ダイナミックレンジを測る

ダイナミックレンジを測る †

様々なカメラの計測結果をお待ちしてます。
E-300でしか検証していませんが、dcrawが対応しているカメラであれば大丈夫であると思います。

測り方 †

• 画像を撮影する。
  • 被写体は白い紙等の均一な物、光源は太陽光などの均一な光（蛍光灯や電球は不可）。
  • 被写体にはピントを合わせずに、ぼけた画像を撮影する。
  • マニュアルモードで、絞りを固定し、シャッタースピードを変えながら撮影する。
  • シャッタースピードが1/4程度で適正露出になるような絞りを選択するとよいと思う（サンプルを参考）。
  • 適正露出からマイナス方向に大きく撮影すると良い（サンプルを参考）。
  • 時間があれば、環境の変化の影響を知るため、シャッタースピード変える向きを逆にして二度測るとよい。例えば、一度目にシャッタースピードを遅くしながら撮ったなら、二度目はシャッタースピードを早くしながら撮る。
  • サンプル：
    
• 必要なファイルをダウンロードする。
  • dcraw-analysis.exe: dcraw-1.226に計測機能を追加したもの。
  • cygwin1.zip 上記ファイルの実行に必要。ダウンロード後展開して下さい。
  • dcraw-analysis.c: ソースファイル（プログラムの実行には不要）。
  • analysis.bat: バッチファイルのサンプル。
• バッチファイルを以下の例の様に編集する。
  • 以下の例の中の 0001.orf, 0002.orf,,,,は撮影したRAWデータファイル名です。ご自分のファイル名に合わせて下さい。

    @echo off
    dcraw-analysis 0001.orf
    dcraw-analysis 0002.orf
    dcraw-analysis 0003.orf
    dcraw-analysis 0004.orf
    ...

• コマンドプロンプトからバッチファイルを実行する。

  X:\somewhere>analysis.bat > result.txt

  • 撮影したファイル、ダウンロードしたファイル、編集したバッチファイルを同じディレクトリに置くこと。
• 結果をプロットする。
  • お好みの方法でどうぞ。
  • 各列の意味は赤平均値、赤標準偏差、赤最大値、赤最小値、緑…、青…。
• その他
  • dcraw-analysisに-Hをつけて実行するとヒストグラムを出力できる。
  • 余裕があったら、ISO感度を変えて同じ測定をしてみる。
  • 余裕があったら、光を完全に絶って同じ測定をしてみる。ISOも変えてみる。

計測結果 †

横軸にシャッタースピード（すなわち光量、右に行くほど多い）、縦軸に計測画素の平均値、標準偏差をエラーバーで表す。

Olympus E-300 †

ISO100、F4.0、適正シャッタースピード1/4、ノイズリダクション不使用。
計測値から250を引いてプロットしたものを全体に、生データを左の方に重ねてプロットしています。
計測データ：e300.dat(ISO100)、e300-iso200.dat(ISO200)、e300-iso400.dat(ISO400)

また、適正露出時のヒストグラム．

Olympus E-1 †

メールでデータを頂きました。どうもありがとうございます。
以前のデータは撮影状況が良くないと思われる結果で、今回、撮り直した結果を再度頂きました。
ISO100、F10.0、適正シャッタースピード1/4。
計測値から256を引いてプロットしたものを全体に、生データを左の方に重ねてプロットしています。
計測データ：e1-2.dat

Canon PowerShot Pro1 †

ISO50、F8.0、適正シャッタースピードは忘れました。
計測値から520を引いてプロットしたものを全体に、生データを左の方に重ねてプロットしています。
計測データ：pro1.dat

Canon PowerShot G3 †

ISO50、適正シャッタースピードは忘れました。
計測値から520を引いてプロットしたものを全体に、生データを左の方に重ねてプロットしています。
低光量のデータが不足しているが、すでにカメラが手元に無いので計測不能。
計測データ：g3.dat

その2：

Nikon D70 †

ISO200

その2：
ISO200、F4.0、適正シャッタースピード1/4。
計測データ：D70_ISO200_2.dat

Nikon D2H †

メールでデータを頂きました。どうもありがとうございます。
ISO200、F5.6。
計測データ：d2h.dat

Nikon D2X †

メールでデータを頂きました。どうもありがとうございます。
ISO100、F8.0。
計測データ：d2x.dat

Canon EOS-1D †

メールでデータを頂きました。どうもありがとうございます。
ISO200、F11.0、適正シャッタースピード1/4。
計測データ：1d.dat

Canon EOS Kiss Digital †

メールでデータを頂きました。どうもありがとうございます。
ISO100、F9.0、適正シャッタースピード1/4。
計測値から500を引いてプロットしたものを全体に、生データを左の方に重ねてプロットしています。
計測データ：kissd.dat

考察 †

各データの 標準偏差/輝度 をプロットしたものです。
横軸は輝度で、値域は0〜16383です。オフセット補正済み。縦軸は 標準偏差と輝度の比率です。

機種によって最低ISO感度が異なることに注意してください。RGB別のプロットが添付ファイルの項にあります。

輝度はdcrawが14bitに正規化した値なので、カメラによっては下位ビットには情報がない場合があります。1024あたりが適正露出です。もしノイズの全くないカメラがあったとしても、14bit精度では上に4段下に10段のラチチュードしか達成できないことがわかります。
縦軸の値が1を超えると「完全にノイズに埋もれている」と判断できます。どの程度のノイズを許容できるかは現像アルゴリズムやシチュエーションによります。現行のデジ一眼では下3段あたりで0.1になるように設計されていることは推測できます。

適正露出付近にデータごとのばらつきが見られます。D70のデータが2つあるのでそれを比較すると、明るい部分では差が大きいが暗い部分ではあまり差がありません。おそらく、明るい部分では撮影環境の違いが影響するが、暗い部分ではカメラ内のノイズの影響が大きいのではないでしょうか。ダイナミックレンジを測る目的であれば撮影環境の違いはあまり問題にならないのかもしれません。

上のグラフの縦軸が一定値以下である範囲がダイナミックレンジになります。下の表では縦軸0.1を基準としてダイナミックレンジを計算しています。0.1 Luminanceは、各カメラのプロットが0.1になる際の横軸の値。EV'-、EV'+はその値になるときと飽和するときの露光量の目安（数字にそのものに意味はなく、二つの数字の差に意味があります）。ダイナミックはEV'-とEV'+の差で表されます。計測はG画素の特性プロットから行いました。
どの程度のノイズ（標準偏差/ピクセル値）までを許容するかは判断が分かれるところだと思います。今回は以下のような理由で0.1を選びました。

• 適正露出から飽和露出までがおよそ3段であり、マイナス方向にも同程度であると考えられ、そのときのノイズがおよそ0.1であること。
• 0.1より小さい領域では、ノイズ計測における環境の影響を無視できなくなるため。
• 0.1から0.2においてノイズプロット、特性プロットともに直線性を保っているため、カメラ間の比較に影響を与えないこと。

下の図に、各カメラの特性プロットからダイナミックレンジを読み取る手順を示します。
まず、計測レンジの上限を値が飽和する部分を読み取ります。この場合は、3.2"のところがそれにあたります。内部処理の都合で3.2"のところには14.0という値が割り当てられていましたので、EV'+は14.0となります。
次に、ピクセル値に対する標準偏差が0.1以下となる下限（すなわちピクセル値が120になる点）を探します。グラフよりその点のシャッタースピードを読み取ると1/50、EV'-は6.67となります。
ダイナミックレンジはこの二つのシャッタースピードの違いですから、今回の場合、グラフより7 1/3段と計測できます。また、EV'値はシャッタースピードが1段変わる毎に1変わる様に定義していますので、ダイナミックレンジはEV'+ - EV'-でも計算できます。ただし、EV'値は単に内部処理の都合で用いられる数ですから、本質的な意味はありません。

FAQ †

ダイナミックレンジとは †

• ダイナミックレンジとは何ですか？
  • センサーが計測できる最大値と最小値の比で、通常デシベルで表示します。
  • 写真で言えば、ダイナミックレンジが大きい（高い）場合、暗い影の部分の中にも豊かな諧調表現を持つことができます。しかし現状ではノイズの大きさがその諧調をつぶしてしまっています。
• デシベル(dB)とは何ですか？
  • 大きな数の比を表す時の単位です。デシベル値の式は20*log(I/I0)で表されます。従っておおまかには、基準値I0に対して値Iが2倍だとすると、その比は約6デシベルとなります。10倍だとすると20デシベルです。例えば、グラフの横軸9目盛りは、光量の比では2の9乗となり、デシベルでは54dBとなります。
• ダイナミックレンジは大きいほどよいのですか？
  • はい。現状程度のダイナミックレンジではそうです。

• S/N比とはなんですか？
  • Signal/Noise比を略してS/N比と呼びます。計測している値とノイズの大きさとの比で、通常デシベルで表示します。この比が大きいほど良いとされています。
  • 写真で言えば、ノイズが多い場合、例えば夜景写真の暗い部分が均一な暗さではなく様々な色が混ざり合ったようなザワついた写真となります。

結果の見方 †

• RGB各色のバラツキの意味はなんですか？
  • 被写体や光源の影響を表しているものです。カメラやレンズの特徴を表すものではありません。
• 一定値を差し引いたり、ガンマ補正を行うと、直線状になるのはなぜですか？
  • それがセンサ、アンプ、A/Dコンバータなどの特性だからです。
• 補正しなくても直線になるのが好ましいのですか？
  • いいえ、極端な特性でない限り問題になりません。なぜなら、この特性は不変なもので、後から補正することが容易だからです。
• 標準偏差とは、何ですか？
  • データのバラツキを測る指標の一つです。従ってノイズの大きさ等を数値化するために利用できます。
  • 今回の場合、被写体の濃淡、レンズの周辺光量落ち、撮像素子上のゴミ、ノイズなどが全て標準偏差として表れます。
• 標準偏差は少いほどいいのですか？
  • はい、そうです。
  • しかし、この値は計測環境に大きく影響を受けます。したがって、複数のカメラの計測結果の間で比較することに意味はありません。一方、高光量における標準偏差と低光量における比較は興味深いです。被写体の濃淡やレンズの周辺光量落ちなどの影響は、光量に依らず一定であり、結果としてノイズの影響をよく確認できるからです。
• 標準偏差を、高光量の標準偏差で正規化してプロットしてはどうですか？
  • その通りです。面倒なのでやってません。
• この結果は実際の撮影と関係あるのですか？
  • もちろん、知らなくても撮影に支障はありません。でも、これを知ることで撮影の幅が広がることでしょう。例えば、あるカメラが適正露出からプラスマイナス三段のダイナミックレンジを持っているとします。被写体のハイライトを白飛びさせたくない場合、ハイライトをスポット測光し三段のプラス補正を行えば、ハイライトをぎりぎり残して撮影できます。一方、シャドーから三段のマイナス補正を行って、シャドーの階調を残すこともできます。つまり、ハイライトとシャドーを自在に操れるようになります。
• スポット測光ができません。どうすればよいですか。
  • あきらめて下さい。

個別の結果 †

• G3の結果に二つの線あるのはなぜですか？
  • 計測を二度行ったためです。複数回の計測を行うことにより、環境光やカメラの温度変化などの影響と、カメラの特性を見分けることが容易になります。
• Pro1およびG3の特性が補正後もギザギザに見えるのは気のせいですか？
  • 鋭いですね。カメラのシャッタースピード表記に1/15や1/30などがあります。一方、正確な露光を与えるためのシャッタースピードは1/16や1/32です。Pro1やG3は表記の通り速度で動作するため、グラフ上で直線になりません。補正してプロットするとちゃんと直線になります。
• それはバグですか？
  • 私はそう思います。しかし、表記通りであるべきだという考え方も理解できます。カメラメーカーがこんな基本的な間違いを犯すとは思えないので、きっと後者なのでしょう。
• それは撮影に影響がありますか？
  • ないでしょう。もしあるならば、これまでに誰かが指摘したはずです。数値的には1/10段程度の違いでしかありません。しかし、心理的な影響は私個人的には多大です。

計測に協力する †

• 協力すると何か得られますか？
  • はい。このページの内容に興味を覚えたあなたであれば、あなた自身の手によって得られる結果にきっと価値を見い出すことでしょう。

• Raw出力ができません。どうすればよいですか。
  • ご厚意だけを頂戴します。
• 撮影が面倒です。よい方法はありませんか？
  • グラフの中央部分（すなわち、適正露出付近）の撮影を省略するのはよい方法です。しかし、撮影準備やデータ処理に掛る手間は変りません。面倒かと思いますが、ご協力お願いします。
• 撮影しました。あとは何をすればよいですか？
  • このページの上の方を良く読んで、計測プログラムを動かして下さい。
  • すべてのRaw画像を私がダウンロード可能な状態にして頂ければ、こちらで撮影以降の処理を行うことも可能です。
• 計測プログラムがうまく動きません。
  • 2ちゃんねるデジカメ板の「カタログにCCDのDレンジを！」スレッドあるいは「E-300」スレッドまでご連絡をお願いします。また、反応が無い場合は z_cubic@yahoo.co.jp までお願いします。できる限り対応します。
• 計測出力を得ました。あとは何をすればよいですか？
  • あともう一息です。グラフにして、このページへ載せて下さい。
  • 計測出力と撮影データを伝えて頂ければ、こちらで残りの作業を行うことも可能です。
• 全部自分でやりました。勝手にこのページへ載せてよいですか？
  • ありがとうございます、そしてもちろんです。そもそも、私も勝手に書いているだけですから。

その他 †

• あなたはこのサイトの管理者ですか？
  • いいえ。このサイトはWikiで管理されており、誰でもページを追加、変更できます。私は、勝手に書いているだけです。したがって、このページの内容について個別に連絡を取りたい場合は z_cubic@yahoo.co.jp までどうぞ。
• なぜこんなことをするのですか？
  • 他に誰もやらないからです。雑誌やウェブメディアにやって頂ければよいのですが、露骨な結果がでてしまう可能性もあり、なかなか難しいのかもしれません。
• 面白いですか？
  • 得られる結果は興味深いものだと思います。一方、面倒な作業であるのも確かです。したがって、半分ははい、そして半分はいいえ。

• これ以外に面白い実験はありますか？
  • あります。たくさん、あります。しかし、未着手あるいは未完のものばかりです。

• 何か忘れていませんか？
  • このような場所を用意して下さった管理者様、計測に協力して頂いた皆様方に心より御礼申し上げます。

• ご苦労様です。意見ですが、多少左右が無駄になっても縦軸と横軸の目盛りは統一してくれないとデータの比較に適さないと思います -- tanaka 2005-01-15 (土) 08:34:43
  • 確かに、横軸を揃えた方が見やすいですね。後で、適正露出から+6段、-9段に揃えてみます。 -- 2005-01-15 (土) 14:33:10
• 出来れば、それぞれの機種から得られたグラフに解説を加えてもらえればありがたいです。E-300のグラフの場合、適正露出からプラスに3段とちょっと、マイナスにはノイズの影響のないレベルでは4段強、ノイズを許容するのであれば最大7段までのダイナミックレンジがあるということでしょうか？ -- イマイチまだ分かってないかも 2005-01-15 (土) 09:25:15
  • また、ダイナミックレンジの読み方はそれで良いと思います。ただ、低光量側をどこまでダイナミックレンジと見なしてよいのかの判断が困難なので、具体的な数値としては書いていません。 -- 2005-01-15 (土) 14:35:54
• 同じ実験を、絞りを絞りきってレンズキャップを閉めて、真っ暗な状態でやったらどうなるでしょうか？ -- んんーー 2005-01-15 (土) 15:37:10
  • 暗黒を写したデータもありますので、いつか公開します。 -- 2005-01-15 (土) 16:30:48
• 白い紙を撮影するのではなく、白い紙をレンズの前玉に直接貼り付けて、レンズのピントを無限遠にしてしまったらどうなりますでしょうか？ -- んんーー 2005-01-15 (土) 16:14:58
  • また、新しいE-300の計測はそのように（乳白色のアクリル板を使用）で測ったものです。 -- 2005-01-15 (土) 16:32:53
• noise.png：標準偏差/輝度 をプロットしました。ノイズの比較には有用だと思います。 D70-result.zip：測定データです。好きに使ってOK -- 2005-01-15 (土) 16:56:57
• ヒストグラム表示は消去されてしまったのですか？その測定が妥当なものかどうかを知る手がかりとしてとても重要なグラフだと思うのですが。ボタンを用意して、クリックするとポップアップ表示されるということでもよいかもしれません。 -- んんーー 2005-01-15 (土) 17:30:06
  • ヒストグラムを再度載せました。PukiWikiの仕様で複雑な表示方法ができないので、一つのグラフにまとめました。 -- 2005-01-15 (土) 18:04:27
• 横軸をＲＡＷデータの値（つまり今アップされているグラフの縦軸。シャッタースピードという間接的なものではなく。）に設定してlogで、縦軸を標準偏差に設定してlogまたはlinearで表示したグラフに興味があります。 -- んんーー 2005-01-15 (土) 17:35:57
  • ピクセル値に対する標準偏差のプロット（そのものではありませんが）はnoise.pngですね。 -- 2005-01-15 (土) 18:21:19
• E-300の結果はすばらしいですね。縦軸の値が１に近づいてもなお、線型ですね。その意味ではダイナミックレンジは D=2^14/1 で15000以上と言えるのかな？一方でD70やEOS-1Dは、差し引く定数が少し足りないのかもしれません。 -- んんーー 2005-01-15 (土) 18:07:34
• 「ダイナミックレンジとは何ですか」「デシベル(dB)とは何ですか」「S/N比とはなんですか」を少し書き加えてしまいました。統制が取れないようであれば削除編集等お願いいたします。 -- んんーー 2005-01-15 (土) 18:15:01
  • ありとうございます。情報の追加、更新はいつでも歓迎です。 -- 2005-01-15 (土) 18:28:22
• キャップつけて測定した結果を添付しました。 >>18:07:34 熱ノイズや0クリップがあるから底辺では寝るのが正しいんだよ…このページの主はオフセット多すぎ。 -- 2005-01-15 (土) 18:40:54
• >noise-dark.png ありがとうございます。興味深い結果ですね。特にＧ３はどのように解釈したらよいでしょう？レンズキャップから少し光が漏れているとか -- んんーー 2005-01-15 (土) 18:49:38
• 底辺で寝るのが正しいのは確かですが、写真として必要なのは「その底辺」を差し引いた部分という解釈でよろしいでしょうか？ -- んんーー 2005-01-15 (土) 18:51:00
• E-300のダークフレームも載せました。時間依存のノイズ（暗電流ノイズ）と、非依存のノイズ（アンプノイズなど？）があるのが分かると思います。 -- 2005-01-15 (土) 19:01:11
• 外来ノイズはシャッター時間に比例しますよ。液晶とか。白飛び黒つぶれの限界を調べるのが今回の測定の目的だと思いますが。解析結果の最小値が0を示しているのと、G3のようにADCの前でオフセットされているのは全く別の話です。 -- 2005-01-15 (土) 19:05:45
• >e300_darkframe.png も興味深いですね。平均値はほぼ一定なのに、標準偏差がスローシャッタースピードの時に増えていますね。どう解釈したらよいでしょう？ -- んんーー 2005-01-15 (土) 19:07:37
• ダークフレームの場合は最小値+偏差を表示した方がいいかもしれませんね。クリップやオフセットの影響が無視できない。 -- 2005-01-15 (土) 19:08:01
• ダークフレームの結果はヒストグラムで見ないと理解できないと思います。あとで上げます。 -- 2005-01-15 (土) 19:14:30
• ヒストグラムを追加しました。一部のピクセル値が大きくなっているために、標準偏差が大きくなっていることが分かります。ですから、標準偏差という量で評価するのは不適当かもしれません。 -- 2005-01-15 (土) 19:26:17
• >e300-histogram.png ありがとうございます。この飛んでる値はなんでしょう？死んでるピクセルが関係しているのかな？ -- んんーー 2005-01-15 (土) 19:40:47
• noise-dark.png 更新しました。この程度で十分でしょう。 -- 2005-01-15 (土) 19:50:06
• 線が最小最大、箱が平均プラマイ標準偏差です。 -- 2005-01-15 (土) 19:51:55
• D70はE-300に比してダークノイズが極めて少ないですね。E-300の標準偏差はプラマイ８程度のようですが(e300_darkframe.png)、D70の場合は数値で言えばどの程度でしょうか？またISO値を変えた場合の結果も興味深いですね。 -- んんーー 2005-01-15 (土) 20:01:12
• 自分では情報を提供できないのに、うるさいことばかり言って申し訳ないです。 -- んんーー 2005-01-15 (土) 20:01:56
• E-300はdcrawによって下位2bitにゼロを付加されています。つまり値が4倍されています。したがって、実質的な標準偏差は2です。 -- 2005-01-15 (土) 20:05:07
• 違います。G3やE-300はADCのノイズを回避するためにADCの前にオフセットが付加されているのだと思います。画像処理の際にオフセットを減算すればほぼ元通りになり、ADCのノイズ回避ができるわけです。 ただしオフセットが付加されてないD70に大してオフセット減算をしても単にレンジを切り詰める結果になります。 -- 2005-01-15 (土) 20:08:32
• D70_ISO200_2.dat ２ちゃんねるE-300Part12スレ617様のご好意 -- 2005-01-15 (土) 20:20:13
• >noise.png 内のD70_ISO200Bとwho-D70(ISO200ですよね？)は、再現性がとても良いですね。 -- んんーー 2005-01-15 (土) 20:54:46
• 適正露出付近ではまるきり違いますよ。わかりやすくしますた -- 2005-01-15 (土) 21:02:20
• 対数で見るととハイライト部の偏差/輝度が大きくみえますね。これはいいかも -- 2005-01-15 (土) 21:04:41
• E-300のS/N比を感度を変えた計測値からプロットしました（e300-snr.png）。凡例で感度の後ろに+1、+2と書いてあるのは、撮影後の増感処理（すなわち値を2倍、4倍する）したものです。 -- 2005-01-16 (日) 11:39:53
• 偏差/輝度だと N/Sじゃないかなぁ…(ぇ ハイライト部で違いが大きいようですね。何かしらトーンカーブがあるのはD70のデータでも感じていました。 -- 2005-01-16 (日) 12:43:54
  • ハイライトで違いがでるのは計測環境の違いでしょう。ふたつのD70のプロットを見ると分かるように、グラフの左半分ではノイズの影響が支配的になるので環境の違いが目立たなくなっています。 -- 2005-01-16 (日) 13:02:43
• 飽和するときの露光量の目安って、実際には色ごとに飽和する露出が違うし、画像処理による影響も大きいので、さらっと流せるとこじゃないと思いますけど。 -- 2005-01-16 (日) 16:55:04
  • EV'-,EV'+の計測はGのプロットから行いました。画像処理の話は、Rawで撮影すればカメラと切り離せる問題で、今回の場合関係無いでしょう。 -- 2005-01-16 (日) 17:22:11
• というかG3,Pro1はグラフと合わない結果が出てるみたい。 -- 2005-01-16 (日) 17:01:09
  • G3、Pro1の結果がグラフと合わないというのはどの部分でしょうか？ -- 2005-01-16 (日) 17:22:54
• S/Nの画像を見る限りG3の方が広いように見えます。0.1のところとハイライト側で折れ曲がっているところの横幅ですよね？緑が飽和したところで判断するか、完全に飽和するところで判断するかの違いかもしれません -- 2005-01-16 (日) 18:57:30
  • ノイズのグラフから読み取るのは、値が0.1に達する時のピクセル値だけです。そのピクセル値が実際にどの明るさであるかは、それぞれのカメラのグラフ（pro1.png、CanonPSG3-ISO50.png）から読み取ります。 -- 2005-01-16 (日) 19:15:58
• 考察の中で「内部処理の都合で」と書いてありますが、何の内部処理ですか？0.1Luminanceを基準に取ったのはどういう理由によるものですか？またそれは、ノイズの大きさを基準にしたものですから、ダイナミックレンジではなく、間接的にＳＮ比を表示していることにはなりませんか？ -- 2005-01-17 (月) 04:01:41
  • 「内部処理」というのはグラフをプロットする際に内部的にEV'値を使っているということです。わかり難いですね。後で、表の中のEV'値をシャッタースピードで置き換えたいと思います。 -- 2005-01-17 (月) 14:50:32
  • 0.1という値を選んだ理由は、後で本文に補足しておきます。 -- 2005-01-17 (月) 14:53:25
  • 低光量の計測値の有効性の判断にノイズの大きさを用いることは判断が分かれるかもしれません。写真では全画素の平均値としてのダイナミックレンジに意味はないと考え、これを選びました。一つの基準とお考え下さい。また、他の良い基準をご存知でしたら、ぜひご教授下さいませ。 -- 2005-01-17 (月) 14:57:44
• ダイナミックレンジが広いと後でソフトを使用して白と黒をあわせてプリントしなければ軟調な写真になると思うのですが如何なんでしょうか？ -- honda 2005-01-19 (水) 01:46:07
  • 被写体のダイナミックレンジが、カメラのダイナミックレンジより小さい場合、その通りです。ただ、そうなることは多くはないように思います。 -- 2005-01-20 (木) 01:15:58
• 広いと性能が良いと考えるのでしょうか？メーカーの設定で良い写真プリントを得る為に７絞り前後に設定されているとの考えは、間違いですか？ -- honda 2005-01-19 (水) 01:56:29
  • 現状程度であればそうだと私は考えています。個別のメーカーの考えは分かりませんが、例えばフジフイルムはダイナミックレンジの拡大を目的としたCCDの開発を行っていますから、7EVが誰にとっても十分という程ではないのは確かでしょう。 -- 2005-01-20 (木) 01:19:14
• E-300のN/S比を見ると、高輝度でISO100が200,400に負けていますね。どうしてでしょうか？ -- 2005-01-19 (水) 19:11:15
  • 高輝度の標準偏差は環境（被写体など）の影響を強く受けるためです。それ以外の意味はないと思います。 -- 2005-01-20 (木) 01:24:58
• また、D70のISO200はE-300のISO200よりもノイズが少ないようですね。 -- 2005-01-19 (水) 19:11:51
  • 感度を考えるとD70は低ノイズだと言えますね。 -- 2005-01-20 (木) 01:26:07
• KissDのISO100はE-300のISO100とだいたい同じ様ですが、高輝度でかなりよろしくない結果ですね。しかしこれは、もしかすると測定用の「白い紙」が写ってしまっているのかもしれないですね。 -- 2005-01-19 (水) 19:12:27
  • その通りだと思います。高輝度のデータの比較には意味がないと思います。例えば、D70(ISO200)の二つの計測値は、低輝度ではよく一致しますが、高輝度では大きくことなります。 -- 2005-01-20 (木) 01:28:38
• 各社のISO感度の違いを見ると、たいていきれいに２倍・２倍になっていますね。ノイズも含めてそのままデータになっていると解釈できますね。 -- 2005-01-19 (水) 19:13:25
  • そうですね。このことと現像時の増感の関係を考察するのも興味深いです。 -- 2005-01-20 (木) 01:30:58
• KissD等のキャノンのカメラは「ノイズが少ない」と言われていますが、N/S比を見る限りにおいて、E-300と違わないですね。どこから「キャノンはノイズが少ない」という話が出てくるのでしょうか？もしかすると、RAWからJPEGへの変換過程でスムージングやらなんやらの処理でノイズが少なくなるようにしているのかもしれないですね。 -- 2005-01-19 (水) 19:15:59
  • 今回の結果だけから判断すればそうなると思いますが、この結果は標準偏差だけを見たもので、実際の画像で人間が感じるノイズとは異なります。ですから、そうかもしれない、としか言えないと思います。 -- 2005-01-20 (木) 01:39:58
• つまりキャノンのカメラに搭載されているJPEG生成ＩＣ内のアルゴリズムを現像ソフトウェアでプログラムできれば、どんなカメラでも似たような写真にすることが出来るということですね。 -- 2005-01-19 (水) 19:58:20
  • そうですね。Rawで撮影することの大きなメリットの一つは、現像アルゴリズムの選択ができることだと思います。 -- 2005-01-20 (木) 01:41:23
• これらの測定にちょうど良いツールが発売されましたね。http://dc.watch.impress.co.jp/cda/accessories/2005/01/19/787.html -- 2005-01-20 (木) 13:03:11
• 考察の中の表には、ISO感度も書いておいた方が良いかもしれないですね。ISO200では、D70が一番良いようなので。 -- 2005-01-20 (木) 13:44:31
• 写真の再現においては、ネガプリントで6.5絞り、ポジ-ダイレクトプリントで5絞り弱　程度ですがプリント濃度域２．０としてダイナミックレンジが広がると一絞りに対してのプリント濃度変化量が減少して -- honda 2005-01-21 (金) 02:45:12
• 間違いで送信しました。続きです。-メリハリの無い写真になりますので7絞り以上は、逆効果と思えるのですがいかがでしょう？ -- honda 2005-01-21 (金) 02:56:55
  • 測っているのはRawのダイナミックレンジですので、ダイナミックレンジが広いことによる悪影響は、階調が荒くなることを除いてありません。あとから、ダイナミックレンジを狭くすることが可能だからです。また、階調が荒くなる問題は、AD変換の分解能（ビット数）を上げることで対処できます。実際、フジフイルムのS3Proは400%(2EV)のダイナミックレンジ拡大をうたい、ビット数を2ビット（2EV相当）増やしています。-- 2005-01-21 (金) 23:55:04
  • 出力（プリント）のダイナミックレンジより広いダイナミックレンジをRawデータが持つことのメリットはいくつかあります。撮影時の露出決定が容易になる（ルーズでよい）こと、階調を調節できる（ハイライトの階調を圧縮することはよい結果をもたらすでしょう）ことなどです。 -- 2005-01-21 (金) 23:58:34
  • 液晶ディスプレイのコントラスト比は数百（9EV）から千（10EV）程度ありますので、ディスプレイで鑑賞する上でダイナミックレンジが余るということはないと思います。 -- 2005-01-22 (土) 00:02:27
• 違う人がそれぞれ実験した結果だから一概には言えないのだけど、このN/Sグラフだけから見ると、E-300が一番いいなぁ。Ｄ７０の方がISO200においては良いけれど、E-300は、真っ直ぐな領域が上にも下にも一番伸びている。 -- 2005-01-21 (金) 04:03:30
  • N/Sグラフが直線になることの意味はありません。特に、上下の部分は環境やイメージセンサの不感領域の影響が大きい部分です。 -- 2005-01-22 (土) 00:12:23
• これらの結果を見ると、ＲＡＷでのノイズはどの機種もあまり大きな違いは無い、と結論付けても良いのかな？ -- 2005-01-27 (木) 18:48:32
  • そうだと思います。カメラの印象は、現像以降によって大きく変わるのではないかと思います。例えば（私が撮ったものではありませんが）、Olympus MasterとSilkypixで同じRawを現像しても、その結果はずいぶんと異なります。 -- 2005-01-31 (月) 18:06:42
• *istDで試してみました。少し古い機種ですけれども、よろしければ参考にしてください。適正露出：ISO200,F9.5,S1/4sec http://commond.at.infoseek.co.jp/istd_200.txt -- はちこう 2005-12-06 (火) 21:43:38