じで良いですか。もしくはその半分、1/4なら結構改善できるでしょうか。
書込番号：9578190
1点
京都のおっさんさん、レイリー限界を否定する方向から入ると、そもそも解像とは何か、という定義が必要ですよ。
carulliさん、
・回折と画素ピッチが小絞りボケに影響するかどうか、
という質問だと思いますが、私からの提案は、
・回折と画素ピッチが小絞りボケに影響するかどうかは、観測者の気分による
ではいかがでしょうか。
回折はそもそも「レンズで集光した光が像を結ぶ」時点から関連しています。
カメラで写真を撮るという行為に、回折が影響していないということは全くありませんから、小絞りボケも回折の影響によるものと断言して間違いはありません。
で、これとは別に、センサーの画素数とは関係なく、画素ピッチが小さくなる（＝画素が小さくなる）と、等倍鑑賞したときに、より微妙なボケも観測できるようになります。
結論としては、画素ピッチが小さくなる（画素が小さくなる）と、等倍鑑賞したときに微妙なボケも観測できるようになるため、小絞りボケがより気になる様になる。
そんないい加減な答えでは満足してもらえませんかね。
書込番号：9578226
2点
「9578190」の話は、京都のおっさんさんの「9578067」カキコにありましたね。失礼しました。
できないものは仕方ないですが、できるものは確実に、高品質でやるためです。
書込番号：9578247
1点
京都のおっさんさん、度々のレスありがとうございます。
ナイキスト周波数については、おっしゃる通り理解しております。
# [9569006]に同じ式を提示しております。
>「レーリー限界に基づき p を画素ピッチとする」という説は「ここからコントラスト低下が始まる」という意味なのでしょうかね？
はい、そういう意味に私は解釈しました。
それに基づいて画素ピッチに当てはめてみました。
# 以下の写真家の茂手木秀行氏のサイトでも同じように画素ピッチに当てはめて考えられているようです。
http://www.apple.com/jp/pro/techniques/motegi/05/index.html
http://www.apple.com/jp/pro/techniques/motegi/05/index2.html
その結果[9569006]のレスにあげた２式から大まかな画素ピッチに対する回折限界値(小絞りボケが発生する絞り値と言った方がいいかも知れませんね。)という形で計算してみたところ、自分の使っているカメラで小絞りボケを感じる絞り値とほぼ合致したんです。
そこで、画素ピッチが小さくなれば、レンズの回折が起こる絞り値よりも小さな数値の絞り値で小絞りボケが始まるという感じを持ちました。
これは、[9572792]で引用したフジの文章の「ＣＣＤの画素ピッチが小さくなるほど、より小さなＦ値で劣化が生じる。」とも合致するかと思われます。
つまり画素ピッチと回折(というよりその影響で起こる小絞りボケとした方がより的確だったと思いますが・・・)には関係性があると考えた訳です。
フラウンホーファー回折というのを勉強させて頂きました。
ありがとうございます。
天体望遠鏡などでは、さらにシビアな回折要件があるのだと思います。
一般的なデジタルカメラの場合は、もう少し大雑把な計算でも充分ではないかと思っていますが・・・(^^ゞ
# まあ、E-Decさんが書かれた位相シフト法なども興味深いですけど・・・
on the willowさん、おはようございます。
>結論としては、画素ピッチが小さくなる（画素が小さくなる）と、等倍鑑賞したときに微妙なボケも観測できるようになるため、小絞りボケがより気になる様になる。
>そんないい加減な答えでは満足してもらえませんかね。
私がこのスレッドをたてた時に、[9567565]に書いた「小絞りボケを確認するにはそれなりの引き延ばし率のプリントが前提であることは承知しております。」と書かせて頂きましたが、まさしくそのことなんです。
[9569006]の高い機材ほどむずかしいさんへのレスの部分でも、「これは小絞りボケも小さいプリントなら見分けるのが難しいというような意味で書きました。モニター等倍鑑賞ならかなりの引き延ばし率と同等と考えてもよろしいのでしょうか？」と書いております。
今回、このスレッドを立てたのは、自分で考えたことが実際にカメラで撮ってみた感じと近かったので、その考えが本当に合っていたかどうかを知りたかったからなんです。
そして、「回折現象とレンズ解像と撮像素子の問題を混同している」とのご指摘を受け、もう少し考えを整理してみたかったというのがあります。
# 皆さんのレスして頂いたおかげで、だいぶ考えが整理出来ました。
従ってかなり原理的概念的な話しになり、「実際の撮影ではどうでもいいんじゃないの？」と思われた方も多いかと思われます。
私も実際の撮影では「このカメラはここまでなら小絞りボケが目立たないと思うけど、もう少し深度が欲しいな」なんて考えて、それを超えて絞りを設定することもしばしばあります。
だから実際の撮影ではかなりアバウトなんです。(^^ゞ
書込番号：9578316
0点
＞ ナイキスト周波数については、おっしゃる通り理解しております。
＞ # [9569006]に同じ式を提示しております。
サンプリングに必要な周波数は、回折限界と違うでしょう。
エアリーディスクにそれ以上の周波数成分がありますから。
二つの周波数をイコールできないと思います。
書込番号：9578371
2点
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|---|---|
必要になるのはこんなときぐらい？（笑） |
勉強になりますね。（笑）
＞私も実際の撮影では「このカメラはここまでなら小絞りボケが目立たないと思うけど、
＞もう少し深度が欲しいな」なんて考えて、それを超えて絞りを設定することもしばしばあり＞ます。
＞だから実際の撮影ではかなりアバウトなんです。(^^ゞ
わたしも、「このレンズとこのAPS-CのボディではF８すぎたあたりから低下するなぁ」って
アバウトです。こんなときは、絞りを変えて数カット撮るのでアバウトでいいんです（笑）
実際計算しようとしても絞りの位置とCCDまでの距離がレンズごとに違うし、測るすべもないですしね。
波長の話は、分光強度にたいする考察が抜けていますし理論では煩雑になりすぎるし、
単位系（レンジ）がおかしな方向にいってミクロン以下になりますからね。（笑）
実際はアバウトに自分で撮影して確認してみるのが手っ取り早いです。
なので、「こんなもんだな」でいいとおもいますけど？。
だって業務用レンズと比べると、たかだか１００万以下の民生レンズの組み付け
精度ですので単体ごとのばらつきも大きいですしね。そんなもんに理論値を
持ってきて波長が云々ってナンセンスとおもいませんか？
書込番号：9578691
2点
 |
|---|
↑５．６とＦ８ ＭＴＦが変わるのに、影響がどれだけでる？
たしかにＦ８以上は、解像感は落ちてくるけどね。
書込番号：9578755
1点
ピクセル等倍鑑賞でどのくらいの画素ピッチから甘さが始まるか？
という命題であれば
「2p」
と答えます。
開口率100%の画素でサンプリングする場合、フラウンホーファー回折の第二環以降を無視したとしても、画素ピッチが 2p より小さくなると隣接画素への光の進入が始まります。
この場合の点像距離は 4p です。
一方、星の撮影などにおいてアナログ的な観測を行う場合、二点間の像面距離が近付いても「８の字」で認識できます。点像距離 p に近くまで認識できるでしょう。
うる星かめらさん の書かれた
>サンプリングに必要な周波数は、回折限界と違うでしょう。
これが重要です。
「どこまでの周波数が必要か？」によって撮影時の F値を決定するだけです（画素ピッチが粗い場合は周波数を再現できないので気にする必要が無いとは言えますが）。
「コントラスト何％までを解像と定義するか？」と考えてしまうと、フラウンホーファーの式から手計算で求めるのは無理でしょう、ということです。
で、結局最初に戻って「実験」でしょう、と。
実験にしても「画素の開口率」に影響されるの面はあると思いますが、自分がその機材を使う上での目安にはなると思います。
書込番号：9579007
1点
まず「なぜ小絞りボケが起きるのか」を説明できる方はこのスレッドにおられますか？
検索すると、「絞りの（エッジの）回折が影響して」なんて説明も見受けられますが、実際は顕微鏡等の光学系と同じく、幾何光学ではなく、波動光学まで言及する必要があります。
レイリーがどうの、フラウンフォーファー回折がどうの、という理想的な無収差レンズにおける分解能をどう求めるかというのは、そこから先の話になりますが、どちらにせよ、（理論的な）レンズ分解能で支配的なのはNA（開口数）、つまりF値だということに異論を唱える人はそういないでしょう。
結局、ここで言う回折限界というのはレンズに依存するものであり、（観察者側である）CCD は全く影響しないということです。また、F値が有限である以上、どんなレンズにも回折限界は存在し、それが気になるかどうかは観察者側の問題ということになります。
>、「回折現象とレンズ解像と撮像素子の問題を混同している」とのご指摘を受け、もう少し考えを整理してみたかったというのがあります。
という経緯を全く理解していないのですが、小絞りボケの程度はレンズに依存する、画素ピッチが小さくなることで、等倍鑑賞時の拡大率が高まり、観察者（撮影者）が認識しやすくなる、ということで宜しいんじゃないかと思うのですが。
やっぱりいい加減ですかね。
書込番号：9579227
3点
>で、結局最初に戻って「実験」でしょう、と。
実験というより経験でいいんじゃないですかね。
最終的には満足度の問題ですから。
というのも、現実的には理論的な回折限界云々よりも、収差の方が支配的ですから。
上で書いたように理論的にはレンズ分解能＝F値です。でも実際にはちょっと絞った方が解像感が高くなるのは、現実の収差の問題です。
レンズを設計してもらって評価すると、例えばピーク解像度が高く、それを外れると急激に解像度が劣化するレンズもあれば、ピーク解像度は低いが、それを外れても劣化が少ないレンズもあったりします。
（で、そういうボケたレンズの、理論的な回折限界付近の等倍画像を並べて、「小絞りボケの影響は少ない」って結論付けてしまう人も見受けられるけど、それはちょっと違うだろうとも感じたりしますが）
やっぱりヌルイですかね。
書込番号：9579284
4点
画面全面縦縞の場合、同じ周波数の正弦波で近似できますが、問題は、
（１）一つを残して他を削除したら高い周波数が出るので、高いサンプリング周波数が必要と
（２）写真は音楽と違って一つ一つ全て大事ですから、連続でも（１）のようにやりたい
自分は四倍周波数が良いではと思いますが、“常識”が何倍か分かりません。
書込番号：9579436
1点
＞理論的な回折限界付近の等倍画像を並べて、「小絞りボケの影響は少ない」って
＞結論付けてしまう人
わたしですか？書き方が悪いですかね？。結論付けなどしてませんが？
回折などよりもっと低下させてる原因があるし計算しても何がわかるってことをいいたいだ
けで、ＵＰ画像はぜんぜん回折限界点じゃないとおもうのですけど？
トータルで考えたら、回折以前に画質劣化させる原因をもった要因はたくさんあるんだから、
なにが一番コントラストなど画質低下させるかを考えればそれでよいこと。
普通の撮影なら画質改善したければ、良いレンズを使って絞りを少し開けて深度を稼ぐために
少し離れれば、回折の影響はふせげるし、回折と画素ピッチの２点だけで深く追求する必要
などないとおもうけど。アバウトでよろしいとおもいませんか？。
波動光学まで言及する以前に、筒内を真っ黒にしてほしいですね（笑）
書込番号：9579509
2点
[9579007] が最後わかりにくかったので補足します。
どこまでの周波数が必要か、で F値を決定する。
しかし、どこまでを解像しているとするかは理論では難しい。ましてや「コントラスト何％までを解像とみなすか」は人によって違いそう。
だから実験がいいですよ、ということです。
レンズ収差と回折の影響の違いの判別が難しいのも事実。
回折は光学的（アナログ的）な事象でサンプリングとは別なのも確かにそう。
でも carulliさん は「ピクセル等倍でどれくらいの絞りから影響が出るのか？」を知りたいわけですよね。
やはりチャートを撮るしかないと思いますし、撮ってみれば案外わかるものです。
撮るのが面倒でしたら、とりあえず私が撮ったやつをつぶさに観察してください。おおよその感じはつかめると思います。
書込番号：9579588
2点
回折限界や、他の収差を別にして（一定であれば）、画素数が何処まで必要と言ったら、
テストの一つは画像の位相を少しずつ移動しても結像が殆ど変らないのが必要だと思います。
でないと不安定で低品質と言えます。等倍では画素一粒一粒鮮明な解像感がなくなりますが、
それこそ上質だと自分は思います。
レンズの性能を何処まで想定すれば良いかと言いますと、自分はf/2.8で中央部完璧で
良いではと思います。光学は非常に精度の高いものですし、将来に期待できると思います。
書込番号：9579628
1点
確かにデジタルで標本化する限りは位相の問題は出てくるのですが、それも含めて実写してみるとよいと思いますよ。
書込番号：9579668
1点
高い機材ほどむずかしいさん
>＞理論的な回折限界付近の等倍画像を並べて、「小絞りボケの影響は少ない」って
>＞結論付けてしまう人
>わたしですか？
全く違いますよ、気を悪くしたら申し訳ありません。
>テストの一つは画像の位相を少しずつ移動しても結像が殆ど変らないのが必要だと思います。
位相って何の位相ですか？
もうちょっと判りやすいコメントだと、理解しやすいのですが…
空間周波数とピクセル境界の話ですか？
だとすると、レンズ解像度を十分に超える画素数が必要だという主張でしょうか？
でもそうなったら、今度は画素数を十分に超えるレンズ分解能が必要だという人が現れるでしょうし、私は無駄だと感じますね。
書込番号：9579803
2点
＞ レンズ解像度を十分に超える画素数が必要だという主張でしょうか？
その通りです。レンズ解像の数倍は欲しいと思います。
書込番号：9579924
1点
レス遅くなり申し訳ございません。
只今、帰宅致しました。
on the willowさん、レスありがとうございます。
>結局、ここで言う回折限界というのはレンズに依存するものであり、（観察者側である）CCD は全く影響しないということです。
>また、F値が有限である以上、どんなレンズにも回折限界は存在し、それが気になるかどうかは観察者側の問題ということになります。
このお言葉でだいぶ私の今までの認識を修正すことが出来たと思います。
ありがとうございました。
# 「回折と画素ピッチ」というこのスレッドの表題がそもそも混乱の原因だと気づかされました。(^^ゞ
京都のおっさんさん、レスありがとうございます。
>ピクセル等倍でどれくらいの絞りから影響が出るのか？」を知りたいわけですよね。
ちょっと違うんです。
私自身は撮影した画像はディスプレイに全画面表示出来る解像度以下に縮小して自分のサイトやアルバムに使ってますし、プリントはほとんどワイド４つ切りまでしか行いません。
# 半切りや全紙でのプリントは本当に数える程度です。
従って、それで小絞りボケを気にするのは、矛盾があると言われればそうかもしれませんが、現在の手持ちの機材や将来買い増しするかも知れない機材での小絞りボケ発生の絞り値を知る、裏付けみたいなものが知りたかったのです。
その他に、うる星かめらさんや高い機材ほどむずかしいさんをはじめ、このスレッドにレスを頂いた方々には、いろいろなご意見やご教授頂いた事柄には本当に勉強になることが多く、心より感謝申し上げます。
私としては撮影レンズにおける回折の本当の限界値を知るにはかなり専門的な知識が必要なことが分かりました。
また、回折はあくまでもレンズと絞りの関係において発生するものであり、撮像素子の影響は受けないことと認識を改めさせて頂きました。
そして、小絞りボケを確認するには撮像素子の画素数や画素ピッチによって見え方が異なるということを認識致しました。
その上で、大まかに考えれば、画素ピッチが小さくなれば、小絞りボケを確認出来るF値がより小さくなるというように理解しました。
それがどのくらいのF値なのかは実写によって、自分で判断するのがドシロウトな私には合理的でピッタリだと言うことなんだと思いました。
今後の撮影に皆様からご教授頂いた事を活かせればと思います。
# あとは実写の経験を重ねて、私の手持ちのそれぞれのレンズやカメラで確認したいと思います。
皆様、本当にありがとうございました。
# 尚、どなたのレスも私にとっては貴重な内容だったので、そこから３件を選ぶGoodアンサーは付けさせて頂かないことをお許しくださいませ。
これで、一応、このスレッドを締めさせて頂きますが、私の認識の誤りのご指摘やさらに補足することがございましたら引き続きレスをお願い致します。
書込番号：9582446
0点
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|---|---|---|---|
RawTherapee,KissX2,F8 |
RawTherapee,KissX2,F9 |
RawTherapee,FX150,F2.8 |
RawTherapee,FX150,F9 |
http://bbs.kakaku.com/bbs/00490111151/SortID=9246525/ImageID=278527/
この画像を辺あたり四倍に拡大表示した画像を同じ順で貼っておきます。
もともと回折目的の撮影ではないので、F値を細かく変えての撮影はやっていませんでした。ご了承ください。
見るべきところは色々ありますが、画素ピッチ = 1.22λF を超える F値になるとナイキスト周波数に主に影響が出るようです。
KissX2画素ピッチ：5.2μm、その時のF値（0.67μmで割る）：F=7.8
FX150 画素ピッチ：1.68μm、その時のF値：F=2.5
FX150 の F9 という絞り値ですが、これは NDフィルターを使っています（実際に見える）。
推測ですが ND4 を使っていて、実際の絞り値は F = 4.5 ではないかと（当てずっぽうですが）。
書込番号：9583388
1点
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|---|---|---|---|
SILKYIPX,KissX2,F8 |
SILKYPIX,KissX2,F9 |
SILKYPIX,FX150,F2.8 |
SILKYPIX,FX150,F9 |
http://bbs.kakaku.com/bbs/00490111151/SortID=9246525/ImageID=276100/
↑同じ RAW ファイルを SILKYPIX で現像したやつ（リンク先に書いておいたFX150のF9の推測はたぶん間違い）。
これも四倍表示を貼っておきます。
現像ソフトによって解像が違いますが、ナイキスト周波数のコントラストに大きい影響が出るのは同様です。
私のサンプルは「1:1.2」が縦横 40 ピクセルでほぼ撮影されていて、ナイキスト周波数に当たります（一辺の中に白ラインが20本、黒ラインが20本あるチャートです）。
書込番号：9583424
1点
>私自身は撮影した画像はディスプレイに全画面表示出来る解像度以下に縮小して自分のサイトやアルバムに使ってますし、プリントはほとんどワイド４つ切りまでしか行いません。
縮小表示でしたらナイキスト周波数の再現は関係無いですね（縮小の度合いにもよりますが）。
予測ですが、1.22*λ*F で出る F の値より一段絞るくらいまではナイキスト周波数を再現すると思います。
二段絞る（F値が倍になる）くらいでようやくナイキスト周波数がぼやけると思います（FX150 の F9 がそれくらいと思います）。
二段くらいまでは絞ってもよいのではないかと思います。
書込番号：9583459
1点
Carulliさん
回折と画素ピッチ・・・
色々と勉強されて解っておられるようなのですけれども、何が分からないのか一寸理解できない部分があります。
＞2)撮像素子の大きさには関係があるが、画素ピッチには関係がない。＜
此処で言う、「撮像素子の大きさ」とは、フルサイズとかAPS-Cとかの「画面サイズ」のことでしょうか、それとも「画素単体の大きさ」でしょうか。
この板に良く出てくる、回折による解像度低下の話は、ご理解されているように単純に絞り値のみに依存する現象ですので、＞1)画素ピッチと回折は関係性がない＜ が正解だと思います。
ただし、絞りによって決まる「解像度の低下した量」が画素ピッチ（画素の大きさ）を超えるか否かによって、表に出るかでないかの違いがありますので、そう言う意味では、＞4)画素ピッチと回折は関係性がある＜ となるかも知れません。
現に、お説の様に、画素ピッチ1.5ミクロン等の世界の話です。
或いは、「画面サイズ」と関係があるか？と疑問に思っておられるのでしょうか。
実は我々が体験している・・・「4×5や8×10判では絞りをF45とかF64にして使っても全く解像度の低下を感じない」ことや、「APS-Cで標準的なレンズでF8位に絞ると何となく画面がモヤっとしてくる」・・・等の現象のことでしょうか。
これらはエアリーディスク径やレイリー限界等では説明できません。
「回折の影響」とか「小絞りボケ」と言う言葉は、「解像度の低下」と「コントラストの低下」とに分けて考える必要があると思います。
「解像度の低下」は先に書いた「エアリーディスク径やレイリー限界」に関わる話です。
そして後に書いた方は、「コントラストの低下」が主体かと思います。
そもそも、此処に出てくる「回折」とは絞り開口部のエッジを回り込んで出来た「不要な光」であり、先の話に出てくるのは、一端の「不要な光」と他端の「不要な光」とが干渉して縞模様を作って解像度を落とす、と言う話です。
縞模様を作らなかったとしても、もともと「不要な光」ですので、画面上に影響すれば「コントラストを低下」させていると考えられます。
以下は 持論 なのですが・・・
エッジ部を回り込む光の量はほぼ一定と考えられます。
模型的に考えれば、丸い絞りのエッジ部にリング状に（例えば0.1mm幅のリング状に）不要な光が有ると考えます。
実絞り径がφ5でもφ50でもリングの幅（0.1mm）は変わらないと考えます。
先に述べたAPS-Cのモヤつきですが、焦点距離30mmとしてF8と言うことは実絞り径がφ3.75位となりますが、このくらいで目に見えてモヤつきが気になり出すと言うことは、有効なφ3.75の光に対して不要なリング状の光が・・おそらく5％？くらい・・となって目立ってきたと考えるのは如何でしょうか。
と言うことは、小絞りボケ（コントラストの低下）は「絞り値」ではなく「実絞り径」に関係する。
こう考えると、焦点距離の短いコンパクト・デジカメは小絞りに弱い、大判は強いのが理解できます。
Carulliさん の疑問解決の一助になれば幸いです。
書込番号：9583539
1点
carulliさん D40,D70 ですよね。
D300、D700と３００F2.8を買われて、ボディ画素増加に対して一番影響が出る問題点
と民生レンズの性能レベルを絞り変化も含め感じてもらえれば、計算などせずアバウトで
良いと感じ取ってもらえると思いますよ。
平行光かつ鏡胴内面反射は考慮しないほんの原理的な計算を実際の一般向け機材に
当てはめて機材選択しようとするよりももっと自分の撮影対象にあう機能で選択を
するほうが理にかなってると思いますが、違いますか？
特殊な撮影で星やウエハーマスクパターンなどを撮影するなら別ですが、
一般撮影機材ですから、向いてる向いてないレベル、深くレンズ調査するなら
↓のような調べのほうが参考になりませんか？
http://www.dpreview.com/lensreviews/nikon_70-200_2p8_vr_n15/page4.asp
群で動くし、絞り位置もレンズによって違うし、鏡胴内面反射、イメージサークル、
などなどを考えると、機器選択に「回折と画素ピッチ」はそぐわないと思います。
企業ですから製造コストと売価に見合う品質＆性能は追求するでしょうし、コストを
落とすためにファインダープリズム品質を落としたりしますので、実際の製品選択に
原理的な事はアバウトでいいと思います。
ただ、こじつけ原理を製品優位性に持ってきて実際はたいした事のない製品をさもすべて
すばらしいかのように宣伝する事に対する防衛策として消費者として原理を知っておくの
は良いことだと思いますが頭でっかちになりすぎるのもどうかと思います。
網点を理解せず「印刷と画像解像度」の話をしているような物で、古い固定概念やオフセット
印刷の昔の本の表や計算を鵜呑みにしてインクジェットに当てはめ「プリントサイズと解像度
はこれ」って決め付けてる方は、たくさん居ます（笑）
それぞれ、何がミスマッチかよくわからないのに1点だけ原理を持ち込んでも混乱したり間違
った解釈をするだけです。
よく神話を作る人が居ますからね。FXサイズと組み合わせてナノクリクリクリ様は解像度が
上がるって言う人とか。ほんとかぁ？（笑）
書込番号：9584148
1点
具体的な製品ではなく、将来どの位のレベルまで行けるかの話しだと思います。
最終的に回折の前に斃れると思いますが（センサー技術は可視光線に制限されません）、
一眼ではなく、マイクロ4/3のようなシステムでしたら（自分はマイクロAPS-Cが良い）
f/0.Xのレンズが作れます。f/1.2まで絞って怒シャープになるとかもあるかも知れません。
中判風景は標準レンズが殆どですので、最高な一本の標準レンズだけのためでも
高画素化の意味があると思います。
書込番号：9586332
2点
京都のおっさんさん、レスありがとうございます。
>画素ピッチ = 1.22λF を超える F値になるとナイキスト周波数に主に影響が出るようです。
これは[9572792]の私のレスでご紹介したフジの文章で平易に書かれていることと同じですよね。
私の使っているフジS6000fdはF8だと解像感が落ちる印象があります。
もっと古いオリンパスのE-10でもF11にすると同様です。
E5700は設定できる最小絞りのF8でも問題ないです。
デジタル一眼レフのS5ProなどはF16でやや目立ちます。
骨＠馬さん、レスありがとうございます。
# 骨＠馬さんの他のスレッド等でのご投稿はいつもとても参考にさせて頂いております。(^^ゞ
ちょっと前のレスにも書きましたが、まずスレッドをたてた表題と質問の仕方が大変不適切だったと反省しております。
みなさんにご迷惑をおかけして申し訳ございません。
>「画面サイズ」と関係があるか？と疑問に思っておられるのでしょうか。
これは例えば同じ画素ピッチでも画素数が違えば、自ずと撮像素子の大きさが変わり、引き延ばし率も違うと思い書きました。
>焦点距離の短いコンパクト・デジカメは小絞りに弱い、大判は強いのが理解できます。
最近の画素ピッチの小さいコンパクト機は絞りが開放かNDフィルター併用というのが、結構あるようで、その点も小絞りボケの影響ではないかと考えた訳です。
以下のフジの文章にもこのことが掲載されているので、これは当たっているだろうと考えました。
---(ここから引用)------------------------------
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラなどの撮像装置における撮像素子の微細化、高画素化が進んでいるが、光量の制御のために絞りを用いた場合にＦ値を大きくすると回折現象により画質（解像度）が劣化することが知られている。このように、被写界深度を深くするために絞りを絞りすぎることで上記回折現象により画像がぼけることは、一般に小絞りぼけと言われている。
【０００３】
このような画質の劣化を防ぐため、特許文献１に開示された技術では、ＣＣＤの画素ピッチに応じて最小絞り値を制限する技術が開示されている。
【０００４】
その他の技術として、Ｆ値の上限に制限を設けたり、ＮＤ（Neutral Density）フィルタを付けて光量の制限を行ったりする技術がある。
---(ここまで引用)------------------------------
http://www.j-tokkyo.com/2008/H04N/JP2008-227839.shtml
高い機材ほどむずかしいさん、レスありがとうございます。
>もっと自分の撮影対象にあう機能で選択をするほうが理にかなってると思いますが、違いますか？
ごもっともでございます。
私の手持ち機材での感覚としては、上記に書いたとおりです。
ただ、うる星かめらさんにご察しいただいたように、現在のコンパクト機が1.55μmの画素ピッチなので、この先さらに画素ピッチが小さくなるとどういうことが起こるか、興味を持ちました。
また、現在のデジタル一眼レフカメラはまだ画素ピッチに余裕があるようですけど、それが数億画素になり、今のコンパクト機の画素ピッチと同じになったら、現在のコンパクト機で、上に示したフジの文章のようにNDとかで減光せざるを得ない状況になっていますが、それが当てはまるのかどうかも興味を持ちました。
# 別にデジタル一眼レフ用レンズにNDが内蔵されるのでは？とかいうことではないです。
# そうなったら、設計上キビシイ状況になるのかな〜と考えました。
うる星かめらさん、レスありがとうございます。
上記に書きましたが、お察し頂いたとおり、近い将来、コンパクト機は画素ピッチがこれ以上小さくなったろうどうなのかな〜？なんて考えてました。
>中判風景は標準レンズが殆どですので、最高な一本の標準レンズだけのためでも高画素化の意味があると思います。
私も、将来的にはより高精細な画像が必要な場合はより大きな判の高画素な撮像素子を持ったカメラを選択していくという、以前の銀塩時代と同様なことが言われるのではないかと、浅はかな考えが浮かびました。
書込番号：9587726
0点
京都のおっさんさんが立てたスレに話がありましたが、
センサーを大きくするか、レンズの口径を大きくするか、両者同じ・代替効果があります。
ステッパーは“センサー”を大きくするという選択がありませんから、大口径に走ってます。
オリンパスもセンサーの選択がありませんが（多分）なぜか大口径をやらないのですね。
何れやるしかないと思います（マイクロ4/3で）。コンデジも大口径の道があるはずです。
書込番号：9588764
1点
あまり深入りするのは止めようと思っていたのですが、再びコメントします。
[9579227] でのコメントを再度引用しますが、
>まず「なぜ小絞りボケが起きるのか」を説明できる方はこのスレッドにおられますか？
>検索すると、「絞りの（エッジの）回折が影響して」なんて説明も見受けられますが、
>実際は顕微鏡等の光学系と同じく、幾何光学ではなく、波動光学まで言及する必要があります。
引き合いに出して申し訳ありませんが、気になったので引用します
>そもそも、此処に出てくる「回折」とは絞り開口部のエッジを回り込んで出来た「不要な光」であり、
>先の話に出てくるのは、一端の「不要な光」と他端の「不要な光」とが干渉して縞模様を作って
>解像度を落とす、と言う話です。
絞り開口部のから回り込んだ光が〜という回折現象による解像度悪化という話はとりあえず忘れてください。
（そういった説明をしているサイトが山ほどあるのは知っています）
結像という言葉は皆さんご存知ですよね。それでは、なぜ光は結像するのでしょうか。
結論から書くと、レンズによって曲げられた光（＝回折光）が干渉しあって像を結ぶのが結像です。
>カメラで写真を撮るという行為に、回折が影響していないということは全くありません
というコメントを書いたのは、そういう意味があるのです。
さて、その昔、レンズは職人の伝承と経験により作られる時代がずっと続いていました。
アッベという物理学者は、優秀な顕微鏡を作ろうと、収差を無くすことに精力を注ぎ込み、収差の少ない小さなレンズを作りました。しかし、それを使ってみると、職人が作る収差がある大きなレンズの方が、ずっと解像度に優れることに気付いたのです。
この物理学者の偉いところは、それで諦めることはなく、その後研究し、顕微鏡、カメラ、望遠鏡などに繋がる結像理論を確立させたのです。
結論としてレンズの分解能は NA（開口数）で決まります。絞りエッジの回り込みはもちろん、そもそも絞り構造の有無に関連しません。アッベの式を元にレイリーが実験的に求めた 0.61 という定数によるレイリー限界（d=0.61λ/NA）にしても、分解能を支配するのは波長と開口数だというのが理解できます。
絞りの開口径ではなく、レンズそのものの明るさ（高い次数の回折光を集光／結像できるか）が、レンズの分解能となります。ここまで書くと気付く人は気付くと思うのですが、誤解を恐れずに書くと、分解能とコントラストは密接に関連しているんです。
ただ、皆さんは、レンズはちょっと絞った方が解像感が高いというのは、実体験としてご存知だと思います。
これは、レンズの構造上、絞り開放ではレンズの（製造／設計上の限界が原因による）収差の影響が大きく、ちょっと絞ってレンズ周辺部の収差の影響を取り除くことで、解像感が高まります。これはレイリー限界とは関連しません。
その後、絞っていくと、レンズ本来の分解能が影響してきます。これを小絞りボケと呼ぶのだと私は理解しています。
書込番号：9588774
2点
大口径になりすぎると、回折の影響が小さくなって、波長の話が出てくるかも知れませんね。
コンデジは昔f/2.0の“伝説な機種”が幾つありましたが、これからも多数出ると思います。
数年後は、f/2.8のコンデジもう作れなくなるかも知れません（携帯はどうなるでしょう）。
書込番号：9588806
0点
>>画素ピッチ = 1.22λF を超える F値になるとナイキスト周波数に主に影響が出るようです。
>
>これは[9572792]の私のレスでご紹介したフジの文章で平易に書かれていることと同じですよね。
チャートを撮った画像を400%拡大して観察した結果の判断を書いています。
「大問題」と感じる人もいるでしょうが、所詮はその程度のものって自分は思ってます。
絞り二段階を超えると更に大きい周波数に影響が及ぶでしょうから、順次問題は大きくなっていきます。
で、私の画像を見ていただければわかりますが、コンデジの F2.8 では 1:1.0 の縦横（ナイキスト周波数の 5/6）を解像しています。
KissX2 ではぼやけているのにコンデジでは解像しているのは、FX150 というデジカメのローパスフィルターが弱いためと想像します。
そこの画素ピッチまでは解像できるとして画素ピッチを計算すると 1.4μm はオーケーとなります。画素数は 2100万画素超です。F2.8 でここまではできます。
ちなみに 1.4μm / 0.67 = F2.0 です。F2.8 まで一段絞ってもちゃんと解像しますね。
>私も、将来的にはより高精細な画像が必要な場合はより大きな判の高画素な撮像素子を持ったカメラを選択していくという
これは実は違うんです。
「解像度（画素数）は被写界深度で決まる」
のです（うる星かめらさん はそれをご存知なのです）。
コンデジの F2.8 程度でも 2100万画素を解像するのは私の画像で実証されています。
「絞りを一段開けたら画素数（解像度）倍」の法則（[9575569]）を使うと、コンデジでも
F2.0 で 4200万画素
F1.4 で 8400万画素
F1.0 で 1億6800万画素
までオーケーとなります。
これ以上明るいレンズを作れない、これ以上の画素数が欲しい、というのであれば大きな判のデジカメが必要になります（それ以前に単純な高画素化はノイズの問題が先に来るでしょうが）。
より大きな判に変えても、絞って被写界深度を小さい判と同じにしてしまっては、限界の解像度は上がりません。
書込番号：9588812
1点
＞ コンデジの F2.8 程度でも 2100万画素を解像するのは私の画像で実証されています。
f/2.8コンデジの寿命はもう少し先延ばせそうですね。時間があったらもう一度整理します。ｍ（！）ｍ
書込番号：9588845
1点
さて、それでは同じ F5.6 のレンズを並べると、同じ分解能でしょうか、違いますよね。
私が、「現実的には理論的な回折限界云々よりも、収差の方が支配的ですから」と書いたのはそういう理由です。
しかし、小絞りボケの原因がレンズ分解能（の理論的限界）にある以上、こちらの数値も無視できないはずです。
さて、
>「4×5や8×10判では絞りをF45とかF64にして使っても全く解像度の低下を感じない」ことや、
>「APS-Cで標準的なレンズでF8位に絞ると何となく画面がモヤっとしてくる」・・・等の
>現象のことでしょうか。
>これらはエアリーディスク径やレイリー限界等では説明できません。
なぜエアリーディスク径やレイリー限界等では説明できないのでしょうか？
私が「それが気になるかどうかは観察者側の問題」と書いたことで十分説明できると思いますが。
簡単に書けば、同じレンズ分解能でも小さい CCD ほどアラが目立つ、大判ほど目立たない（そりゃそうですよね）というだけの話かと。
>マイクロ4/3のようなシステムでしたら（自分はマイクロAPS-Cが良い）
>f/0.Xのレンズが作れます。f/1.2まで絞って怒シャープになるとかもあるかも知れません。
マイクロ 4/3 のシステムだと f値が1を大きく下回るレンズが作れるんですか？
ご存知の通り、F値は焦点距離/有効口径、つまり焦点距離を大きく上回る有効口径を持つレンズということになります。f/1 が光学的限界と言われる所以を知る人にとっては、（液浸レンズではなく通常の写真用レンズで）1を下回るレンズというのはちょっと眉唾だったりします。（ノクティルックスを否定する訳ではありませんが）
書込番号：9588865
0点
京都のおっさんさん、
>で、私の画像を見ていただければわかりますが、コンデジの F2.8 では 1:1.0 の縦横（ナイキスト周波数の 5/6）を解像しています。
どの画像でしょう？
解像している様には見えませんが…
書込番号：9588884
0点
＞ これ以上明るいレンズを作れない、
センサーが小さいほど、F値の小さいレンズが作りやすいです。
ミラーレスのAPS-Cでしたら、f/0.7位までは大丈夫そうです。
スケールも値段も桁が違いますが、ステッパーはNA 0.5以下のレンズがあると思います。
書込番号：9588905
2点
＞どの画像でしょう？
解像している様には見えませんが…
http://bbs.kakaku.com/bbs/-/SortID=9567565/ImageID=310558/
1:1.2が実際にはナイキスト周波数にあたる撮影とのことですから…
折り返しによる低い周波数成分の偽解像が出ていることですね(大前提として光学ローパスがナイキスト周波数以上を通している)。
ポイントは、回折でコントラスト消失していれば「折り返し」自体が発生しないはずだけど「折り返し発生」しているところだと思います。
「RawTherapee,FX150,F9」の方だと「折り返し発生していない」ので、この差の要因を回折に求められるだろうという意味に理解しています。
書込番号：9589075
0点
つまり、LPFがある限り、高画素化する余地があるってことですね。これはいただきます。ｍ（！）ｍ
書込番号：9589098
0点
＞ スケールも値段も桁が違いますが、ステッパーはNA 0.5以下のレンズがあると思います。
これじゃお粗末です。すみませんでした。
書込番号：9589100
0点
kuma_san_A1さん [9589075] の書かれたとおりです。
F9 が実際は F4.5 というのも推測。
ナイキスト周波数時の F は計算では F2.5（[9583388] にて説明）。これより二段絞ると F5 からの推測。丁度 ND4 でぴったりくるなと。
まあちゃんと絞りを変えて実写すればいいんですけどね。爺になってしまってモチベーションが湧かないんです。
解像の定義は既に書いています。
>まず白黒ラインの解像については「解像方向を再現していれば解像している」とします。偽解像は縦横らいんが斜めになったりしますから。
もちろんこの定義でも最後は主観です。画像を見ての判断とか、シャープネスのかけ方での判断とか。
私の「FX150,F2.8」の実写画像で、あそこまで縦方向・横方向を認識できるようだと解像してると言って構わないですね、自分の場合。
ふつうの街中スナップでも、偽解像と言ったらラーメンになったり、縦横方向であるはずが斜めになったり、まったく実物とは似ても似つかないというのが一番困るんです、自分の場合。
で、SILKYPIX でもそうですが、メーカー製の現像でも斜めになったりラーメン出たりします。
RAW現像ソフトでの評価は今のところ RAW Therapee が一番です。
>LPFがある限り、高画素化する余地があるってことですね
これも既に書きましたが、コンデジスケールだとノイズが問題ですね。
F値を、フルサイズからのスケール比で割った値を「換算 F値」と呼ぶことにすると、レーリー限界では
F5.6 で 6000万画素
F8 で 3000万画素
F11 で 1500万画素
なわけです。
で、実際にはこれより一段絞れるであろうと。
EOS 50D の 1500万画素なら F10 くらいまでオーケーだろうと（F16 / 1.6）。その被写界深度でもそれくらいのナイキスト周波数の解像度はあるよ、と。
APS-C でも高画素化すればノイジーになりますからね。
私は来るべき高画素狭画素ピッチ時代に備えて、自分自身のノイズ耐性を鍛えています（？）
書込番号：9589299
0点
ノイズは別問題で、解像をある程度片付けてから考えて良いと思いますが、
これ以上の画素数が必要ないと分かれば、F値に応じて出力画素数を減らしたら如何でしょう。
同じ照明条件では、幾ら絞っても等倍ではノイズが変らないってことになるでしょう。
書込番号：9589333
1点
もちろんノイズは別問題なのですが、コンデジの 1.69μm って、計算してみたら ISO100 で 13ビットくらいの光子数しか無いんですよね。暗部諧調が全然無いのがうなずけると言うか。
ま、今は画素数が少ないので実感が少ないでしょうが、画素数が一億とか行ったら「解像度は被写界深度で決まるんだな」ってのが実感できるようになるのでしょうね。
あと、チャートのアルバム残っていたので貼っておきます。
http://www.imagegateway.net/a?i=LkLDbYdmTo
価格コムのために作ったアルバムなのですが、13人しか訪問者がいない・・・。
http://bbs.kakaku.com/bbs/00502411000/SortID=6606870/
このスレで 普通の日本の人さん にいただいた画像で、私は感謝しながら使わせていただいております。
書込番号：9589364
0点
チャートは A4 に印刷すると 1:2.0 が縦横 40mm ずつになります（その時は白と黒がそれぞれ 1mm の幅）。
私は普通紙でやっています。ところどころで解像が怪しくなるのは普通紙のたわみと光の当たり具合と思っています。
書込番号：9589378
0点
“F値対応自動画素数調節”の話は、自分の“相対F値”の違う表現ですが、
画質は、画素数と画素の質両方関係がありますので、一方だけの話はできません。
まず画素数が幾ら増えても、全体の画質が落ちないという仮定で進みたいです。
誤差があれば後で調整します。そんなには誤差がないと思いますが。
書込番号：9589422
0点
F90パパさん、それは真っ直ぐの直球です。見えるかどうかは、F90パパさんの勝手ですが。
ノイズの心配がないと言ってます。また「9572980」あたりも参照してください。
書込番号：9589637
0点
F90パパさん
それは完全な思い違いです
取る気がないではなく取れないが正解です
図星をくらうと無視するか誹謗中傷して話題を切り替えます
書込番号：9590457
2点
ああ、ようやっと うる星かめらさん の仰る意味がわかった。
とにかく目茶苦茶に高画素化しましょうと。そんで絞り開放で偽色偽解像が気になるなら一〜二段くらい絞りましょう。さらに「絞ったときは出力画素数を落とすようにすればデータ量的に経済的」かな？
さらに言えば絞り開放でも偽色が目立たないくらいに高画素化しましょう、ですかね。
こっちの方はフルサイズのいくつくらいの絞りを使うのか知りませんが、レーリー限界は F4 で1億2000万画素。偽色が目立たなくなるようにすると＋２段として、4億8000万画素でようやく F4 でローパスが外せるくらい？
当分の間はローパスフィルター外しが可能なところまで行きそうもないです（パナソニックはラーメン解像多いですよ）。
それと、間違いありますね。
>絞り二段階を超えると更に大きい周波数に影響が及ぶでしょうから
「小さい（あるいは低い）」周波数にの間違い。
ついでに kuma_san_A1さん のも
>折り返しによる低い周波数成分の偽解像が出ていることですね
「高い」周波数成分の間違いですね。
書込番号：9591177
0点
必要以上の高画素数があって、解像の低いレンズに合わせるなら如何すれば良いですね。
レンズの解像、色々制限がありますが（回折じゃないかも、それはまた別問題）、
一番細い山がぽつんと立つ場合、それを“完璧”（定義はまだありません）に
捉える画素ピッチがどの位必要かと思います。
コントラストの視点から、必ず最低一つの画素が山頂高の80%以上の測量値が出れば、
完璧に近いではと思いますが、これはおよそ三倍の周波数が必要だと思います。
画素数が湯水のように使えるであれば、四倍が欲しいかも知れません。
画素（測量エリア）内の平均値ですので、面積が大きければ精度が良くなる話しは
後で良いと思います。階調、ノイズと解像は関連してると思います。
自分は今、画質 ＝ 画素数 × 画素の質、というイメージしかありません。これは
画素の質が画素の集光面積に関連するだけです（センサー面積 ＝ 画素数 × 画素の面積）。
書込番号：9591459
1点
>kuma_san_A1さん [9589075] の書かれたとおりです。
オリジナルの縦線／横線の本数も数えられない画像で、解像しているとは私にはとても言えません。
書込番号：9592272
0点
＞「高い」周波数成分の間違いですね。
いえ、「(高い周波数成分が)折り返しによる低い周波数成分の偽解像が出ていることですね」という意味で書きました。
わかりにくいというのはわかります。
それから、方向がちゃんと出ていようと「偽解像」なので、(個人的には)本来はコントラスト消失すべきだと考えます。
書込番号：9592367
0点
>オリジナルの縦線／横線の本数も数えられない画像で、解像しているとは私にはとても言えません。
一番狭い部分が紛れてしまっていますが、数えられますよ？
それと本来はアナログでやるべきですが、それで示す手段を私は持っていないので、仕方なくデジタルカメラの画像で示しているだけです。
順番としては
・理論だけでやる。
・アナログ的に「コントラスト何％ある」などと解析する。
・デジタル画像で「ほら、解像してるでしょ」と示す。
の順に読者の納得度は低くなります。
>「(高い周波数成分が)折り返しによる低い周波数成分の偽解像が出ていることですね」
そうですね。本当の高い周波数を実現するほどのサンプリング周波数ではないため、低い周波数の出力になっています。
>それから、方向がちゃんと出ていようと「偽解像」なので、(個人的には)本来はコントラスト消失すべきだと考えます。
そもそもの「ローパスフィルター不要論」が何を論拠（拠り所）としているのか、私にもわかりません。
「サンプリング周波数より高い周波数はカット」で問題無いと思うのですが。それよりも高い周波数が欲しければ画素数上げればいいだけの話。
FX150 は醜悪レンズなのであの程度で済んでますが、切れるレンズだと（LPFが無いと）ラーメンに悩まされます。
書込番号：9592526
1点
あの撮影状況でもおそらくアナログの段階では解像してると思うのです。
で、それをデジタル画像にするとなるとサンプリングの位相の問題、ローパスフィルターの問題やベイヤー演算の問題などが出てきます。
その結果に対して解像してるだの、いや偽解像してるなどの意見の相違が生じるわけです。
もしもっと絞りを開けた状態と比べて解像が落ちていると感じるのなら、その人にとってそこから回折が問題になる。
もっと絞った状態と違いが無い（あるいはどっちも解像していない）と感じるのであれば、その人にとって回折限界となる絞り値はまだまだ上である。
そんな程度ではないでしょうか。
もともとエアリーディスク系は F値の一次関数ですから滑らかな変化ですし。
書込番号：9592907
1点
＞ そもそもの「ローパスフィルター不要論」が何を論拠（拠り所）としているのか、
LPFがある → それ以上の周波数がある → それ以上高画素をやる余地があるってことです。
レンズの最高解像は、可視光線の回折、収差などに制限されますが、これらの制限は、
“終極LPF”と考えてます。これはレンズ側、回折の話しです。
画素ピッチは、例えば0.2μｍになったら、可視光線である限りLPFが要らないでしょう。
画素サイズは、最小加工サイズの16倍というデータがありましたので、今の最小加工サイズ
45nmから計算しますと、ほぼ0.72μｍ、赤端波長相当な画素ピッチができると推測します。
“終極LPF”の3〜4倍の周波数は自分が考えてる高画素化の限界ですが、自信はありません。
書込番号：9594377
0点
まずは色配列を考えないで、単色だけを考えます。
4画素パターンでしたら、最大倍の周波数が必要になります（青-青は単色不変）。
ちなみに、ベイヤー配列の解像は、RGB単色なら0.5、0.7、0.5になりますが、
複合色が多いですので、実際0.75前後の解像があると思います（精確はできません）。
Foveonは同じRGB計算で、色と関係なく0.577になりますので、解像不利と分かります。
書込番号：9599955
0点
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