『イメージセンサーについて』のクチコミ掲示板

[ニコニコＮＩＫＯＮ]

書き込み２度面めのニコニコNIKONと申します。
皆様に教えていただきたいことがひとつあります。基本的なことですので、割り込みさせていただくのは、一寸気が引けますが以前から気になっておりますので、教えてください。

イメージセンサーについてですが、
例えばEOS5Dですとサイズが35.8ミリ×23.9ミリ、有効画素数1280万画素。
今度のD200はサイズが23.6ミリ×15.8ミリで有効画素数が1020万画素となっています。

単純計算すると、
EOS5Dは、855.62平方ミリメートルに1280万画素となり、１平方ミリメートルあたり約15000画素という計算になります。
D200は、372.88平方ミリメートルに1020万画素で、１平方ミリメートルあたり約27300画素となります。

こうしてみると、密度的にはD200がEOS5Dの倍に近い画素密度ということなります。このような比較はまったく意味がないのでしょうか。それとも、数字の捉え方が根本的に間違っているのでしょうか。

アナログ世代の私にもできるだけ理解できるよう、どなたか解説していただけませんでしょうか。

書込番号：4646935

[ぼくちゃん.]

処理系など全て同じと仮定した場合、
面積が倍と言う事は、起電力もそれだけ大きくなるので、
増幅それだけしなくていいという事になりますから、
ノイズは少ないと思われます。

書込番号：4646951

[Ｆ２→１０Ｄ]

こんにちは。

密度に関する考え方はそれで良いと思いますが、
それによって出てくる結果のとらえ方だと思います。
単位面積当たりの画素密度が高いということは、それだけレンズの解像度を要求します。
また、一画素当たりに届く光の量が少なくなるので、
感度が悪くなったり、ダイナミックレンジが狭くなったりします。
画素密度を上げるメリットは、比較的価格を上げないで高解像度が得られることです。

書込番号：4646955

[robot2]

同じ画素数で有れば、受光素子の面積が大きい方が有利です。
ただ　カメラはそれだけでは無いので難しいですね、5Dは周辺の減光が有るやに聞いていますが、どうなんでしょうか？　小絞りボケには、受光素子の大きい方が有利ですが…

NIKONでは　フルサイズの研究は勿論していますが、DXレンズの事も有りますからね。

書込番号：4646984

[でぢおぢ]

CCDとCMOSと云う撮像素子の構造も違いますから、単純比較は出来ません

どちらの素子にも共通なのは、フォトダイオードと云う素子で受光した光のエネルギーを電気信号に換えることですが、このダイオードの受光部の開口面積は、必ずしも画素ピッチと比例しません
なぜならCMOSの場合、CCDと違って各撮像素子１個にそれぞれMOSFETと云うトランジスターが付属する構造になっている為、この部分が画素ピッチの一部を使用してしまう為です
只このトランジスターで画素ごとの出力調整を出来ることから、高感度でのノイズ特性に有利とかの面もある訳です

カメラのフィルムに相当する撮像素子の性能にに興味を持たれるのは当然ですが、最後はカメラとしての価格面も含めたトータルな性能で選ぶことも重要だと思います
上を見れば、35mmフルサイズなんか目じゃないハッセルの645版デジタルセンサーも市場にはある訳ですから

書込番号：4646991

[ニコニコＮＩＫＯＮ]

ぼくちゃん.さん

ノイズが、センサーのサイズと関係しているんですね。ノイズの正体の一端が分かったような気がします。

Ｆ２→１０Ｄさん

デジタルカメラマガジン12月号にNIKON開発者のインタビュー記事を思い出し開いて見ました。「画素ピッチを5.5μｍで12Mまでもっていきましたけれども、CCDでハイクオリティを実現しようとすると、いまの技術だと6μｍが最適です。」とありますが、回答いただいたのは、たぶんこのことと同じ意味なんですね。

ありがとうございました。

書込番号：4647017

[Ｆ２→１０Ｄ]

＞5Dは周辺の減光が有るやに聞いていますが、どうなんでしょうか？

これは撮像素子よりレンズの周辺減光ですね。
フルサイズに限って言えば、撮像素子サイズが大きいために起きる現象とは言えますが、
コンデジでは、サイズによる周辺減光はほとんど無視できる範囲かと思います。

書込番号：4647026

[ニコニコＮＩＫＯＮ]

回答ありがとうございます。

単純に画素の大小だけでは、解決しない問題があるようですね。
610万画素から1020万画素へのと、新製品が出るたびに画素数が上がりますが、画素数を増やしながらも、画質を向上させるところが、開発者の腕のみせどころといったところなんでしょうか。

私も、画素数だけでカメラの良し悪しを判断するつもりはありませんが、多少理解はしておきたいと思っています。

書込番号：4647062

[適当takebeat]

>>画素数を増やしながらも、画質を向上させるところが、開発者の腕のみせどころといったところなんでしょうか。

どっちかというと、
画素数を増やしても画質を「劣化させない」のが開発者の腕の見せ所の現状だと思います(^_^;)

書込番号：4647156

[OSX7号]

画素ピッチが広いと「ボケ」が綺麗ですね。
つまり両機同じF値に設定しても、D200よりも5Dのほうが「ボケ」を活かした作品が撮れます。

限られた大きさのセンサーの中に、画素をたくさん詰め込んでいけば、
その行き着くところはコンデジと同じ画質に近づいていきます。

でもこの理屈は「現在の技術では」という前置きがつきます。
将来の技術革新しだいで、この枠を乗り越えることができるかもしれません。

書込番号：4647239

[７６４３！]

良く分からない展開です。

「画素ピッチが広いと「ボケ」が綺麗ですね。
つまり両機同じF値に設定しても、D200よりも5Dのほうが「ボケ」を活かした作品が撮れます。」

つまり５ＤよりＤ２Ｈの方が「ボケが美しい」と言うことですね。
５０�oのボケは、Ｄ２００で撮っても５Ｄで撮っても５０�oのボケなのでは・・・・？
画角は当然違いますから・・・・・・別に説明しなくて良いですね。

「コンデジと同じ画質に・・・・・」
レンズ自体が違いますし、３５�_判レンズを付けたコンデジはあまり見かけませんね・・・・。

書込番号：4647278

[mooving_shooter]

>>　OSX7号さん

「被写界深度」をご存知ですか？　もしわからなければこの言葉でググってみてください。

OSX7号さんの理屈だと、「じゃあアナログ（フィルム）カメラでのボケはどうなるの？」ってことになります。

スレのテーマから外れてしまいましたが、誤解を招くといけないと思い、レスしてしまいました。返信不要。以上。

書込番号：4647302

[おむらいす大好き]

>画素ピッチが広いと「ボケ」が綺麗ですね。
つまり両機同じF値に設定しても、D200よりも5Dのほうが「ボケ」を活かした作品が撮れます。

これは誤解ですね。
「ボケ」は焦点距離と絞り値で決まるわけですから。
画素数は関係ない。

・・・と、ストレートに言った方がよく分かる気がします。

一般的には画素ピッチの大きい方が、ノイズ面や階調表現力で有利でしょうけど、一概には言えない。
それにコスト面とのかねあいもあるし、マウント径との関係で周辺部の描写力も問題になると。

そんなところかと。

書込番号：4647536

[ridinghorse]

OSX7号さん

おむらいす大好きさんの仰られるとおり、
>「ボケ」は焦点距離と絞り値で決まるわけですから。
>画素数は関係ない。
もう少し噛み砕くと、
×画素ピッチが広いと「ボケ」が綺麗ですね
○撮像素子のサイズが大きいと(焦点距離の関係から)よくボカせる

ということになります。つまり、同じ絞り値の条件でも、コンパクトデジカメで撮影した写真よりもAPS-Cサイズのデジカメで撮影した方が背景が良くぼけ、更には135フルサイズの方が更にぼかし易いということです(更に・・・省略)。

このリンクの被写界深度の計算式を見ればよく分かると思います。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%A2%AB%E5%86%99%E7%95%8C%E6%B7%B1%E5%BA%A6

書込番号：4647700

[lovelove]

こういう考え方はどうでしょうか。
全て同じ能力で、受光素子の面積が1対2とします。

同じレンズで集めた光を、広く薄く露光するのと、半分の面積に
凝縮させて露光するのでは(露光とはいわないでしょうが、、(^^;)
１単位当たり、面積1の場合は面積2に対して2倍の光エネルギーを
取り込む事が出来る。

で1と2が同じ絵を作る為に、2は、受光面積を２倍にした口径のレンズを
必要とする。
なので同じレンズを使っている現況では、受光素子面積２倍の恩恵は、
たいした事は無い。、、、、どうなんでしようか、、？

書込番号：4647804

[野野]

loveloveさん

素子一個一個の面積の話をされているなら、話がおかしいですね。

APS-C vs. 35mmの面積比の話であれば、結論の表現が逆じゃないですかね。

現行のシステムでは35mmフルサイズに適応したレンズシステムがあるが、これからはAPS-Cサイズに最適化したレンズ、
つまりより小さいが35mmフルサイズと同等の明るさ、
あるいは同等のサイズでより明るいレンズができる、
ということですね。それが、NikonではDXレンズとして
ラインナップがそろいつつある、ということですよね。

書込番号：4647893

[骨＠馬]

スレ主さんは＞このような比較はまったく意味がないのでしょうか。＜・・と問われていますが、その裏にはD200と5Dとでは、どちらが画質が良いのでしょうか・・と聞きたかったのかも知れません。
「画質」は　ピント　の他に適正な露出、色味、コントラスト、ダイナミックレンジ、ノイズ等の要素の他に何より「好み」に左右されますが、「ピント=解像度」に関しては画素数や画素密度が直接影響すると考えて良いと思います。
画素密度は、多くの方が書かれているようにノイズと直接関係してきますが、「撮像画面サイズ」と「画素数」とにより求められる数値ですので、解像度に関しては二つに分けて考える事も出来ます。
その他に解像度を決定する要素は「レンズの解像能力」そしてプリント或いはモニター画面で鑑賞するときの「表示画面サイズ=拡大倍率」で決定されます。

余談ですが、表示画面サイズに関しては、大きく伸ばしたときにはそれだけ遠くから鑑賞することになるので条件は同じであるとする考え方があり、最小錯乱円や被写界深度などを決める基礎になっているのですが、一方では600万画素はA4サイズまで・・とか、800万画素はA3サイズでもOK・・等と言われて通説になっている現実も有ります。

画素数や画素密度を上げれば解像度が上がるのかというと、実は上記の「レンズの解像能力」の限界近くまで来ておりニコンD2Xの1240万画素よりも多い画素は殆ど意味がないのではないかと思っています。
同様にフルサイズでは2000から3000万画素あたりが限界値かと思われますが、5Dの1280万画素をどの様に受け取るかは個人の自由です。
私見ですが、D200と5Dとでは「撮像画面サイズ」が1.5倍（面積では2.25倍）違い、それによる拡大倍率も違って来ますので、画素密度が2倍近く高いD200ですが、A4以上に伸ばすと（或いは高解像度のモニターで鑑賞すると）解像度に関しては5割ほど5Dが良く感じられると思って居ます。
この差に20万円を投資するかどうかも個人の自由ですね。
　

書込番号：4647955

[ニコニコＮＩＫＯＮ]

いや〜皆さん！沢山の丁寧なご意見ありがとうございます。質問者の私は足の先までアナログ人間です。

私は、「画素密度が濃い＝画質がよくなる」という単純な思いがありましたので、5DもD200並みに画素密度を濃くしないと、35ミリの意味が半減するのではないかと考えたのが質問の発端でした。
センサー方式のの違いや、光量などの関係は考えていませんでしたし、ノイズのことも頭にありませんでした。

一部、私の理解を超えるご回答もありましが、（これは、理解できない私が全面的に悪いのです）・・・・

皆さん、ありがとう。

書込番号：4648041

[OSX7号]

ごめんなさい。私が間違っていました。m(_ _)m

ridinghorseさんのおっしゃるように

＞×画素ピッチが広いと「ボケ」が綺麗ですね
＞○撮像素子のサイズが大きいと(焦点距離の関係から)よくボカせる

が正しいです。謹んで訂正させていただきます。
申し訳ございませんでした。
ridinghorseさん、ありがとうございました。

この理由から「両機同じF値に設定しても、D200よりも5Dのほうが「ボケ」を活かした作品が撮れます。」ということは事実だと思うのですがいかがでしょうか。

mooving_shooterさん
返信不要ということでしたが、一言だけ。
＞「じゃあアナログ（フィルム）カメラでのボケはどうなるの？」

銀塩35mmカメラと35mmフルサイズセンサーの5Dは同じボケ方をします。
5Dの価値はこのへんにもあると思います。


おむらいす大好きさん
＞「ボケ」は焦点距離と絞り値で決まるわけですから。
＞画素数は関係ない。

先述のように「センサーの大きさ」も関係してきます。



念のために申し上げますが、
私はD200が良くないと言っているわけでは決してありません。
むしろすごく期待しておりますし、機会をみて購入する予定でおります。
私の間違った認識と発言でスレッドを混乱させてしまったことを
改めてお詫びいたします。

書込番号：4648357

[７６４３！]

まだちょっと心配ですが・・・・・・
同じ構図で撮影する場合、撮像素子のサイズとレンズの関係で

（１）５Ｄの方が、背景をぼかした絵が作りやすい。
　　　　７５�oは７５�oのボケ、２８�oは２８�oの被写界深度
（２）Ｄ２００の方が、パンフォーカスな絵が作りやすい。
　　　　７５�oは５０�oのボケ、２８�oは約１８�oの被写界深度

ですよ。

書込番号：4648830

[mooving_shooter]

>>ニコニコＮＩＫＯＮさん
一般論ではありますが、一画素辺りの面積が小さいほど、ノイズが乗りやすいと聞いています。そう言う意味では同一解像度の条件で、デジ一眼の方が受光部の小さいコンデジより写りがよいと言われる理由の一つであり、ニコニコNIKONさんの考え方も全く意味が無いわけではありません。ただ、この辺りも技術（ごまかし？）力次第でその差が極端に出るわけでも無いようですが…

>>OSX7号さん
スレ違いだし反論するのも大人気ないと思いつつも…

まず私の「アナログ…」の問いかけはOSX7号さんの当初の意見である画素ピッチ云々に対してのものです。要は「ボケは画素ピッチで決まるのではなく、焦点距離と絞りで決まるんだよ。デジタル技術は関係ない」と言いたかったんです。

まぁ他にもツッコミたい部分はありますが、7643!さんが簡単に説明してくださってますし、これ以上言っても本来のテーマから外れてしまうので…以上。

書込番号：4649198

[じょばんに]

今更のレスですが

≫７６４３！さん

> 同じ構図で撮影する場合

この一言がミソなんですよねぇ〜

実際には同じ焦点距離であれば、APS-Cであれフルサイズであれ
同じボケで同じ被写界深度なんですよね。

７６４３！さんの、この一言が無ければ成り立たないのがボケの
違いなんです。

書込番号：4649534

[ＤＩＧＩＣ信者になりそう^^;]

APS-Cの一つであるニコンDXフォーマットにおいて、
↓程度のボケが得られるなら、今の所、個人的には十分かと思っています。
（DSC_0409.JPG：AiAF 85mm F1.4D、開放F1.4）
（DSC_0428.JPG：AiAF DC 105mm F2D、開放F2）
http://www.imagegateway.net/scripts/WebObjects.dll/CIGPhoto.woa/1478/wa/a?i=wDJmgBzDqr

それでも、特に、銀塩の時から写真をこよなく愛してきたシニアユーザー層
にとっては、「ボケ」はとても気になる要素の一つなのでしょう。

書込番号：4649588

[しぐれの段七]

　本題からそれるかもしれませんが、キャノンがフルサイズを出すたびに何でニコンは???と思いながら、ここまでデジタルを導入しないできました。一方でニコンがFマウントを捨てるとか、いずれはフルサイズも出るだろうとか、噂なのか、希望なのか、出所もわからない話に一喜一憂してきました。
　デジタルはキャノン、フィルムはニコンといっている知人のようにニコンに見切りをつけようかとも思っていましたが、最近考えが変わってD200を予約しました。
　ここまでデジタルが進化しさらに画質が向上していくのならレンズもボディーもコンパクトな方が良い。ファインダーの見にくさは改善され、被写界深度が決定的にフルサイズと異なるわけではありませんから、あとはその環境をどう利用するかです。
　広角系には超広角レンズが必要になりますが、50ミリ/1.4が75ミリに、85ミリ/1.4が約130ミリ、80-200ミリが120-300/2.8として使えるのも悪くないなと思っています。

書込番号：4649775

[骨＠馬]

APS-Cとフルサイズでのボケの問題・・・過去に何回も出てきた話題ですが・・。
＞実際には同じ焦点距離であれば、APS-Cであれフルサイズであれ同じボケで同じ被写界深度なんですよね。＜
同じ焦点距離（もちろん同じ絞り値）であれば同じボケ量であるのは正しいですが被写界深度は違います。
それは、画面の大きさに対するボケの相対的な大きさの比が違うからです。
同じ画角で同じボケを得るには、次のように覚えておくと良いでしょう。
APS-Cとフルサイズの画面の大きさの比は、1：1.5。
同じ画角を撮影するためには1：1.5で焦点距離を変える。
例えば、APS-Cで50mmと同じ画角になるフルサイズのレンズは75mm。
同じボケ量が得られる絞り値は、やはり1：1.5。
例えば、APS-CでF2と同じボケが得られるのはフルサイズでF3。
絞り値の1.5倍とは、「約一段と1/3」と覚えると良い。
　

書込番号：4649849