高画質?スマートフォンやコンデジのセンサーサイズや画素数に関して

最近の流れとして「画質の良いカメラ=センサーサイズの大きいもの」という感じだが少し考えてみる。
よく言われるのが

  • ピクセルあたりの素子のサイズが大きいのでノイズに強い。暗いところでの撮影に強い。
  • 背景が綺麗にボケる。

しかしピクセルあたりの素子のサイズはセンサーサイズだけで決まるのではなく画素数との関係で決まってくる。同じセンサーサイズなら画素数の少ない方がピクセルあたりの素子のサイズは大きくなる。そういえば昔(?)HTCのスマートフォンで画素数をかなり抑えたものがあったけどどうだったんだろう?ノイズ(暗いところでの撮影もノイズが問題)に関しては撮影時にノイズが少ないと言うことも大事だがその後の画像処理も大事。そういった意味ではセンサーサイズよりもRAWで記録出来るか否かの方が大事なのかも(RAWから自分で現像するのはまた別の問題があるが)。あと1ピクセルが表現出来るのは8ビット・256階調x3なのでそれ以上の分解ができるように素子のサイズが大きくなっても結果は変わらなさそう。
それから背景がボケるのはセンサーサイズではなく物理てきな焦点距離が関係する。なのでスマートフォンとデジカメを比較した場合は焦点距離が異なるのでデジカメの方がボケるがスマートフォン同士では焦点距離はほとんど差がないのでボケは関係しない。このあたり勘違いというか読み違いをしてたな。
次に画素数の話だが以前は高画素=高画質だったのが最近ではそれは嘘」みたいな言われようになってきている。先に書いたように画素数はピクセルあたりの素子のサイズに影響するので確かに同じセンサーサイズでいたずらに高画素化すれば画質は落ちるだろう。では全くの無意味かというとそうでもなく、要は何で表示するかということになってくる。例えばハガキサイズの紙に印刷する場合とA3サイズの紙に印刷する場合ではA3サイズの紙に印刷する方が画素数を要求される。ディスプレイで見る場合、Full HDのピクセル数は1920×1080、4Kで3840×2160、8Kで7680×4320となりこれ以上の画素数で記録したところで表示の際に間引くことになる。そうなると間引き方で画質が異なってしまう。Nokiaあたりはこのあたりに強みがあって大きな画素数で取り込んで画像データにする際の間引きで綺麗にするということをやっていた。そこまでのことをやらない場合、高画素数で記録すると表示が汚くなることになる。高画素数のもう一つのメリットは一部を切り取ることによって望遠効果を得られるというものがある。ただしこれも画素数に合わせた解像能力をレンズが持ち合わせていることが必要となる。スマートフォンの小さなレンズでどれだけ解像出来るのだろうか?
1200万画素のセンサーで片方は1/3、もう片方は1/1.5だとしてセンサーサイズの有利さって?1/3サイズで256階調とれればそこまででそこから先は1200万画素を表示させる側の能力なのでは?
こうして見るとスマートフォン同士でセンサーサイズの大きさを競っても実は意味がなく画像処理やレンズの性能を気にした方がいいではないかという気になってきた。

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