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- เผยแพร่เมื่อ 17 ก.ค. 2024
- 最近のスマホの画像はきれいになりましたね。でも、デジカメと何が違うのか？あの小さなレンズでなぜキレイに撮れるのか。スマホ特有の事情も踏まえながら解説してみました。
●目次
00:00 オープニング
01:02 １、スマホレンズ解像限界
01:14 ①スマホレンズの焦点距離
01:58 ②スマホレンズのレイリー限界
08:10 ③スマホレンズの実際のMTF性能
09:45 ２、スマホ画像がきれいに見える特有の条件
12:09 ３、スマホ流画像処理
●note版「カメラ部TV」
note.com/camera_bu_tv_1
●Twitter
/ fieldsstreet
●使用機材
【カメラ】
・パナソニック ミラーレス一眼カメラ ルミックス GH5S ボディ
amzn.to/34dLQDl
・パナソニック 標準ズームレンズ マイクロフォーサーズ用 ルミックス G X VARIO 12-35mm/F2.8 II ASPH./POWER O.I.S.
amzn.to/3oNYFMA
【マイク】
・FIFINE K669
amzn.to/3nQ0pV6
●自己紹介
・カメラ開発者
精密メカ設計、光学メカ設計、商品企画、プロダクトリーダー、
ディビジョンリーダーとして33年間従事
・受賞歴
個人 ：日本写真学会 技術賞受賞
リーダープロダクト：日本カメラグランプリ 大賞
日本カメラグランプリ 記者クラブ賞
・特許
出願 約300件、登録 約100件 - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
待ってました！ スマホカメラに対するこういう解説を聞きたかったのです。
「幸せになれるかもしれません」って言い方が好き
ありがとうございます！
目的に応じた軸足の取り方がある点を示唆する終わり方が技術者だなと参考にさせて頂きました。
素晴らしい解説です。勉強になります。
最近、スマホでいいや～。と思っていたが、最後のアップをみせられて。
やっぱ、デジカメじゃないとダメなシーンもあるんだなと思いました。
使い分けて行きたいと思います。
どうもありがとうございます。
内容だけでなく、構成も見せ方も素晴らしく、勉強になります。感動してしまいました。
ありがとうございます！
わかりやすい解説ありがとうございました😊
資料作りたいへんだと思いますが楽しみにしています🙇♂️
ありがとうございます。
昔アナログTVの勉強をしたときに帯域も勉強したのですがすっかり忘れていました。
目先の綺麗さに惑わされていました。今も健在なんですね目からウロコです。
目を覚まして頂きありがとうございました。
非常に分かりやすい解説動画をいつも有難うございます。
スマホで見る際は色やノイズを気にして、あまり解像感は気にしないですからね。
ただ、ホワイトバランスや露出など、通常のカメラより良い結果が得られる事もあり、カメラ不要の意見も納得できます。
Lab分解してのシャープネス処理は、自分も以前やっていました。
最近はソフトの自動処理か有利なので、ほとんどしておりませんが。
iPhone３GSの頃からスマホの画像はPCに保存をしていた事もあり、撮った画像がスマホで見る時とPCで見る時のギャップが多々感じていた事もあり、スマホの写真性能が上がってきている現在でもデジカメやミレーレスは手放せないツールだと思っていますね。
最近ミラーレス一眼を買って衝撃を受けたワイ、解像感とかよりも色味や質感の表現が圧倒的でビビり散らかした。もう止まらんわこれ、、
面白かったです。最近のPixelやVIVO、Huawei、Xiaomi辺りに付いてのお話も聞いてみたいですね。
すごい🥺
これは素晴らしい
プリントした時に違和感があって今年カメラを購入したのですがモヤモヤが晴れた気分です
カメラあ購入おめでとうございます。
モヤモヤ晴れてよかったです。
これ無料で拝見させてもらっていいのだろうか笑
ものすごく有益でわかりやすくて、いつも勉強になります。
有料にしようかな。。。ｗｗｗ
大変わかりやすく 気になる説明でした。最新のスマホのその設計思想で仮にミラーレスのような大きなセンサーレンズのデジカメを作ったとしたらどうなるんでしょうか？
画像処理の差が大きいですから、同じ処理するとド派手なパキパキ画像になると思います。
この動画も素晴らしい解説で、こんなに明確に説明できるようになりたいと思いました。SONYxperia1Ⅲ を使って比較していますが、どう考えてもスマホカメラは現時点では一昔前のコンデジレベルですね。ある程度光量があり、近距離ならそれなりに使えるかなと思います。動きものはからきしダメですし、スポーツ、ライブなどでは、高感度耐性とAFの弱さ、レンズの短さでカメラとの使い分けが当分必要と思っております。
適材適所にみなさんも気づいてほしい。でも、カメラ使ったことない人も増えてるでしょうから、良さがなかなか伝わらないのかもしれません。
最後の比較で鳥肌立ちました。
やっぱり餅は餅屋ですね。
ありがとうございます！
レイリー限界、初めて聞きましたが何となく理解できました。
利用しているスマホ(Redmi Note 9S)でレイリー限界を計算してみると、1.23でした。F1.79なので無駄に解像度が高いことが分かりました。
スマホに絞りが付いていないのはスペースが無いからだと思っていましたが、絞ると回折現象で画質が悪くなる懸念点も理由の一つでしょうね。
というよりは1.2までF値下げちゃうと焦点の合う範囲が狭くなりすぎて近距離から遠距離までボケずに撮るのが難しくなっちゃうからやと思いやす。汎用性が下がりやす。逆にボケ味の強い雰囲気優先の写真を撮りたい場合はF値が低いほうが適正なレンズです。
はじめまして いつ拝聴しております。先日iphone14が発売されましたね！最上位クラスのメインカメラの画素数が4800万画素とかに進化しましたが、素人が思うに将来8K動画を見越しての開発かな？と思いましたが、スマホカメラに高画素化はあまり意味が無いかなと思いますがどう思われますか？他の動画で解説していたらすみませんが、技術的に解説いただけたら嬉しいです。よろしくお願いします。
スマホのカメラは！パッと撮る時だけです。最近は中華勢がライカレンズやツァイスレンズ監修のカメラを搭載してます。確かにライカ監修のスマホカメラは…奇麗なんですよね
特に夜景は凄いですファーウェイですが！p20proはカメラ性能はずば抜けかなと思います。
センサーもセットで最適解導いているようです。
ライツパークに研究所立てるくらい気合入ってますもんね。
基本は超えられない、でも記録としては充分以上かもしれませんね。しかしながらあのサイズであの機能侮れない。牛丼と高級料亭の料理の違いかな?日常と非日常(とっておき)
美術館で油絵の写真を撮るとすぐにわかるのですが、iPhone では彩度とコントラストをフルスケール近くになるよう上げてますね。一瞬で変だと分かります。またフィルタが使えないので油絵の表面樹脂層が反射する散乱光で白みが出るのを防ぐこともできません（四隅での反射光の量の変化が顕著に出る）。
コンパクト・デジタルにするだけでずいぶんまともに撮れます。ただ、万人受けする種類の画像という意味では、極端な画像処理をかけた画像のほうが、どんな表示媒体でも見栄えがするので、どうしても自然さより強調処理に向かうのではないかと思います。
解像度2ピクセルはサンプリング定理の帰結なので、あらゆるカメラで、モアレ除去のために必須かな？
ファーウェイP30 Proの高感度性能にはたまげました。
RYYBセンサー恐るべし。
最新版ではRYYBに特化した画像処理になったようで、色も良くなったらしいです。
ド素人目線だと、スマホ写真とカメラ写真の区別って難しいなぁって、思っています。
ただスマホのボケ（ポートレートモード）はまだまだダメダメですね。時間の問題でしょうけど、今はダメ。
後加工のボケはまだまだですね。境目がちゃんと判断できないときもあります。時間の問題でしょうけど。。。
いつも、貴重な知識をありがとうございます🎵
高画素センサー即ち1画素サイズが小さい方が受光量がより少なくなるから一般的に暗い被写体に不利と云われますが、ご説明にあるように回折現象レイリー限界など、不利になるのは多いのでしょうか？そもそも受光量＝露出(f値×シャッター速度)とは何の量でしょうか?また高画素センサー有利なの解像度だけでしょうかね!?
いつも、基本的質問ですみません。
うーん、コメントでは答えきれないです。
うまくまとめて動画にしてみます。
＞カメラ部tv様
是非、動画期待しています❗
波の回折現象により、センサーの加工精度を上げたとしても、解像度の限界があるということで用途が限られるということですね。今回も比較画像はスッキリしました。５年程前でしたか、これはiphoneで撮影しました、という大きな垂れ幕の写真が都内の駅にデモ広告として飾ってありました。あの写真はホントかな、と思いました。
チャンピオンレンズはどこにでもあるものですからね。
最近外でスマホでよく動画撮ります。適当に撮ってるのにやたら空とか緑とか夕日とか綺麗に撮れてます。綺麗に撮れるような何か秘密があるのかなぁって思ってした。動画なんで細部まで見ないし、普通の人は拡大して細かいところが写ってるかどうかも確認しないですもんね。難しい話だったので完全には理解できませんが、普通の人が普通に見て綺麗に見えるくらいにしてあるんですね。あんな小さなレンズであそこまで綺麗に撮れる方が不思議でなりません。
目の錯覚や空間周波数の感度などうまく考えていますね。
一般のカメラとは違うところに技術のコアがあるように思います。
仕事で記録写真を良く撮影してました。
デジカメとスマホで2回撮影してましたが、細部確認で使い難い画像がスマホでした。
スマホのデーター使う場合、事前処理しないと細部が判り難かったです。
結局、スマホ画像は事前に内部処理で万人受けする画像処理をされていた訳ですね。
なるほど納得しました。 見た目綺麗なスマホと現物の描写との違いなんですね！
仕事（解析・分析）で使えるデーターはスマホには厳しいハードルだったんですね、勉強に成りました。
職務中にコレを知って居たら、「スマホで十分綺麗に撮れる」と言っていた上司にデジカメの購入をモット強く発言できました。
ぜひ、会社でデジカメ買ってもらってください。
言葉が不足でした、1月に引退しました。
今はスマホでスナップ撮影（動画含む）やデジカメで静物写真で楽しんでます。
AIが「風景」「人物」などを認識し、たとえば風景なら空の部分を青く塗り絵してると思われます。また逆光人物なら人物と背景を区別し、それぞれ露出を適にするとともに、背景をぼかすことも自動でやっているようです。
以上のような処理をする場合、境界部分の調整が難しいですが、そこはアバウト。拡大して見ると不自然なことが少なくありません。しかし、ダイさんの仰るように鑑賞者の大半が「そこまで求めていない」と言えますし、そもそもそこまでの目をもっていないとも言えます。
境界はまだまだダメですね。
The diffraction limit assumes the lens is perfect. But the smartphone lenses are plastic. I am pretty suspicious about its imaging performance, especially considering the diffraction is challenging the high-frequency signal. But the built-in algorithm for imaging processing is simply amazing. Perhaps one day, the digit camera will also have a built-in sharpen/color adjustment/auto stack HDR function similar to a smartphone.
I think that Image processing on smartphones is for looking beautiful.
Smartphones several technologies will be used for small format digital cameras. But large formats may be subtle because the image will be corrupted if the image is processed poorly.
スマホの画面は400ppi程度の画素密度で30㎝くらいの視力1.0の人間の目は300dpi程度なので今のディスプレイは過剰に贅沢になりましたね
じゃぁ４Kのスマホなんてすべて無駄じゃんと思いつつスマホカメラの解像度の目標が2ピクセルとなるとはぁなるほど納得できました。
ちょっと外れた質問で恐縮ですがミラーレスと一眼レフのレンズ特徴はどのように出るのでしょうか？例えば広角側がよりりそうな設計ができるのかとか
あとデジタル時代のレンズの設計と銀塩フィルムの時代の設計の違いなどご教示いただけますでしょうか。
ミラーレスはバックが短いので標準から広角は設計自由度が広がりますね。望遠はあんまり変わらないかな。
銀塩vsデジタル…たくさんありますね。動画にしようかな。
@@camera_club_TV 銀塩用広角レンズをデジタルカメラで使うと色被りするのも後ろ玉の接近とかマイクロプリズム？イメージセンサ特有の現象がありそうでそちらも解説していただけると助かります。
スマホだと写真を撮ってる気になれないですね。これからもデジカメを使い続けます。
質問ですが、ドローンや、アクションカム、ジンバル一体カメラなど、日本のメーカーが積極的に製品開発しないのはなぜでしょうか？
アクションカムはやってますよ。ドローンもB2Bはやってるかな。
日本では「とりあえず作っちゃえ！」「ダメだったら、やり替えたらええやん！」精神ではできないので…
非常に楽しかったです！！ しっかり残したい画像はやはりデジタルカメラのほうがよさそうですね
でもあの手軽感で、あれだけの画像を残せるスマホもすごい・・（将来はAIで予測補完しそうで怖いですがｗ）
画像処理のところはすごかったです
うーん、これはあげ足取りなので、書くか悩んだのですが＞＜
iPhone12の超広角（13ｍｍ）で撮影されたExif情報をみると、焦点距離が1.54mmとなっているんですよね
13mmの画角が対角で118度だったとおもうので、そこから計算すると（計算が間違えてなければ）
超広角レンズのセンサーサイズは大体4×3mmぐらいになるので、さらに厳しい条件で頑張ってる可能性がありそうです
広角（26ｍｍ）は4.2ｍｍで1/2.5型でした
あら、センサー違うんですね。1/3.2”かな。
これは結構きびしいなぁ。
ひょっとしたらもう少し抵画素センサー使って、後でリサイズしてるかもしれないですね。
@@camera_club_TV そうなんですよね、興味で計算した時に、メイン以外の望遠と超広角が計算上小さかったのを覚えてたので、つい
型だと1/3.2型あたりになるんですね！
そうかリサイズは考えてなかった・・！
ブラックボックスなので実際はわかりませんが、ありえそうですね
スマホで撮れるからええやんってよく人に言われますが
スマホでは撮れないからカメラで撮っているのです笑
おっしゃる通りですよね。笑
ダイさん、こんにちは。自分の撮った写真でスマホ風の画像処理をやってみました。確かにバキバキでぱっと見で見映えがしそうな絵になりました。スマホの画面サイズではボチボチなのですが、iPadやデスクトップのモニタで見るとくどいですね。iPhoneの写真はきれいなようでよく見ると不思議な印象がありましたので、何となく原因が分かりました。でもこれ、何だか懐かしいんですよ。ISO400のカラーネガフィルムが全盛だった頃、街の写真屋さんでL版に同時プリントしてもらった絵に近い気がします。時代は変わっても人々に喜ばれる絵は同じなのでしょうか。違うかなぁ...。
ところで、素人質問で申し訳ないのですが、目を肥しつつ写真を楽しむのに適した出力方式（プリント・モニタなど）やサイズってあるのでしょうか？写真文化的な標準や、メーカーの想定があれば教えてください。
鑑賞環境ですが、家庭用プリンターでの出力は結構難しいので、モニターで目を肥やす方がリーズナブルかと思います。
モニターで定評あるのはEIZOさんのColorEdgeシリーズでしょうか。
@@camera_club_TV アドバイスありがとうございます！いいモニターがかえって手軽でお得なのですね。EIZOさんのモニターは何台か使ったことがあります。色が鮮やかなのに目が疲れないのが何とも不思議でした。今の環境がiMacの4Kですので、アップグレードするならMac mini + CS2740。いいお値段ですが、それでもフルフレームミラーレス機1台分。頑張ってお金貯めます（笑 メーカーの技術者がいいカメラとレンズを開発してくれているので、その絵を味わえるようになりたいです。
SNS使用はスマホでOK 。 プリントに残すなら、やはりカメラですかね！
ですね！
最近、カメラ部TVの存在を知り楽しく読ませて頂いております山田そういちろうと申します。私も業界は違えど元エンジニア(定年退職しました)で、言葉の端端、行間に共感するところ多々あります。先程、過去動画の【危機】カメラメーカーがなくなる⁉️に僭越ながら提案をさせて頂きました。今回のスマホの解説と共に提案の確からしさを確信しました。もしよろしければご一読下さい。
ご提案ありがとうございます。先にコメント返してしまいましたが、良いアイデアと思います。
メーカー間の前向きな交流がもっと必要ですね。
自分のスマホは２万円。画質は10年前のコンデジより劣ります。
15万円のスマホを買うなら、2万円のスマホと13万円のコンデジにします。
コンデジのつかい勝手が全然上です。スマホはメモみたいなつかいかたでしょう。
マイクロ4/3、APS-C、フルサイズの差は27インチフルHDモニターでもわかります。
いずれ4Kの大型モニターで観賞したいです。
1/2.5インチセンサーはおそらく標準カメラだけで、超広角と望遠カメラは1/3.4インチあたりだと思われます
Prp Maxは1/1.7インチを使っているかもしれません
中華系のメーカーは1/1.4インチなど採用してる所もあるので
2/3インチの放送用業務カメラよりセンサーサイズが大きい事に
1インチ越えのセンサーを搭載予定のスマホメーカーもあるととか
スマホの画質が上がるのは当たり前で
日本カメラメーカーが保守的過ぎる点は問題かと思います。
クアッドベイヤーやナノセルといった新技術が毎年のように登場するスマホに対して
同じセンサーを数年、数機種に使いまわす今の日本のカメラメーカーのやり方では
年々売上が落ちるのは当たり前だと思います。
ユーザー目線ですが、今の日本のカメラメーカーは
新技術を開発する力も新技術への投資も中華スマホメーカー以下に思えます。
1/3.2”センサーのようですね。
小さなセンサーの開発費とは桁が違いますし、求めている性能も違います。また、ビジネスモデルも市場規模も違います。
お客様の信頼を第一義に考える日本のカメラメーカーはスタンスも違うと考えます。
ガラケで撮った画像ですら思い出に浸るには十分なのだ
思い出写真なら十分ですね。
スマホのカメラのレンズは、普通のカメラのレンズと違って小さいし、コストもそんなにかけられないと思うので、研磨による製造ではなくて成型による製造でしょう。だとしたら、そんなに精密なレンズを作るのは無理じゃないかと思いますがいかがでしょう。後はスマホの画像を綺麗に見せるためにはシャープネスをきつめにするのと彩度アップですね。
同じ精度で作れても小さい分、相対的には性能悪いことになりますよね。組込み精度も厳しくなりますから。
そう、あくまで5〜7インチ程度の表示デバイスが前提なんですよね。プリントするわけではないのでこれでいいわけです
メーカーによっても、例えばSamsungは強めのNRでのっぺりしがち、同じ韓国メーカーのLGは逆にシャープネスを盛ったような感じで差があって面白いです
けど最近気になるのはスマートフォンのセンサーが倍々でピクセル増えてきてるっていうのがこれはどうしたもんかなあと思ってます。
50MPどころか100MPとGFX100クラスまで画素数が増えてしまって本当に実用になるのか疑問です。
トリミング耐性を考えてのことなのかと思いきや、広角、望遠と多眼化しても高画素競争が止まりません。昔のガラケーの画素数競争これはよくないんじゃないかなあと思いながら眺めてます
そんなに画素数上げなくてもいいと思うけどね。ｗ
未だにスマホではスポーツ撮影では使い物になりません。カメラ不要論の方の作例はレタッチしてるかどうかの記載がなかったり、動きものの作例を載せていなかったりで、カメラの長所を絶対に載せません。あれは誤解を招いて本当によくないと思っています。
CM然りですね。
2年前の動画ですが、2023年4月に、サムスンのギャラクシーが100倍ズームのアピール画像に、
Aiで画像データーに無い月のクレーターを生成して問題になりましたが、画像処理の許容範囲ってどこまで許されるのでしょうね。
写真愛好家としては、元データーに無い画像の生成(捏造)は、どうかと思います。
写真、「真実を写す」ですからねぇ。
ただ、AIも否定されるモノでもなく、評価の土俵を明確に分けて、評価者も理解した上でないと、話がややこしくなるんでしょうね。
カメラアンチに一眼の凄さをうまく伝えられなくて悔しい思いをしてたので参考にさせてもらいます
デジカメとスマホ違いは、素美人とお化粧美人の違いでしょう。
座布団一枚持ってきて〜❗️
「3．スマホ流の画像処理」で説明している色空間と輝度空間を分離して処理するのはスマホだけで行っているわけではありません。
通常のデジタルカメラの画像処理で行っているプロセスです。
一般的にはRaw→RGB（10～16bit)→RGB（8bit)→Yuvの順に変換し、色と輝度空間を分けて処理します。（処理後Yuvを圧縮してJPEGを生成）
この動画で説明している一連の処理は元画像に対して再処理した結果に過ぎないと思われます。
はい、おっしゃる事理解しています。スマホの場合その輝度信号の処理を少し極端にする事で解像感を上げることが出来ることを理解して頂く趣旨です。
スマホじゃ、目の前を100ｷﾛオーバーで走っていくバイクの流し取り、絶対に無理！！！！
確かに！
スマホ信者さんに大谷翔平の
ホームランシーン見せたら…無茶苦茶驚いてましたw
スマホカメラ、プロ程迄は？、一個で良いかもしれない？、コンパクトデジタルに程好い望遠レンズとですね。最低限なのと、小さめな画面で観られる超近距離の焦点距離で見せてくれれば？、0
拡大しないと見えない差はノーカン、撮ってる方は怒るけども
とあるシチュエーションで実際に撮り比べたところ、一眼カメラ（単焦点レンズ）よりもiPhoneが圧勝でした。「絶対に一眼カメラが優れている」という思い込む人は幸せになれません。実際に撮り比べてみてください。
何をもって圧勝というか。人それぞれ、また使用目的（個人で電子デバイス鑑賞か、個人でプリントアウト鑑賞か、雑誌カタログレベルの印刷か、A３サイズ程度の銀塩プリント作品展示か、全倍以上のプロラボ作品展示か、、、）で評価すべき項目は大きく変わりますね。
電子デバイスでの個人観賞程度であればスマホで満足できる方も多いでしょう。
カメラ否定派の方はそのシチュエーションを明確にされなかったり、比較対照の仕方が詐欺的な方が殆どですね。自分の元に「運動会や子供の部活がカメラの用に撮れない」とどれだけ相談があったか？一眼単焦点でスマホが圧勝ってのは（何を基準にしてるかわからないが）相当カメラの扱いがヘタっていうのは明らかですなw
何故1億画素が写る原理はなぜ、
センサーは大きのが良いのが解りますが。
ハイレゾショットなどのことを言われていますか？
それとも中判でしょうか？