より大きなセンサーを搭載したカメラを使用する 6 つの利点

スマートフォンのカメラのメガピクセル数が増え続ける中、専用のカメラが必要ですか?それとも、本当に小さいコンパクト カメラを手に入れることはできますか?

少なくとも現時点では、答えはおそらくノーです。または、少なくとも一貫して優れた画質が本当に必要な場合はそうではありません.その理由は、これらのデバイスには十分な大きさのデジタル センサーがないためです。

デジタル イメージ センサーは、レンズによって反射された光から実際に画像をキャプチャするカメラの一部です。センサーは、購入する可能性が高いデジタル一眼レフ カメラやミラーレス カメラでは十分なサイズですが、iPhone やコンパクト カメラでは 小さい ものです。 .

デジタル センサーが大きいほど、写真の解像度が高くなることは明らかです。しかし、あなたが気づいていないかもしれないより大きなセンサーには、解像度をはるかに超える他の利点があります.したがって、この記事では、なぜデジタル センサーが写真にとって重要なのかを説明したいと思います。実際、新しいカメラを購入する際に考慮すべき最も重要な要素かもしれません.

1.一般に、センサーが大きいほど解像度が高くなります

DSLR とミラーレス カメラのセンサーは、通常、マイクロ フォー サーズ、APS-C、またはフル フレームのいずれかです。これらはどれも通常は問題なく動作し、ご覧のとおり、すべて適切なサイズです。一方、スマートフォンやコンパクト カメラのセンサーは、比較すると非常に小さいです。

明らかなことから始めましょう - 解像度。表面積の大きいデジタル センサーを使用すると、より多くのピクセルを含めることができます。ピクセルが同じサイズであると仮定すると、40% 大きいデジタル センサーを使用すると、40% 多いピクセルが存在する可能性があります。これは、画像の解像度が高くなることを意味します。つまり、画像がより詳細になり、画像を大きくすることができるようになります。

センサーが大きいほど、ピクセルも大きくなり、写真に大きなメリットがあります。 APS-C カメラと同じ数のメガピクセルを備えたフル フレーム カメラが表示されたとしても、同じ画質になるとは限りません。むしろ、フル フレーム モデルではピクセルがより広い表面積に分散していることを意味します。この記事の残りの部分で説明するように、より広い表面積に大きなピクセルを分散させることには多くの利点があります。

2.センサーが大きいほど、低照度性能が向上します

カメラが低照度で優れた性能を発揮するかどうかを予測する最大の要因は、デジタル イメージ センサーのサイズです。実施されたカメラ テストでは、より大きなイメージ センサーと改善された低照度性能との間の直接的な相関関係が示されています。

DxO Mark という会社は、すべてのデジタル カメラをテストし、「スポーツ」スコアと呼ばれる低照度パフォーマンス スコアを割り当てます (おそらく、光量不足に直面することが多く、高速シャッターを使用する必要があるスポーツ撮影者にとって、高い ISO を使用することが重要であるためです)。速度）。このスコアは、実際には ISO 値です。具体的には、スコアは、ノイズが問題になりすぎずに、カメラが写真を作成する最高の ISO です (実際には、デシベルと信号対ノイズ比を含む技術的な公式が使用されていますが、それは私の素人の定義です)スコア）。スコアが高いほど、そのカメラで使用できる ISO が高くなります。たとえば、カメラのスコアが 900 の場合、そのカメラで使用できる最高の ISO は ISO 900 であることを意味します。スコアが 1250 のカメラは、低照度性能が優れており、ISO 1250 まで良好に機能したことを意味します。

現在販売されている DSLR とミラーレス カメラの現在のモデルのスコアを比較し、結果をセンサー サイズで分けると、結果はかなり印象的です。

このグラフをもう少し説明すると、下の範囲は DxO マークの「スポーツ スコア」です。上記は実際の ISO 値です。各カメラにはスコアが割り当てられ、センサーの種類別に並べ替えました。マイクロ フォー サーズ カメラの値の範囲は、ISO 757 から 896 の間です (平均は 825 です)。 APS-C センサーを搭載したカメラの範囲は、ISO 915 ～ 1438 (平均 1161) です。フルフレーム カメラの範囲は ISO 2293 ～ 3702 (平均 2811) です。

最低でも 定格の APS-C カメラは、最高よりも優れた性能を発揮します 評価されたマイクロフォーサーズカメラ。同様に、定格が最も低いフル フレーム カメラでも、定格が最も高い APS-C カメラよりも優れた性能を発揮します。低照度性能に関しては、センサー サイズがすべての違いを生むようです。

3.ダイナミック レンジは、イメージ センサーが大きいほど大きくなる可能性があります

より大きなデジタル イメージ センサーも、カメラのダイナミック レンジの増加につながるようです。これは、カメラが純粋な白と純粋な黒の間でキャプチャできるトーンの範囲です。範囲が広いほど良い。

ダイナミック レンジの簡単な測定値がないため、カメラの比較は困難です。スペクトルのローエンド (黒) を見つけることは、カメラの低照度性能に大きく関係しています。これは、非常に暗いトーンをキャプチャするとデジタル ノイズが増加するためです。ある時点で、ノイズが画像を圧倒するため、ダイナミック レンジ スケールの下限は、実際には「純粋な黒」ではなく、むしろ「使用可能な黒」になります。これが意味することは、低照度性能がカメラのダイナミック レンジの一部を決定するということです。前のセクションで見たように、低照度性能は主にセンサー サイズの関数です。したがって、センサーが大きいほど、ダイナミック レンジが大きくなるように見えます。

DxO Mark が行ったデジタル イメージ センサーのテストは、これを裏付けています。彼らはこれを「ランドスケープ」スコアと呼んでおり、その結果はセンサーサイズとダイナミックレンジの増加との相関関係を示しています.私が調べたマイクロ フォーサーズ カメラの平均は、12.5 ストップのダイナミック レンジでした。これは、APS-C センサーを搭載したカメラでは 13.0 に、フル フレーム カメラでは 13.4 に少し増加しました。したがって、より大きなデジタル イメージ センサーを搭載したカメラは、より大きなダイナミック レンジを持つ可能性が非常に高くなります。

これらのスコアはすべてかなり匹敵するものであり、私のポイントはこれらのセンサーを比較することではなく (これですべての仕事が完了します)、単にセンサーのサイズが重要であることを示すことです。これに基づいて、イメージ センサーがはるかに小さいカメラ (携帯電話やコンパクト カメラなど) は、これらの画質の測定に関してはうまく機能しないことがわかります。

4.より大きなセンサーにより、より多くの背景ぼかしを作成できます

画像にかなりの程度の背景のぼかしが必要な場合は、より大きなデジタル イメージ センサーを使用する必要があります。これは、アパーチャ サイズの単なる関数ではありません (ただし、明らかに大きな部分を占めています)。実際、小さなイメージ センサーを搭載したカメラで強力な背景ぼかしを実現することは事実上不可能です。

デジタル イメージ センサーのサイズと背景のぼやけの関係は、DP Review のスタッフによって実際にテストされています。ここに彼らのテストと結果へのリンクがあります。数学用語や専門用語が多く使われていることに注意してください。以下は、その結果の一部を示したグラフです:

その結果、写真に背景のぼかしを含めることを目的とする場合、スマートフォンやコンパクト カメラのような非常に小さなデジタル イメージ センサーを搭載したカメラは価値がありません。彼らはさらに、デジタル イメージ センサーが大きいほど、写真に含めることができるぼかしが増えることを示しています。したがって、写真の背景をある程度ぼかしたい場合は、センサー サイズを考慮することが重要です。

5.センサーが大きいほど、回折が少なくなります

デジタル イメージ センサーのサイズが写真に与えるもう 1 つの影響 (そしてそのうちの 1 つは気付いていないかもしれません) は、写真の回折の量です。

回折にある程度精通している場合、これは驚くかもしれません。これは、主に非常に小さなアパーチャを使用する関数であるためです。回折が写真に与える影響は次のとおりです。小さな絞りを使用すると、イメージ センサーの端に到達する光は、小さな絞りを通過してから広がった後にのみそこに到達できます。その光の拡散により、光線が隣接する写真サイトに当たります。基本的に、この拡散により、光が間違った写真の場所に当たり、ぼやけが発生することがあります。

デジタルイメージセンサーとの関係は？回折は、フォト サイト全体での光の散乱によって引き起こされることに注意してください。したがって、デジタル イメージ センサーに多くのメガピクセルを詰め込むと、フォト サイトが非常に小さくなり、光の散乱が他のフォト サイトに伝わりやすくなります。これは、回折が増加することを意味します。しかし、メガピクセルがより分散しているカメラでは、同じ量の散乱が写真に及ぼす影響は少なくなります。

その結果、ピクセルがより分散している大型のイメージ センサーでは、画像の回折が少なくなる傾向があります。

6.より大きなセンサーはクロップファクターを減らします

最後に、小型のデジタル イメージ センサーを使用することで得られるクロップ ファクターについても忘れてはなりません。このグラフは、作物要因の影響を示しています。特に、コンパクト カメラの視野範囲を示す中央の黄色い四角に注意してください:

もちろん、カメラメーカーは、より小さなセンサーを備えたカメラ用に設計された超広角レンズを導入することで、これに適応しています。それでも、一般的には、より大きなイメージ センサーを使用して広角画像を取得する方がはるかに簡単です.

結論

特定のカメラやシステムを廃棄するつもりはありません。実際には、どのカメラでもカメラがないよりはましなので、手持ちのものを使用してください。ここで紹介したいのは、DSLR またはミラーレス カメラを持ち歩くことには大きなメリットがあるということです。これは、マイクロ フォーサーズ、APS-C、フル フレーム カメラのいずれであっても同じです。この利点は解像度をはるかに超えており、全体的な画質に影響します。

センサーが大きいほど、暗い場所でより良い写真を撮ることができ、より広いダイナミックレンジのトーンをキャプチャし、回折を減らし、背景をよりぼかすことができます。そのため、携帯電話やコンパクトなモデルでやろうとするのではなく、これらのカメラを持ち歩き続けてください。

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