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ジナーバック -
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CCDの原理とマルチショットの機能について 

マルチショットってどういう機能なのでしょうか? 
通常のPhaseやLeafのような1ショットデジタルカメラバックと何が違うのでしょうか? 
デジタルカメラでRAW現像は00のソフトが良いと聞いたけど、それってどういうことをしているのだろうとか色々疑問が出てきたら、こちらの解説を是非ご覧ください。わかりやすく、イラストつきで解説致します。
 
 マルチショットの原理

   マルチショットとは、通常の1ショット撮影以外に、4ショット、16ショットなど1ショット以外の撮影も行える機能のことです。
では、何故マルチショット機能が必要なのでしょうか?
CCDは、光の信号を電気信号に変換する素子なのですが、CCD素子自体にはカラーを識別することができません。そのために、CCD素子に格子状の塗装を施してあります。ハイエンドデジタルカメラの場合には光の3原色であるレッド、グリーン、ブルーで塗装されております。
  1ショットで撮影した場合には、右図のようになります。
1/4のレッド、1/2のグリーン、1/4のブルー。
本来は光の3原色であるRGBそれぞれが揃っていることが望ましいのですが、CCDを3枚使用して3CCD方式で撮影するデジタルカメラは高額になる為に作られておらず、右図の抜けたデータを補間計算で補いながら埋めていく方法が用いられております。
この場合、隣のピクセルから判断して画像をつくっていくのですがただ補っていくのか、それとも画像の曲線などを判断して補っていくのかで画像の仕上がりが異なってきます。
演算をして補う前のデータがRAWデータです。
補う前(現像前)のRAWデータを残しておきますと、将来現像させるアプリケーションソフトが改良された時により綺麗な画像を得ることができるかもしれません。
また、各社それぞれ独自の技術を持ち、RAWデータから3CCDに近いRGBデータが得られるように日々プログラムを改良しています。
しかし、技術が進歩しても、もともとないデータから情報を作り出すよりも元のデータで各色で揃っている方が良いのは明らかです。
補間計算で問題になる代表的な問題点で、
『フォーカス精度が悪く見える』
『擬似色が発生する』
『モアレが生じる』
などがありますが、マルチショットではそれらの問題点から開放されます。 
    4ショット撮影では、CCDを1ピクセルずつ動かします。
右、下、左に1ピクセルずつ動かして4回撮影を行います。
この間、被写体が動いてしまいますと画像がつながらなくなりますので、静物のみが対象になります。右図はレッドですが、ブルーやグリーンも同様に動かすことによって光の3原色それぞれフルのデータが得られます。
従来の3ショット方式(RGBフィルター回転方式)では、静物のカラーかモノクロの1ショット撮影しか行えませんでしたが、マルチショット機能ではカラーの1ショット撮影と静物用の4ショット機能が行えます。
16ショット機能は、1/2ピクセルずつ動かし、1つのピクセルを1/4に分けて撮影を行えます。ファイルサイズが4倍になり高品質な画像が得られます。

 1ショットと4ショットの違いをみてみましょう。まずは1ショット。
  1ショット(普通のデジタルカメラ)で撮影した画像をそれぞれの色ごとに分けたのが下の画像です。
画素数が高ければ高いだけ粒粒が細かくなりますので説明ページほど擬似色が発生しませんが、基本的には同じような傾向がみられます。
下の画像にカーソルを置きますと、画像を補間した状態がご確認戴けます。今回は、隣のピクセルを重ねて載せています。実際には、現像ソフトごとに足りないピクセルをどのように埋めるかが異なりますので、同じデジタルカメラで撮影したデータでも現像ソフトを変えると仕上がりが変化します。
基本的に、ハイエンドデジタルカメラに付属している現像ソフトは精度が高く評価されています。ジナー社では、自社製品のRAW現像にしか対応しておりませんが、Phaseなどでは35mmデジタルカメラにも有料ソフトでサポートし、ハイエンドデジタルカメラメーカーの品質の高さを広げています。

*PhaseのCaptureOneが良いというのは、通常のソフトより良いということで、ハイエンドデジタルカメラメーカーはどこも優れたソフトを開発しております。実際に比べて頂けると、ジナーの良さがお解かり頂けます。


   R
 (レッド)


レッドは4ピクセルに1つのピクセルですので、左図のように飛び飛びのデータとなります。

右の画像にカーソルを合わせてみてください。
 

     G
(グリーン)


グリーンは4ピクセルに2ピクセルのデータがあります。

右の画像のカーソルを合わせてみてください。
 

B
(ブルー)


ブルー画像は4ピクセルのうち1ピクセルしかデータがありません。

右の画像のカーソルを合わせてみてください。
 

RGB3色を重ね合わせますと、このような画像になります。

実際にRAW現像ソフトではもっと遠いピクセルからもデータを読み込み、エッジも滑らかにつなぐよう演算を行いますので、もっと綺麗になります。

今回は、周りのピクセルからそのまま画像を埋めた場合の例です。


 続いて4ショットの場合・・・
 4ショット撮影では、指定したシャッター速度で4度に分けて撮影を行います。RGB3色なので3回切れば良いように感じますが、実際には、R(レッド)とB(ブルー)は4ピクセルに1つしかないため、4回撮影を行います。

撮影を行うまでにシャッター間隔分時間がかかりますので、4ショット撮影を行う際は被写体が動かない必要があります。下のイメージは女性ですが、実際にはアーカイブ(複写)関係や、宝石、時計、アクセサリー、その他商品撮影などにお使い頂いております。

4ショット撮影のほかに1ショット撮影も行えますので、モードを切り替えてそれぞれで撮影をし例えばモデルルームの室内は4ショットの画像を、人物は1ショット画像と切り替えて撮影を行い、アングルも発色傾向も同じなので不自然にならずに簡単に合成をしてご利用頂けます。


   R
 (レッド)


4ショットですと、すべての色が埋まりますので細かい部分までシャープに取り込まれます。

右の画像にカーソルを合わせますと、1ショットの画像が表示されます。
比べてみてください。
 

     G
(グリーン)


4ショットですとすべての色が埋まりますので、細かい部分までシャープに取り込まれます。

右の画像にカーソルをあわせますと、1ショット画像が表示されます。
比べてみてください。
 

    B
(ブルー)


ブルーは色が濃くて分かりにくいですが、4ショット撮影時だとすべての色が埋まりますので細かい階調まで再現されます。


右の画像にカーソルを合わせますと、1ショット画像が表示されます。
比べてみてください。
 


RGBを重ねますと、このように綺麗なRGB画像が生成されます。

足りないRGBを補間しているわけではないので、シャープで、細かい階調まで表現されます。

実際は、4ショットの画像がシャープなわけはなくて、1ショット画像が足りない部分があるために演算でぼやけているのです。


右の画像にカーソルを合わせますと、1ショット画像が表示されます。
是非、比較してみてください。
* マルチショット対応機種は、こちら⇒ eVolution86 H(4,880万画素)eVolution 75H(3,300万画素) 
                    
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