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2012/04/21(土)スマホカメラの高画素化
ノキアが、スマホに 4100 万画素のカメラを内蔵すると発表したときは、ただのこけおどしで実用性がないと踏んでいましたが、かなりの実力のようです。
4100 万画素とはいっても、実際には静止画で 800 万画素以下を想定しています。最大で 3800 万画素の静止画も記録できますが、キメが細かいだけで、おそらくメリハリのない低画質だと思います。画素数を下げることで、画にメリハリをつける方式を採用したわけです。
もうひとつの特長は、デジタルズームで拡大しても画質の低下が少ないことです。静止画はもちろん、動画も 1080p 30fps で高画質のデジタルズームが使えるそうです。
この発想は、すでにデジカメで実用化されています。同じ方式かどうかはわかりませんが、ノキアは高画素センサーの画素数を落として実現していると思われます。
以前に CM 動画を見たときは、レンズは Carl zeiss 24-74mm F2.4（？）となっていました。ヨーロッパでカールツァイスのブランドは、絶大な信頼があります。
この焦点距離は、光学ズームではなくて、静止画のときの 135 換算のデジタルズームでしょう。現在は 26mm F2.4 で×３という表示になっています。動画は 1080p で４倍ズーム、360p にサイズを落とせば 12 倍ズームまで可能です。
撮像センサーは 1/1.2 インチというから、一般的なコンデジやスマホに使われているものの約４倍です。4100 万画素というのも肯けます。
41M pixel は宣伝用のこけおどしとしても、8M pixel のカメラとしてみればかなりの高性能です。こんなのが当たり前になったら、普通の撮影でデジカメの出番はなくなるでしょうね。
2012/04/20(金)ダイナミックレンジとHDR
それまでの内部補完で画素数を上げる方式と違い、各 617 万画素を両方足して、1234 万画素の仕様表示ができるようになりました。２つの素子情報をひとつにまとめれば、画素数は半分になりますが、高感度対応と D レンジの拡大が図れます。
他社のデジカメで画素数を半分に減らした場合は、画像情報の半分が間引されるだけです。データが軽くなる以外にメリットはありません。もったいない話ですが、２素子を合算して D レンジを上げる技術は、同社の特許なんだそうです。
どこまで進化するのか楽しみにしていましたが、最近は鳴かず飛ばずの状態です。撮像素子の開発よりも画像処理エンジンの改良のほうが、コスト的に有利なせいかもしれません。
露出の違う複数の画像データを利用してダイナミックレンジを広げる HDR 合成は、ほとんどの機種に採用されるようになりました。スマホのカメラにも使われています。
ただし、合成写真イコール偽物的なイメージがあって、はっきり HDR と謳っていないケースもあるようです。実際には複数のカットを後から合成するのではなく、同時に記録された画像情報をその場で内部処理して、１コマに仕上げる方式が採られています。わざわざ HDR と謳わずに夜景モードなどに利用している機種もあります。
この技術は、デジタルズームにも使われています。光学レンズの望遠側では足りないとき、ソフト側で拡大するのがデジタルズームです。仮に 1.4 倍（面積で２倍）に拡大した場合、瞬時に２コマ撮影して合成すれば、画質の低下を軽減できます。
ついでにダイナミックレンジも広がれば、一石二鳥です。デジタルズームをインチキ呼ばわりできない時代がやってきたようです。
2012/04/19(木)業務用バックのカラービニング
デジカメの性能がよくなり、画像処理エンジンが進化したことで、デジタル写真独特のクセ（というかイヤ味）が、目立たなくなってきました。そろそろデジカメで遊んでみようと思ったのは、そんな状況になったこともあります。
デジカメの画質は、まだよくなる可能性があります。高画素化は、もう十分という意見がある一方で、もっと高い画素数を望む声もあります。高画素化することで、別の技術が使えるからです。
カラービニングという技術があります。いくつかの画素情報をまとめて、ひとつのピクセルにする方法です。画素数は落ちますが、画質の向上と高感度化が図れます。（天体写真に使うモノクロ CCD のビニングは、感度を上げるのが目的）
たとえば、ベイヤー配列の RGBG ４素子をひとつのピクセルとして扱うのもカラービニングの一種です。いままでは、隣近所の色情報をもらって補完し、本来は１色しか感じないはずの素子をカラーピクセルに仕立てて、画素数を稼いできました。実用以上の画素数になれば、1/4 に減らして画質を上げたほうが得策です。偽色の発生が抑えられます。
業務用のデジタルバックには、この方法が使えるタイプがあります。フェーズワンの Sensor+ という機能です。メーカーは、スーパーピクセルと読んでいますが、カラービニングの典型例です。
画素数を 1/4 に落とすことで、感度を４倍に上げてもノイズレベルを同等に抑えることができます。明るいレンズがない中判カメラには、有効な方法です。
業務用バックは RAW データでの記録が基本です。スーパーピクセルは、間引きとは違うから、画素数を減らしても画質が落ちる心配は不要です。画像データの容量が小さくなるぶん、作業の効率化が図れるのがメリットです。
アマチュア用機材にもこうした技術が使われるといいのですが、高画素一辺倒で、ほとんど見かけないのは残念です。