2025年08月25日

スマホの高画素カメラは是か非か(4)

今回は、スマホ(Motorola razr 40)のカメラ、しかも1/2インチセンサという中級クラスのカメラと、フルサイズセンサとの比較をやってみます。比較対象はニコンのカメラの中ではもっとも解像度が高い、4500万画素のNikon Z7 で、レンズは AF-S NIKKOR 24-120mm f/4G ED VR です。

Z7-1.jpg

razr 40のカメラは25mm相当ですので、ニコンのほうでは広角端の24mmで撮影しました。いくつかのF値で撮影したところ F8 が良かったので、その画像を用いています。画素数が違うため(なんとスマホのほうが多い)、被写体がほぼ同じ大きさに見えるように大きさを調整しています。見ての通り、やはりニコンのほうが高精細で、かつノイズも少なく高画質です。しかし、razr 40 も思いのほか、検討しているとは思わないでしょうか。正直、この程度の差なら、わざわざ大きなカメラを持ち出すこともないなと思わされるものでした。

写真の解像度は画素数やレンズ性能のほか、光の波の性質によっても制約を受けます。ざっくりいうと、収差がないレンズの解像度は、レンズを前から見たときの大きさ(口径)で決まります。razr 40のカメラは4.7mmF1.7ですので、口径は約2.8mm。フルサイズセンサの24mm F8も3mmですので、あまり差がないわけです。もちろんミラーレスカメラの方はもっと絞りを開くこともでき、もしレンズ収差が小さければもっと解像度が高くなりますが、画素数の制約があるため、F4とF8では、画像の中央部ではほとんど差がないということになってしまいます。スマホのカメラはこの画角にしてF1.7の大口径であり、設計製造が非常に難しいはずですが、近年の技術革新により画像の隅までシャープなレンズが搭載されるようになっています。

Z7-2.jpg

さらに最近のカメラの画質に大きな影響を及ぼしているのが、画像処理技術の向上です。特に学習型のノイズ除去・超解像の性能がAI技術の発展により飛躍的に向上しています。この写真は、razr 40の画像を Topaz DeNoise AI というソフトで処理したものです(すでに少し古いソフトになってしまっていますが)。このソフトはノイズ除去とともにディテール復元機能も持っており、その効果が少し強めのためにエッジが強調されすぎのきらいがありますが、カメラ内処理に比べるとずっと自然に画質改善され、もちろんノイズは圧倒的に減少しておりまったく気になりません。

スマートフォンのセンサは大型化が進み、Apple iPhoneやGoogle Pixelの上位機種では1/1.3インチの大型センサが採用され、他社には1インチセンサを搭載した機種もあり、とても高画質な写真が撮影可能です。しかし大型センサを用いるとレンズもそのぶん大きくなるため、レンズ部分の突出が大きくなってしまいます。また、近距離にピントを合わせることが難しくなります。センササイズ(または焦点距離)の2乗に比例してレンズの駆動スペースが必要になるためです。

そのような背景からか、AI 技術に自信のある Google は Pixel の中級機 (Pixel 10)では前機種よりもセンササイズを小さくし、1/2インチにしてしまいました。上位機種では変わらず1/1.3インチの大きなセンサを用いていますが、トレンドとしては、ほどほどのセンササイズへ落ち着く方向になるのではないかと思われます。なにより、1/2インチでこれだけ写るのですから。

z7-3.jpg

スマートフォンと違い、ミラーレスカメラなど本格的なカメラではズームレンズや超望遠レンズが使えることも忘れてはなりません。上の写真は、Z7 のレンズを50mmまでズームして撮影したものを、ほぼ同じ大きさになるように揃えたものです。たった2倍ですが、やはり、圧倒的に高精細です。このレンズはさらに120mmまで伸ばせ、そうなるともはや、比べるべくもありません。

Ultra-Resモード64MPixel_4624x3468.jpg

上の写真は最終的に「おすすめの条件」となった、Ultra-Resモードでの撮影結果を1/2に縮小したもの(4624x3468画素、16MPixel)です。ぜひフルスクリーン表示で、できれば4K以上の解像度のモニタで見てみてください。解像感、自然さやリアリティも十二分、のように思われます。もちろん、センサの大きなデジタルカメラには暗所性能やダイナミックレンジ、大口径レンズによるぼけなど、良い部分はたくさんあります。しかし、こと広角域の撮影に限っては、違いは非常に小さくなってきている、というのが現在の状況です。コンパクトデジカメ市場が急速に縮小したのも頷ける話です。
posted by しんさく at 01:04| Comment(0) | TrackBack(0) | カメラ
この記事へのコメント
コメントを書く
お名前:

メールアドレス:

ホームページアドレス:

コメント:

この記事へのトラックバックURL
http://blog.sakura.ne.jp/tb/191466575

この記事へのトラックバック