『基準ISO感度と画質の関係』のクチコミ掲示板

[南米猫又]

X-T30の使用説明書137ページに「基準ISO感度」という言葉が出てきて、「160」となっています。 いわゆる常用最低感度のことだと思います。

【 質問-１ 】
おそらくノイズが一番少ない最高画質となる感度だと思います。 空間ノイズ、時間ノイズ、ショットノイズ、輝度ノイズ、カラーノイズ、モスキートノイズ…とか、なんだかわからないいろんな名前があるようですが、基準ISO感度だとどれも最低になるのでしょうか？　

【 質問-２ 】
基準ISO感度の時にノイズが一番少ないと「解像度、コントラスト、シャープネス、諧調、色の抜け…」など全てについて最高になるのでしょうか？

例えばレタッチソフトで元画のコントラストを上げれば諧調は失われるはずですが、RAWのコントラストと諧調はどちらも基準ISO感度がベストで両立するのですか？　（ RAWにも分解能、ノイズ、コントラスト、シャープネス、諧調、色の性能はありますよね？）

【 質問-３ 】
基準ISO感度が100のカメラと200のカメラだと、100のカメラのほうが画質がよいのでしょうか？
（ もしこの差がないなら、基準ISO感度が800の暗所用カメラが出れば飛びつきますけどね。 フィルムでも高感度はザラザラの画質でした。）

【 質問-４ 】
一般写真で、「よい画質」ってなにを基準に言うのでしょうか？
現実の光の取り込み量と忠実性ですか？　でもカマキリの目じゃなくてヒトの肉眼が基準になるはず。
肉眼を超える分解能、不純な有害情報の削除能力、肉眼で見える色の忠実性、この３つでしょうか？

しかし色が肉眼みたいだったらつまらない写真で、それがレタッチ用の最高の色だという保証はありません。
「1億画素の高画質」「高画素ほど低画質」という矛盾的な使い方から、画調と画質を混ぜて話す人までいますが、言いたいことはどれもわかります。 画質という概念に判断基準がないということでしょうか？

以上。
自分はいい加減な写真しか撮りません。 興味だけの質問です。

書込番号：23155535

[ありがとう、世界]

個人毎の【許容範囲】を確認するほうが先決かと(^^;

書込番号：23155561　スマートフォンサイトからの書き込み

[楽をしたい写真人]

＞例えばレタッチソフトで元画のコントラストを上げれば諧調は失われるはずですが、RAWのコントラストと諧調はどちらも基準ISO感度がベストで両立するのですか？
＞　（ RAWにも分解能、ノイズ、コントラスト、シャープネス、諧調、色の性能はありますよね？）

あっ、あの南米猫又さんだっ！
うーん、「基準ISO感度」と「そうでない感度」を、それぞれ補正後に比較なさってみてはどうでしょうか？
私はこのカメラは持っていませんし、またいわゆる加減な写真しか撮りませんが、いざとなれば色々と比較していまーす。

私も興味だけでこの板を拝見しましたが、余計なことでしたら誠に恐縮・・・。（汗

書込番号：23155567

[イルゴ530]

＞南米猫又さん
デジタルカメラは
ISO 400にセットしていても
よく常用されてるダイナミックレンジ拡張を効かせれば
明暗に応じて部分的に
ISO 200の部分や
ISO 800の部分ができます

書込番号：23155588　スマートフォンサイトからの書き込み

[きいビート]

質問1
一概は言えませんが、
概ね、その通りと思われます。

質問2
一概は言えませんが、
概ね、その通りと思われます。

質問３
基準ISO感度が違う機種は、
発売時期、画素数、メーカー、センサーサイズが
違う場合が多く、
基準ISO感度の違いから、画質の違いを
推し量る事はできません。

質問４
概ね、その通り(画質という概念に判断基準がない)と思われます。

まあ、
細かく具体的な状況の話をすればするほど
「例外」が出て来ますので。

根本的な部分は、
正しく把握されておられるようですので、
あとは、お持ちの機材で、
気楽に撮影されるのが、よろしいのでは。

書込番号：23155659　スマートフォンサイトからの書き込み

[isoworld]

　
　FUJIFILM X-T30のことは知りませんが、参考までにキヤノンのカメラの場合で言うと、デフォルト（出荷されてきた状態）ではISO感度は200か、それ以上で選択可能になっています（ISO100にも設定は可能ではありますが）。

　では、なぜ常用感度がISO200からになっているかというと、ISO100で撮るようでは入ってくる光量が多すぎて、高輝度諧調優先できなくなるからです。言い換えれば、白飛びを抑えきれなくなります。

　rawで撮ると、露出が少なめでも多めでもraw現像するときには明るさが調整できますよね。ですけれどもISO100で撮ると、明るく写りすぎている部分はraw現像時に明るさを下げる調整がしきれず、白飛びのままになりやすくなります。

　ISO200で撮ると（無制限に調整はできませんが）raw現像時に明るく写りすぎている部分をそれなりに抑えられるんです。なので意図的にISO100で撮るときは（高輝度諧調優先を「しない」に設定しないとISO100は選べません）、白飛び部分があるとraw現像時に調整しきれないという覚悟が必要です。

　これはCMOSセンサーやその後に来るアンプのダイナミックレンジによります。

　ではISO100とISO200ではノイズに差があるかと言えば、キヤノンの場合は実用的にはないと見ています。
　というのも、目に見えるjpg画像は8ビットで表現されており、raw現像時に明るく写っている部分の明るさを抑えたり、暗く写りすぎている部分の明るさを持ち上げても、rawデータの１０ビット（明るい部分と暗い部分にそれぞれ１段分の調整余裕がある）かせいぜい１２ビット（同じく２段分）を使っていて、ノイズレベルはＬＳＢ（最下ビット）あたりをウロウロしているだけなので、jpg画像にするとISO100とISO200ではノイズはほとんど出てこない（目で見ても分からない）ことになります。

　ただし、raw現像時に明るさを酷く持ち上げたり、暗く写りすぎている部分を思いっきり持ち上げるような過度の調整をすると、ノイズが見えてくる可能性があります。

　撮影時に適正露出で撮り、raw現像時にも明るさを大きくいじりすぎなければ、ISO400あたりまではノイズを気にせずに撮れます（キヤノンの場合は）。もちろんISO100でもＯＫです。

書込番号：23155664

[うさらネット]

名の通り、仕様・設計の基準です。最もDレンジが広いと考えられます。

書込番号：23155706

[て沖snal]

ISO160が基準なんですね。使ってても知らんかったわ。ISO100にすることはあまりないけど、だからといって実用的に白飛び増えたりします？　高感度もフィルムに近い感覚で保守的な設定をしてる者には関係ないね。

画質より絵作り。

書込番号：23155827　スマートフォンサイトからの書き込み

[デグーラバー]

基準感度は、そこからのデータを元に増幅や減少処理を行って最終的な出力に持っていくための基準ですから、画質敵意には最も良いとされますよ。

特にダイナミックレンジの点では最良の結果が得られるのが基準感度です。
(XシリーズのDR200やDR400は、この基準感度のハイライトポイントをずらすことでダイナミックレンジの伸長を行っているようですから、通常よりノイズが浮きやすいようです。)

お椀の中になみなみと水を満たした状態を基準とすると、1段増感はお椀の中の水が半分の物をかさ上げして満杯に見せるため、ダイナミックレンジもノイズの点でも宜しくないんですよ。
ただノイズに関しては、確か減感処理をするとノイズも見かけ上少なくなると言われますから、基準感度が全てに於いて優れてるという訳でも無い感じです。
ダイナミックレンジも減感すると頭打ちの状態から引き下げ処理を行うため、基準感度よりハイライトの粘りが劣ってしまいます。

基準感度がISO200なのは、シリコンセンサーの感度特性の問題でしょうから、カラーフィルターの濃度である程度の減感はできても増感は無理だと思います。
今水面下で発展してきている有機CMOSだと感度もダイナミックレンジも物凄く優れているそうですから、それが出て来たら基準感度800とかも可能なのかもしれません。

質問1〜3に関してはまとめてざっとそのような感じです＾＾。


質問4はよい画質の定義が人それぞれですから一概には言えないですけど、基本的には明部から暗部にかけてノイズと認識できるピクセルが無く、色もその人にとっておかしくない色であれば画質は良いと言って良いかと思います。
ノイズが増える程、色の転びなど本来無い色が出る程画質は悪いとなりますが、綺麗なレンズのゴーストなんかは許容されるケースも多いですよね。
等倍鑑賞は人生の時間をロスするだけだと思ってますから、等倍レベルでの異常はほぼ無視して良いんじゃ無いかと思いますけど、気にされる方も居られるでしょうね＾＾；

書込番号：23155839

[狩野]

南米猫又さん

質問1から質問3までは，「基準ISO感度」とは何かをお答えすると，質問の答えとなる様に思いました．なので私なりにお答え致します．

　フジフィルムの社内規格が分からないので，10年ほど前の他社の話をします．そのとき基準ISO感度とは，光を写真に変えるイメージセンサの写真信号に対して，カメラ内部で増幅も減衰もさせないそのまま状態を呼んでいました．それで撮影の都合でISO感度を高くするとき，写真信号を増幅するのです．ISO160からISO1600にすると，イメージセンサの写真信号は10倍増幅される，とお考えください．ISO160をISO100にすると減衰です．
　イメージセンサや増幅や減衰が理想的ならば問題は無いのですが，現実のイメージセンサや増幅，減衰は理想的ではないので，”アラ”まで増幅，減衰されてしまいます．この”アラ”がノイズと呼ばれているものです．このノイズは一種類でなく発生原因によっていくつか名前がつけられていて，スレ主様が書かれたものが相当します．
　また増幅，減衰は，光の弱い信号から強い信号まで均等に行われるので，場合によって白飛びしやすくなったり，ダイナミックレンジが下がったり，コントラストが下がったり，などなどの現象も発生します．

　とまあ，そうした事を考えると，「基準ISO感度」が原理的には一番イメージセンサの性能を引き出す設定，一番画質が良い設定なのですね．ただ，画質を判断するのは人間ですから，差に気づからなければ全く問題がありません．なので，巷では「ISO1600でも問題ない」といった話が出てきます．

　質問4は画質にカメラの規格たとえばCIPA規格などで標準化された明確な基準がないので，現状でその判断は各自の主観に ゆだねられています．なので，ご自身が画質が良いと思ったら良い，という事のではないでしょうか．


　話はこんな感じでお答えしましたが，あまり「基準ISO感度」に神経質になるより，撮影を楽しんだ方が幸福度が高いように思います．

書込番号：23156014

[ありがとう、世界]

(まだ指摘されていないようので(^^;)

広大画素のミラーレスやデジイチにおいて、
基準感度を含め【最低感度が最高画質とは限らない】という仕様の場合も多々あります。

特に最低感度が拡張モードの場合は不用意に使うべきではありません。

※無理やり感度を落としている場合の画質劣化やなどは知られています。

滝撮りなどのスローシャッター用途で低感度の需要あったりするようですが、
無理の無い最低感度がISO200を超えるような仕様も普通にあったようです。

CIPAの感度基準以降でも、当時のデジイチの最低感度(標準仕様内)がISO200が普通ということもありましたし(^^;


また、銀塩フィルム時代の【低感度=高画質信仰】の影響もあるようで、「あえて、低感度モードを備えた」ような場合もあるようです。


ということで、「低感度だから、高画質!!」と鵜呑みにせず、必ず【自分で確認】されることをお勧めしますし、
少なくともスレ主の南米猫又さんの場合は、そういう評価を必要十分に出来る方かと思います(^^)

書込番号：23156048　スマートフォンサイトからの書き込み

[南米猫又]

ありがとう、世界さん
楽をしたい写真人さん
イルゴ530さん
きいビートさん
isoworldさん
うさらネットさん
て沖snalさん
デグーラバーさん
狩野さん

みなさん、返信たいへんありがとうございます。
朝帰りになってしまったので短くまとめて書かせていただきます。

難しい話もありましたが、ISOと画質の関係がだいたいわかりました。 実情は3200ばかりでして。
暗所用の基準ISO感度800が有機CMOSセンサーで可能かもしれないという話は期待できますね。

フジは今ゼロックスから離れてそれどころではないかも。 新ブランドの複合機はチェキですかね？（笑）

フジのカメラが気に入っているのはノイズが丸いのですよね。　昔のデジカメのノイズはカビ状に長くはびこる感じで、女性の肌に乗せてしまうと気持ち悪かったです。

夜もう一回読み直してからまた書きます。 ともかく寝てきます。

書込番号：23156411

[ミスター・スコップ]

南米猫又さん

イメージセンサーに用いられているフォトダイオードから電気信号を取り出す際、アナログ信号での固定値の増幅が初段で行われます。この増幅をストレートに反映したのが、「基準」ISO感度だと思います。(その他の)ISO感度の設定は、後段の増幅により反映されます。

初段での増幅は、インピーダンス(等？)で調整出来ますから、高感度側に振る事も可能ですが、一般的には、ISO100(〜200)辺りが「基準」ISO感度に設定されています。

高感度特性を向上させる為に、初段での増幅に、低感度用/高感度用等の複数の固定値を切り替えて用いられる機種もあります。ただ、あまり騒がれていないようなので、画期的な効果はないのかも‥‥？？？

書込番号：23157268

[ありがとう、世界]

＞暗所用の基準ISO感度800が有機CMOSセンサーで可能かもしれないという話

受光素子の面積次第かと(^^)

ISO100で標準露出となる撮影条件において、どのくらいの「光子の個数なのか？」というと、１平方ミクロンあたりで約400個しかありませんので。
(波長555nmの緑色光として)


ISO800では、１平方ミクロンあたりで約50個しかありません。
フルサイズ(36*24mm)で有効2880万画素であれば、１画素あたり30平方ミクロンになり、
ISO100で約12000個、
ISO200で約6000個、
ISO800で約1500個
↑
こんな具合で、撮像素子はその後の役割になるので、狭小画素になると厳しいでしょう(^^;

書込番号：23157301　スマートフォンサイトからの書き込み

[デグーラバー]

＞ありがとう、世界さん

1lx(ルクス)で1平方cmあたり光子4,000億個/秒だそうで、1平方μmあたり光子4,000個/秒、0EVが2.5lxなので、0EVかつ1平方μmあたり光子10,000個/秒でしょうか。
X-T3/PRO3の1画素14平方μmだと0EVで14万光子/秒くらいになりません？

ISO800ならこれを見かけ上8倍として扱えるというだけでしょう。
ただしノイズ量も比例して8倍+アンプノイズになりますが。
(実際はそもそもが反射光を拾っているため減衰を考慮しなければいけなかったり、レンズ画角で圧縮されたりするので、この通りにはならなそうですけれど。)

ISOはあくまで受光した光子(のデータ量)をどの位の明るさに増幅するかだけですから、これだけ受光できるなら階調面では問題無さそうに感じます。

参考：
https://www.ccs-inc.co.jp/guide/column/light_color_part2/vol05.html
https://photo.nyanta.jp/EV.html

書込番号：23157824

[ありがとう、世界]

＞1lx(ルクス)で1平方cmあたり光子4,000億個/秒だそうで、1平方μmあたり光子4,000個/秒、0EVが2.5lxなので、0EVかつ1平方μmあたり光子10,000個/秒でしょうか。
↑
上記まではその通りです。
(照度または被写体照度として「カメラの向こう側、つまり被写体側」において)


私が記載したのは【像面照度】なりまして、銀塩フィルムや撮像素子に光が届いた状態になり、
標準露出でISO100相当の条件において、ニュートラルグレー相当の濃度になる状態が【0.1 lx(ﾙｸｽ)・秒】とのことで、それに基づいて計算しています(^^)

なお、【0.1 lx・秒】というのは同義語を含めてWeb検索でめぼしい情報が見つかりにくいようですが、主に昔の書籍に散見されるようです(^^)

書込番号：23158055　スマートフォンサイトからの書き込み

[デグーラバー]

＞ありがとう、世界さん

ありがとうございます。
像面照度で調べますと(B(元の明るさ)xπx0.828)/(4xF値^2)と出ました。
なかなか面倒そうですが、飽和輝度ではなく18%グレーの輝度(256階調のおおよそ118地点)で撮像面上は元の光子数の1/10と考えると良いのですね。

勉強になりましたm(_ _)m

書込番号：23158140

[ありがとう、世界]

＞デグーラバーさん

こちらこそ、ご丁寧にどうも(^^)

引用されている計算式は、私も知っている式ですが、
「被写体の反射率と照度から(被写体の)反射輝度を求めて、さらにレンズ明るさと結像係数を使うもの」かと思いますので、
余計に面倒くさいですね。

なお、単にレンズを通した減衰という意味の基本は「1/4F^2」で、
(仮定値としての)結像係数0.828を入れると「0.828/4F^2」になります。

「4」の意味ははっきりしていませんが、空気中のレンズの理論限界がF0.5なので、1/(0.5^)=1/0.25=4 かな？と(^^;

※上記の考えでは、結像係数を無視したF1のみですら 1/4に減衰、
F2では 1/(4*2^2)=1/(4*4)=1/16ということになり、
なんとも(^^;

書込番号：23158171　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

「0.828/4F^2」
↓
訂正(^^;
↓
「0.828/(4F^2)」

書込番号：23158176　スマートフォンサイトからの書き込み

[南米猫又]

＞ 高感度特性を向上させる為に、初段での増幅に、低感度用/高感度用等の複数の固定値を切り替えて用いられる機種もあります。ただ、あまり騒がれていないようなので、画期的な効果はないのかも‥‥？？？

あれ、そうなんですか？、これかなり気になりますね。
ま、デジタルと化学の違いはあるんでしょうけど、高感度フィルムの場合もそのISOでベストになるはずで、それでもザラザラするわけですから、なんかあるのでしょうね。
トライXの増感現像が流行った頃は自分でもやってました。

光子の面積当たりの比例計算でだいたいの予想がつくのですね。　
その発想が流石です。　凄い。
https://photo.nyanta.jp/EV.html
これ、セコニックのスタジオデラックス、ぼくまだ使ってるんで嬉しかったですね！
写真じゃなくて、植木を置く場所を決めるのに活躍しています。（笑）
調べたら3世代目になってまだ現役で販売されてました。
https://kakaku.com/item/10982210060/
感激です。

書込番号：23158538

[cbr_600f]

拡張感度及び高ダイナミックレンジのトーンカーブの例

かなり以前ですが、輝度値が分かっているものを露出を変えて撮って、JPEGの値を見てカーブがどう変化するかを調べたことがあります。基準値や味付けはメーカーによって違うと思いますが、私が見たものはざっくりとこんな感じでした。(Gammaカーブ分はモニタやプリンタで戻るので差し引いてます)

基準感度は、最高というよりはそのメーカーの考えるバランスだと思います。
露光量を増やして拡張低ISO感度を使った方が、基準感度よりもS/Nは少し良くなって、高輝度部分のコントラストも高くなります。しかし白トビしやすくなりますよね。
ダイナミックレンジ200%や400%のモードを使うと、露光量を減らしてトーンカーブで明るくするので白トビしにくくなりますが、暗部は高ISO感度で撮っているのと同じなのでS/Nは悪化しますし、高輝度部分のコントラストも低くなります。

基準感度はいわば中間的な存在なので、明暗差の小さいシーンを撮るときは明るめに露光して、明暗差の大きいシーンを撮るときは暗めに露光して、それぞれに適したトーンカーブで現像した方がよりベストな画にできると言えると思います。

書込番号：23161020

[ありがとう、世界]

＞デジタルと化学の違いはあるんでしょうけど、

デジタルは「過程」ですので、
「(半導体による)光電変換」と、「光化学反応」の違いですね。

「(半導体による)光電変換」は、基本的なところはアナログビデオカメラと一緒ですから、その意味でもデジタルは「過程」に過ぎないです(^^;


ちなみに、貴金属系の触媒の研究開発をしていたとき、銀系触媒で「化学写真」の一端に出会いました。
銀系触媒を塗布してとある処理を行って次の実験までデジケーター(※防湿庫みたいなもの)に収納していたら、光が当たっていたところがやや黒ずんでいました(^^;

濃淡差はあまりありませんでしたが、レンズを付けると、単純な図形ならば「撮像」できたでしょう(^^;

書込番号：23161126　スマートフォンサイトからの書き込み

[南米猫又]

レスを頂いていたのに気づきませんで失礼しました。
なにを話していたのだか覚えていませんが、取り急ぎ一筆。

https://bbs.kakaku.com/bbs/J0000029691/SortID=23155535/ImageID=3322060/
そうでしょうね、メーカーによる細かい味付けはともかく、これが基本だろうと考えていました。

＞基準感度は、最高というよりはそのメーカーの考えるバランスだと思います。

確かにそのほうが正確な表現だと思います。

＞ 基準感度はいわば中間的な存在なので、明暗差の小さいシーンを撮るときは明るめに露光して、明暗差の大きいシーンを撮るときは暗めに露光して、それぞれに適したトーンカーブで現像した方がよりベストな画にできると言えると思います。＜

女の子を撮るときは白飛びしない程度に明るく撮って、後で少し暗くするくらいのほうが肌がキレイですね。 窓辺だと顔の一部に陽が当たって飛んでしまいますがあんまり気にしていません。

＞ その意味でもデジタルは「過程」に過ぎないです(^^;

なるほど、過程ですか。

＞貴金属系の触媒の研究開発をしていたとき…

やはり技術系の方なんですね。
なんだかんだやはり日本は技術大国であることを期待します。

全員グッドアンサーなので敢えて3つ選びません。
みなさん、たいへん高度なお話をありがとうございました。

書込番号：23263835

[Sサイヤ人]

質問ではなく、あまりにもこのスレが参考になったので、あえて書かせていただきました。
到底私の知識量では全部の理解は難しいですが、ハイレベルでは理解できました。皆さんの大事な基礎についての理解は本当に素晴らしいですね。

書込番号：23424213

[南米猫又]

Sサイヤ人さん、
レスありがとうございます。

基準感度で得られる良好な画質は魅力的ですが、
大切なのは伝達内容に合った画調、つまり撮影時の発想や撮影後の画像処理だとおもいます。
自分はフルサイズとAPS-CでISO 3200まで常用しています。

文の内容によって文体やフォントを使い分けるようなもんでしょうね。

書込番号：23425970