カメラのすべてのコンポーネントの中で、フォトセンサーは間違いなく最も魔法のように見えるものです。しかし、最も大きく、最も明確で、最も敏感で、最もすべてのものを持つことは常に有益なのでしょうか?適切に選択するには、それを理解することが最善であり、このファイルはそれを支援します。

Lumix S5II センサー // 出典: Lola Gréco for Frandroid

スマートフォンであっても、デジタルカメラ(APN)、1 つアクションカムまたはドローン、最初の本能は、それに電力を供給するフォトセンサーの特性をチェックすることです。ほとんどの場合、マーケティング部門がこれを処理します。より大きく、より速く、より強力に: 数メガピクセルの追加で写真の喜びを実現!多くの場合、技術的な現実から逃れようとする多数の言説であり、最良のものは必ずしも善の友人であるとは限りません。したがって、だまされないようにするには、最新技術の概要を簡単に概観する必要がありました。

光センサー、敏感な器官

光センサーは、レンズから来る光を収集し、電気情報に変換する役割を担う、シリコン、銅、ガラスをベースとした電子部品です。画像生成チェーンでは、このアナログ信号をデジタル情報 (0 と 1 を含む) に変換するのは画像処理プロセッサーの役割になります。光を集めるために、センサーは、と呼ばれる複数の小さな天窓に分割されています。フォトサイト、通常は正方形で、そのサイズはミクロン (μm) またはナノメートル (nm) で表されます。個々のフォトサイトからの情報は、プロセッサーを通過した後、ピクセル(絵素)画像を構成します。フォトサイトの境界を正しく設定することは、特に示されているように、数多くの革新の主題です。Samsung とその Isocell センサーは、2021 年の初めに第 2.0 世代にアップグレードされました

フィルムを構成するハロゲン化銀と同様に、フォトセンサー内のシリコンは光に反応することができます。そして私たちは彼らについてこう言います。感光性物質。フィルムは化学反応を利用して画像を形成しますが、光にさらされると電気信号を生成するのはシリコンの特性であり、カメラやスマートフォンのセンサーで利用されています。基板がシリコン原子 (Si) ではなく、有機化学の原子 (炭素 C、窒素 N、水素 H、酸素 O) である光センサーを開発する研究が進行中であることに注意してください。「有機センサー」。これらは数年以内に市場に投入されるはずです。

の左側ウエハースシリコン(円形)にセンサー(長方形)を彫刻し、切断します。周辺損失は、上ではっきりと確認できます。ウエハース真ん中から。
右側はセンサーの彫刻を可能にする特殊なレンズ。 (レンズの高さは150cmです!)

カメラセンサーの外部に電気を運び、他のコンポーネントと通信できるようにするために、通常は銅、まれに銀、金、アルミニウムで作られた電子トレースが装備されています。最後に、これらの美しい人々はすべて、非常に異なる役割を持つ複数のガラスの層で覆われています。外側から内側へ:

  1. 1 つ目は、ほこり、潤滑剤の飛沫、水滴 (および唾液、ただしセンサーに唾を吐きかけることは想定されていません) に対する物理的な保護機能があります。
  2. 第 2 層の使命は次のとおりです。赤外線をフィルターする(IR) 画像が不快な紫色になる可能性があります。しかし、一部の写真家は、専用のフィルムが使用されていたフィルム時代のように、赤外線写真、特に天体写真の楽しみを満喫するために、この IR フィルターを外すことを選択します。 IRフィルターと同時に保証期限が切れるのは言うまでもありません。
  3. 3番目の層は«ローパスフィルター »または« フィルターアンチエイリアシング »ブラーを追加してアーティファクトを最小限に抑えることができます。エイリアシング、または上手なフランス語でエイリアスを付けます。最近の非常に高解像度のセンサーでは、このフィルターが消える傾向があります。
  4. 4 番目の層は通常、マイクロレンズアレイこれにより、光線がフォトサイト (2 つのフォトサイトの間ではなく) に正しく向けられるようになります。フォトセンサーの中心では、これらの入射光線はセンサーに対してほぼ垂直ですが、周辺に近づくにつれて傾きが大きくなり、マイクロレンズの働き、ひいてはその設計が複雑になります。レンズの後部がセンサーに 2 倍近いため、これは一眼レフカメラよりもハイブリッド カメラにさらに当てはまります。
  5. 5 番目と最後の層: カラーフィルター。これらは、光の 3 原色、赤、緑、青のいずれかになります。これにより、各フォトサイトは一度に 1 つの色のみをキャプチャできるようになり、プロセッサは隣接するフォトサイトの色情報から欠落している 2 つの色情報を再構成する役割を果たします (推定エラーが発生する場合もあります)。この色のチェッカーボードは、次のいずれかの方法でマトリックスを形成します。ベイヤー型(発明者の名前から)圧倒的多数の場合、次のいずれかです。タイプX-トランス(富士フイルム独自)、またはベイヤー行列の派生(通常は白、黄色、またはマゼンタのフィルターを追加することにより、特定のスマートフォンで発生します)。また、白黒のみで撮影できるモノクロセンサーの場合には、カラーフィルターが存在しない場合もあります。最もまれなケースであり、Sigma APN に限定されます。フォビオンセンサーカラーフィルターは必要ありません。次に、シリコンの量子特性 (位置エネルギーと電子ボルトの履歴) を利用して、波長に応じた色の分離がフォトサイトの深さで行われます。

近年、ハイブリッドの出現により、特定のフォトサイトがオートフォーカスの管理に特化したフォトセンサーを見かけることが多くなりましたが、基本的なアーキテクチャは何も変わりません。

ソース :シグマグローバル

追って通知があるまで — ご理解ください「次の技術革新まで」–、この基本的なアーキテクチャとそれが意味する動作は、スマートフォン、カメラ、ウェブカメラ、ドローン、監視カメラ、軍事スパイのいずれのセンサーであっても、写真とデジタルビデオ専用のすべてのセンサーに共通です。衛星。したがって、遭遇するさまざまなセンサーは別の場所にあります。では、何が違うのでしょうか?すぐに見てみましょう。

さまざまな種類の光センサー

この共通のアーキテクチャから、カメラやスマートフォンにはさまざまな種類のセンサーが共存しており、これは技術革新とともに進化する可能性があります。

CCDは死んだ、CMOS万歳

センサーCCD(電荷結合デバイス)が最初に開発されました。非常に強烈で鮮やかで忠実な色を生み出すことで知られていますが、それらは流通から完全に姿を消し、センサーに取って代わられています。CMOS(相補型金属酸化物半導体)。これらは消費電力が低いことで注目され、小型化が進む携帯機器への搭載が可能になりました。 CMOS フォト センサーは、熱狂的な支持者を維持しているにもかかわらず、CCD の画質に匹敵し、さらにはそれを超えるようになりました。

ジェット推進研究所 (彼が監督) およびカリフォルニア工科大学との CMOS センサー技術の共同発明者、エリック・フォッサムの肖像画。ソース :ダースマス エンジニアリング セイヤー スクール

記録のために言っておきますが、CMOS センサーは当初 JPL によって開発されました (ジェット推進研究室)とカリフォルニア工科大学がNASAの衛星に装備する予定です。 CMOS テクノロジーがなければ、私たちのスマートフォンは低消費電力の写真モジュールなしで機能しなければならないことを知っているため、空間を征服しなければ自撮りもできないと書くのは正当です。

BSI CMOS と FSI CMOS、どのような違いがあり、どのような利点がありますか?

これまで見てきたように、光センサーはさまざまな層と電気配線で構成されています。これらは 2 つの異なる場所に配置できます。フォトサイトの前 (光子は光井戸の底に落ちる前に電気回路を通過する必要があります)、または後ろ (電気回路はセンサーの最下部にあり、したがって、 no はフォトンの経路を妨げません)。最初のケースではセンサーについて話しますFSI CMOS(前面照射型) そして 2 番目にBSI CMOS(裏面照射型と訳されることが多い。「逆光」)。ほとんどすべてのスマートフォンセンサーはBSI CMOSタイプです。iPhone 4s。デジタル カメラに関しては、BSI CMOS は依然としてハイエンドのハイブリッド モデルや一眼レフ モデルの特権であり、デジタル ノイズを発生させることなく感度を高めることができます。

ソース :ソニー

ただし、フォトセンサーのサイズに比例して、電気トラックが占める表面は依然として許容範囲内であり、CMOS BSIの追加コストは定性的利益を必ずしも正当化しないため、CMOS FSIは依然として大多数を占めています。デフォルトでは、ファイルに次の内容のみが記載されている場合、「CMOS」、タイプ FSI であることが暗示されます。

サイズ、解像度、解像度: 魔法の三角形

どのセンサー テクノロジーを採用するかを決定したら (実際には選択の余地がない場合でも)、次に行うべきことは、ニーズに最も適したサイズと解像度を決定することです。この選択は、本体、レンズ、アクセサリのエコシステム、さらには撮影できる画像の種類に直接影響するため、これはデジタル カメラではさらに当てはまります。

サイズに関する議論は写真と同じくらい古い

カメラのセンサーサイズがデジタル写真特有の問題であると考えている場合は、もう一度考えてください。フィルムの時代にはさらにひどかった。最も一般的な 2 種類のフィルム (120 フォーマットと 135 フォーマット、ただし他にもたくさんありました) から、さまざまな表面と比率の画像を取得することができました。 120本のフィルムがいわゆるカメラに使用されました(そして今も使用されています)「中判」。このフィルムを装填した機器によっては、6×6cm(日本で普及した正方形フォーマット)の画像が得られます。ハッセルブラッドおよびローライフレックス)、4.5 x 6 cm、6 x 7 cm(ペンタックス 67 と同様)、6 x 9 cm、6 x 12 cm、さらには 6 x 17 cm(非常に広いパノラマ形式)。

24 x 36 mm は今日でもデジタル基準として機能します。

いわゆるデバイスに使用される 135 フィルムについても同様です。「小さいフォーマット」。カメラによっては、24 x 24 mm の正方形の画像、24 x 32 mm (4:3 比率) の水平長方形の画像、24 x 34 mm (最初の Nikon カメラと同様)、最大 24 x のマウントが可能です。 65 mm (ハッセルブラッド XPan と同様)、さらには« デミイメージ »縦18×24mm。しかし、特に 1 つのフォーマットが傑出しており、写真史に計り知れない影響を与えるでしょう。それは、24 x 36 mm です。ライツとその伝説のライカ。そして、この 24 x 36 mm が現在でもデジタル基準として機能しています。

映画の遺産、フォーマット《24×36mm》すべてが計算され評価されるものです。英語話者はそれをこう呼びます« フルフォーマット »、少し直訳しすぎますが、« プレイン形式 »の頭字語である別の FF と混同しないでください。« フルフレーム »。後者の場合、光センサー« フルフレーム »は、利用可能な表面の 100% が光の捕捉専用であるセンサーであり、CMOS のアーキテクチャと互換性がありません。したがって、サイズが 24 x 36 mm の CMOS センサーはフル フォーマットですが、フル フレームではありません。一方、より小さい CCD センサーはフル フレームである可能性がありますが、フル フォーマットとみなされません。

日本の「ビッグカメラ」の通路を歩いていると、さまざまなサイズの実際のセンサーを備えたこの種のディスプレイに定期的に遭遇します。 APS-C を基準 (100%) として使用し、24 x 36 mm (236%、それだけ) に移動することでゲインを強調するという小さなマーケティング ピルエットに注目してください...

フォトセンサーのサイズは、さまざまなカメラで認識される焦点距離に直接影響します。写真レンズ、しかし用語は«等価焦点距離 »が使用されます。完全な文言は次のようになります。「24×36mmセンサーに同焦点距離のレンズを搭載した場合と同等の焦点距離」, しかし、毎回書くのは明らかに時間がかかりすぎます。したがって、24 x 36 mm より小さいセンサーを備えたカメラ (およびスマートフォンの場合) を使用する場合は、次の点を考慮する必要があります。換算係数(または« クロップファクター »)実際の焦点距離を乗算して同等の焦点距離を取得するか、逆にこれを等価焦点距離(通常はスマートフォンのテクニカルシートで与えられる焦点距離)を除算します。この変換係数は、24 x 36 mm センサーの対角線 (約 43.27 mm) を対象のセンサーの対角線で割ったものであるため、計算が簡単です。ただし、毎回計算するのは退屈なので、通常デジタル カメラで使用されるセンサー サイズの情報を提供する次の表を覚えておくとよいでしょう。

センサーサイズの通称:このセンサー サイズを使用する APN の例:身長 :幅 :対角線:換算係数:50mmレンズ装着時の換算焦点距離:50mm相当を得るために使用するレンズ:
24×36mmニコン Z6 II、ソニー アルファ 7、キヤノン EOS R6 II、パナソニック ルミックス S5、ライカ M10、ペンタックス K-124mm36mm43.27mm50mm50mm
APS-C (キャノン製)ニコン D500、ソニー アルファ 6500、富士フイルム X-H2、富士フイルム X100V16mm24mm28.84mm1.5倍75mm≈ 35 mm (イコール 52,5 mm)
APS-C(キヤノン製カメラのみ)キヤノン EOS 850D、キヤノン EOS-M50 Mk II、キヤノン PowerShot G1X Mk III、キヤノン EOS R714.7mm22.2mm26.63mm1.6倍80mm≈ 30 mm (イコール 48 mm)
4/3 »オリンパス/OM-System (OM-D および Pen) および Panasonic Lumix G (GH6、GX9、G80 など) のすべての Micro 4/3 ハイブリッド13mm17.3mm21.64mm100mm25 mm (イコール 50 mm)
タイプ 1 »Sony RX100 (全シリーズ)、Canon PowerShot G7X II、Panasonic Lumix TZ200、Panasonic Lumix CM18.8mm13.2mm15.86mm2.7倍135mm≈ 18 mm (イコール 48,6 mm)

そしてスマートフォンは?ロジックは厳密に同じですが、すべてのメーカーや下請け業者と同様に、サムスンとソニーはスマートフォン用フォトセンサーの主要サプライヤー— 多かれ少なかれ彼の秘密の小さなブーツが登場します。それはもはやサイズの範囲ではなく、与えられる必要がある熊手です。ただし、誰にでもよく見られるいくつかの側面を以下に示します。

センサーサイズの通称:このセンサーサイズを使用するスマートフォンの例:身長 :幅 :対角線:換算係数:50mmレンズ装着時の換算焦点距離:50mm相当を得るために使用するレンズ:
タイプ1/1,12インチXiaomi Mi 11ウルトラ8mm10.3mm13.34mm3.2×160mm≈ 16 mm (イコール 51,2 mm)
タイプ1/1,33 »サムスンギャラクシーS20ウルトラ7.2mm9.6mm12mm3.6倍180mm≈ 14 mm (イコール 50,4 mm)
タイプ1/1,7インチファーウェイP30プロ5.7mm7.6mm9.5mm4.5倍225mm≈ 11 mm (イコール 49,5 mm)
タイプ1/2インチワンプラス 7 プロ4.8mm6.4mm8mm5.4倍270mm≈ 9 mm (イコール 48,6 mm)
タイプ1/2、33インチDJI Mavic 2 プロ4.5mm6.2mm7.66mm5,6倍280mm≈ 9 mm (イコール 50,4 mm)

定義と解決策: 離れられない、しかし偽りの友人

この 2 つは混同されることが多く、密接に関連していますが、一方を他方に使用しないでください。この混乱は、英語では「」という用語が使われているという事実から生じています。解決 "手段" 意味 "。解決策について、英語話者は次のことについて話すことを好むでしょう。« 画素密度 »。何よりも次のことを覚えておいてください。

  • センサーの定義は、このセンサー上に存在するフォトサイトの数に対応します。ピクセル (px)、メガピクセル (1 Mpx = 1,000,000 ピクセル)、さらにはギガピクセル (1 Gpx = 1,000,000,000 ピクセル) で表されます。
  • センサーの解像度は、センサーのサイズに関する定義に対応します。通常はピクセル/cm² で表す必要がありますが、便宜上、インチあたりのピクセル数と呼ばれることがよくあります ("インチあたりのピクセル数 »またはぴー)、インペリアル単位で表される線密度です。

言い換えれば、定義は常に人口であり、解像度は特定の表面積に対する人口密度です。したがって、同じセンサー サイズの場合、解像度が高くなるほど、解像度も高くなります。一方、同じ解像度の場合、より大きなフォト センサーの解像度は、より小さなセンサーよりも低くなります。解像度だけでは、センサーのサイズや解像度については何もわかりません。

これらの図が 4 つのセンサー (A、B、C、D) とそのフォトサイトを表していると想像してください。それで :
– センサー A と D は同じサイズですが、定義が同じではないため、解像度も同じではありません。センサーBとセンサーCも同様です。
– センサー C と D は同じ定義を持っていますが、サイズが同じではないため、解像度も同じではありません。センサーAとセンサーBも同様です。
– センサー A と C の解像度は同じですが、サイズも解像度も同じではありません。

実際、解像度は主に次のことを推定するために使用されます。フォトサイトのサイズ、ミクロン (µm) で表される情報で、カメラ センサーよりもスマートフォンの写真モジュールによく使用されます。これは私たちが Frandroid で行った選択でもあります。

フォトセンサーが大きいことによるメリットとデメリットは何ですか?

«大きくなるか、家に帰るか »: マーケティング担当者によると、非常に大きなセンサーを除けば、救いはありません。どういうわけか、それらは完全に間違っているわけではありません。センサーが大きくなると、フォトサイトも (同じ解像度で) 大きくなり、次のことが可能になります。感度を上げるまたは、少なくとも同等の感度で、よりクリーンな結果を得ることができます。大型フォトセンサーのもう 1 つの利点は、被写界深度が浅くなることです。絞り、焦点距離、被写体までの距離が同じであれば、被写体がぼやけた背景からよりよく目立ちます。あなたがポートレート愛好家であれば理想的です!

大型センサー (24 x 36 mm) と非常に大きな絞り (f/0.95!) を組み合わせることで、低感度かつ高速で動作しながら、被写体を背景から適切に分離することができます。 – Nikon Z7 + Noct-Nikkor Z 58 mm f/0.95 S // クレジット: Bruno Labarbère

センサーを大きくし、できるだけ 24 x 36 mm に近づけること (したがって、理想的には 24 x 36 mm センサー) のもう 1 つの利点は、「クロップファクター »フィルムレンズの画角を調べるために。 50mm のレンズ フレームは 50mm、28mm のレンズ フレームは 28mm のようになります。これは、極端に短い焦点距離を取得する必要がないため、広角(建築、ストリート写真、遠近感がないにもかかわらずワイドショットなど)の場合に特に有利であり、後者は、ますます顕著な変形を受ける傾向があります。彼らは短くなります。したがって、24 x 36 mm のフォトセンサーでは、24 mm の広角は引き続き同様に動作しますが、APS-C センサーを備えたハイブリッド/SLR または Micro 4/3 ハイブリッド ( 4/3 インチセンサーの場合は、それぞれ 16 mm または 12 mm を選択する必要があります。

超広角効果 (14 mm) は、大型センサーでさらに顕著になります。 – Canon EOS R + Samyang RF 14 mm f/2.8 // クレジット: Bruno Labarbère
もちろん、24 x 36 mm より小さいセンサー (ここでは APS-C) で非常に広角を使用することは可能ですが、12 mm であっても、もはや 18 mm だけではありません。 – Sony Nex-7 + Zeiss Touit E 12 mm f/2.8 // クレジット: Bruno Labarbère

たとえそれが夢だったとしても、大型センサーを搭載したカメラは、あらゆる意味でこの特性を実現するには高価です。まず、ボックスは一般にはるかに高価です (新品の場合、予算は少なくとも 1,500 ユーロと考えてください)。メーカーが最近、重量と体積の削減に取り組んでいるにもかかわらず(L マウントと FE マウントのハイブリッド向けの I ラインを備えたシグマのように)、レンズは大きくなり、重くなります。当たり前のことのように思えるかもしれませんが、フォトセンサーが大きいほど、何よりも大きいのです。

そのため、一方ではより重く、安定させるのがより難しくなり、より筋肉質でより多くのエネルギーを消費するケージや機構が必要となります。その一方で、電気信号が一方の端からもう一方の端まで伝わるのに時間がかかるため、リフレッシュ レートが制限され、最高の写真やビデオのフレーム レートを実現することが難しくなります。最後に、そして何よりも、これはより激しい加熱、つまり熱を何らかの方法で放散する必要があることを意味します。すでに印象的なのは理由がないわけではありませんパナソニック ルミックス S1H、ビデオスペシャリストには、この目的に特化したファンが含まれています。

センサーが小さいことによるメリットとデメリットは何ですか?

センサーが小さいほど、カメラも小型化できます。これらのセンサーは、安定化が容易で発熱が少ないため、その物理的特性により電気信号をより迅速に伝達し、結果としてバーストとビデオ フレーム レートが高くなります。その他の利点としては、互換性のあるレンズを小型化できること、そして何よりも、« クロップファクター »絞りを犠牲にすることなく長い焦点距離を簡単に達成できるため、スポーツ、野生動物、アクション写真などで特に実用的です。 24 x 36 mm センサーの 800 mm f/4 は 10,000 ユーロと 2 kg を軽く超えますが、Micro 4/3 ハイブリッド (4/3 インチセンサー) の場合は 400 mm f/4 の 2 倍の軽さと重量になります。 5倍安い。これは決して無視できるものではありません。

APS-C センサーに取り付けた場合、400mm は 600mm と同じように動作します。 24 x 36 mm センサー用の 600 mm を直接購入するよりもはるかに安いです。 – Nikon D750 + Tamron 100-400 mm // クレジット: Bruno Labarbère

コインの裏返しとして、この変換係数により非常に広角を取得することがより複雑になると同時に、同等の焦点距離と同一の絞りにより、小型センサーでの被写界深度がより深くなります。多くの人にとって、これは不便に思えるかもしれませんが、実際には、特にビデオでは非常に実用的です。これは、スマートフォンメーカーが自社の非常に小さなセンサーをシミュレートするアルゴリズムで補正することを妨げるものではありません。ボケ味人工的(この有名な後ボケに付けられた名前)はポートレート モード経由で行われ、これは多かれ少なかれ成功しています。

ハイビジョンのメリットとデメリットは何ですか?

10 年前であれば、答えは単純でした。「多ければ多いほど良い」というものでした。しかし今日では、微妙な表現が必要です。それは状況次第です。カメラの種類、センサーサイズ、撮影した写真、撮影条件、画像をどうするか、所有しているレンズなど。

より明確なフォト センサーは、同じセンサー サイズでも分解能が向上するため、理論的にはより正確になります (これは、より細かい細部を識別する能力です)。この増加により、ローパス フィルター (最初に説明したもの) なしで済むようになりますが、エイリアシングやモアレに関するリスクがゼロではありません (エイリアシングなどモアレ英語で)。

解像度が高まると、トリミング、遠近法の補正、より詳細な作業、より大きな印刷可能性など、後処理作業の柔軟性も向上します。写真の解像度を上げると、ビデオの解像度も上がります。フル HD が最低限であるとすれば、今日では 4K (UHD または DCI) が標準ですが、撮影するには少なくとも 33 Mpx (16:9 センサーの場合) または 45 Mpx (3:2 センサーの場合) が必要になります。 8K (UHD または DCI) で。最後に、スマートフォンの場合、フォト センサーの解像度を高めると、(トリミングによって) より説得力のあるデジタル ズームを得ることができます。

フル解像度の画像 (45 Mpx) から、極端なトリミングが可能です。 – パナソニック Lumix S1R + Lumix S 20-60 mm // クレジット: Bruno Labarbère
ここでは、前の画像の 6 Mpx トリミング バージョンです。これは Web には十分です。 – パナソニック Lumix S1R + Lumix S 20-60 mm // クレジット: Bruno Labarbère

その代わりに、より定義されたフォトセンサーを選択することで、購入する権利も得られます。メモリーカードすべてのファイルを保存するために、ますます大規模なハード ドライブ (または SSD) が必要になります。転送に時間がかかり、プロセッサーの負担が大きくなり、カメラ本体の発熱が大きくなります。より精細なセンサーには、より正確でより適切に補正されたレンズも必要ですが、多くの場合、よりかさばるため、より高価になります。そうは言っても、どんなレンズでも機能し、その欠陥と光学収差がより良く見えるだけです。しかし、すべてのフォトサイトが最終的な画質と詳細に大きく貢献するために適切に活用されていないとしたら、残念なことです。

最も極端な赤色を撮影できるようにするには、フォトサイトのサイズが少なくとも 0.75 ミクロンである必要があります

しかし、高解像度、ひいては高解像度に関する最大の問題はほとんど議論されません。センサー サイズが同等の場合、フォトサイトのサイズは解像度の増加に反比例して減少します。しかし、私たちが知っているように、写真が機能するには光、より具体的には光の可視スペクトルが必要です。念のため言っておきますが、近紫外 (UV) 青の波長は 400 nm から、近赤外 (IR) 赤の波長は約 750 nm までです。これは、赤の最も極端な色合いを捉えるには、フォトサイトの幅が最小でも 750 ナノメートル (または 0.75 ミクロン) でなければならないことを意味します。たとえば、これは当てはまりません。Xiaomi Redmi Note 10 プロメインの 108 Mpx センサーのフォトサイトのサイズはわずか 0.7 µm です。したがって、許容可能な物理的限界に達します。フォトサイトの寸法がわずか 0.6 μm のフォトセンサーアイソセルHP2ギャラクシーS23ウルトラ、赤、オレンジ、黄色の多くの色合いを認識できなくなります。これは、120 Mpx タイプ 1/1.7 インチ センサーの場合に当てはまります。記録のために言っておきますが、Redmi Note 10 Pro のフォトサイトのサイズとなる 24 x 36 mm センサーの定義は… 1750 メガピクセルになります。まだ少し余裕があります。

ただし、これを解決するために、大型センサーを搭載したスマートフォンのメーカーは、より大きなフォトサイトを人為的に作成するために、複数のフォトサイトからの光の情報を 4 つ、9 つ、または 16 個のフォトサイトのグループにグループ化できるようにしていることに注意してください。これは、ピクセルビニング

出典 : ウィキペディア

この傾向に反して、一部のメーカーは、現在の標準よりも意図的に定義が緩いフォト センサーを提供することを選択しています。これを行うことで、より多くの光を集め、高感度でより良い応答を提供できる、はるかに大きなフォトサイトを取得するという考えです。一般の人々にとって、このようなセンサーを備えたボックスは主に実際の光、特に低光量でのビデオ専用です。パナソニック ルミックス GH6、しかし何よりもソニー アルファ 7S III、完璧な代表です。後者は、24 x 36 mm 12 Mpx センサーを備えており、幅 8.49 μm のフォトサイトの恩恵を受けるため、Redmi Note 10 Pro のフォトサイトの 147 倍になります。

具体的にどのフォトセンサーを選べばよいのでしょうか?

テクノロジーは急速に進化し、誰もが特定のニーズを持っているため、絶対的な答えはありません。今日有効なものは、明日には完全に有効ではなくなる可能性があります。アルゴリズムにドープされているため、なおさらです。ディープラーニングダンスに参加し、純粋に物質的なデータを歪めます。したがって、いくつかの実践的なアドバイスと少しの常識は、断定的な記述よりも優れています。したがって、いくつかのケースについてはお断りさせていただきます。

スマホでの撮影がメインの場合

  • センサーのサイズや解像度には注意を払わないでください。
  • 非常に高解像度のサイレンから逃げましょう。
  • 明るいレンズを備えた、または必要と思われる焦点距離を備えた最新のモデルを選択してください。
  • デフォルトで適用されるオートメーションと設定は、最終的なレンダリングの品質に大きく影響するため、無効にしないでください。
  • 最高の写真は常に持ち歩いているカメラで撮影されることを忘れないでください。

一般的な「アマチュア」写真撮影用のカメラが必要な場合

  • サイズに関係なく、20 ~ 24 Mpx のフォト センサーで十分です。
  • 可能であれば、安定したセンサーを備えた APN を推奨します。
  • 利用可能な光学製品とハウジングの人間工学は、センサーのサイズや解像度よりも重要です。
  • 新しいレンズ、またはハイブリッドの場合はアダプターに投資して、光学の楽しさを再発見してください。ビンテージ»。

アクション/スポーツ/動物/結婚式の写真撮影を練習している場合、またはお子様の写真を撮影している場合 (同じです)

  • 20 ~ 24 Mpx のフォトセンサーで十分です。
  • 可能であれば、BSI CMOS と安定化センサーを選択してください。
  • 長く、軽く、明るい焦点距離を得るには、小型のセンサー (APS-C、4/3 インチ) を推奨します。
  • 24 x 36 mm センサーを選択する場合は、追加のトリミング マージンのメリットを得るために 40 Mpx を超えるモデルを選択してください。
  • 特にオートフォーカスの速度と精度に注目してください。

ポートレートファンなら

  • 20 ~ 24 Mpx のフォト センサーで十分です。センサーがより定義されれば、より詳細な情報が得られるため、皮膚の欠陥がより正確に確認できるようになります。
  • 24 x 36mm センサーでは被写界深度を浅くすることができますが、結果は同じくらい良好です。APS-Cそしてマイクロ4/3。
  • 最終結果の 75% は、ボディやそのセンサーよりもレンズによって調整されます。まず気に入った描写のレンズを探し、それに応じてカメラを選びます。
  • 効果的な瞳検出によるオートフォーカスは大きな利点です。

ストリート写真に情熱を持っているなら

  • 20 ~ 24 Mpx のフォト センサーで十分ですが、さらに多くのセンサーを求めることには制限がありません。
  • 可能であれば、(目立たないようにするために)フラッシュの使用を避けるために、高感度で快適な BSI CMOS センサーをお勧めします。
  • 可能であれば、安定化されたセンサーを選択してください。
  • センサーのサイズに関係なく、選択したマウントに明るい 28、35、50、または 85mm (または同等の) レンズがあることを確認してください。
  • 応答性の高いオートフォーカスはプラスです。

風景や建築に興味がある方

  • 解像度が高いほど良いです。
  • 特に定期的に三脚を使用して作業する場合は、安定化は必須ではありません。
  • センサーが小さくなると箱が軽くなり、持ち運びが容易になります。
  • 何よりも、さまざまな気候条件に耐えられるよう、埃や水の浸入から十分に保護されたケースを選択してください。
  • 特に夜間の長時間露光の場合は、バッテリー寿命と USB 経由での充電の可能性に特に注意してください。
  • これは Foveon センサーが真価を発揮する稀なケースの 1 つです。