【レビュー】SONY Xperia1Ⅱのカメラ性能検証
皆さんこんにちは、エンジニアブロガーのgibsonです。
今回の話題は、先日購入したSONYのXperia1Ⅱについて、
実際に景色を撮影しその写真をもとに、Xperia1Ⅱのカメラ性能を評価していきます。
今回のブログの構成は以下のようになっています。
- Xperia1Ⅱのカメラのスペックについて ←今回はここまで
- 実際に撮影した写真を用いたカメラ性能評価
- Xperia1Ⅱのカメラの特徴
カメラのスペック説明の前に用語説明があるので、初心者の方でもわかりやすいようにしています。
それでは早速始めていきましょう!
1.Xperia1Ⅱのカメラのスペックについて
まずは、Xperia1Ⅱのカメラのスペックについて公式でどのように展開されているのかについて調査します。
Xperia1IIのカメラの特徴で特筆すべき点は「3つ」のカメラレンズです。Xperia1IIには3つのカメラレンズが搭載されており、「超広角」、「望遠」、「標準」とどのようなシーンで写真を撮るかという状況によって適材適所で使い分けることが可能となっています。
まずは、これらのカメラレンズについてご紹介する前に、カメラの特徴を表す要素についてご説明していきます。
レンズの特徴として「有効画素数」、「焦点距離」、「F値」というものがあります。
これらはそれぞれ簡単に説明すると、「写真のきめ細かさ」、「被写体の拡大比」、「光の集まり具合」という風になります。
それだけではよくわからないと思いますので、さらに詳しく説明していきます。
- 「有効画素数」
まず最初に、このような「画質」の話で「解像度」という単語を聞いたこともある方もいらっしゃるかもしれませんが、本質的に解像度も画素数も同じものです。
先ほども述べたように、有効画素数とは写真のきめ細かさに影響するのですが、その理由を知るためには写真がどのようにしてデジタル表示されているかを知る必要があります。
もともと、私たちが普段目にするような景色などはアナログの世界です。少し専門的な表現をすると、目に入ってくる景色などの情報は「連続的」であるといいます。
一方、スマホなどで写真を撮影しその写真を画面上で見るとき、一見普段私たちが見ているような景色と同じような感じがしますが、それはあくまでスマホなどのデジタルデバイスを通じて表現された「非連続的」または「離散的」な情報となります。
拙い絵ですが、連続の方では3:00と3:01の間も時計の針が動いているため、時間の流れが目で見て確認できます。
一方、デジタル時計の方ではデジタル時計の最小表示単位が秒までなので、それ以上細かい時間の流れはわからない(1秒、2秒、3秒.....)。これが連続と非連続の違いになります。非連続とは連続の世界を数字で表現するために最小単位で切り取ったものの状態のことなのです。
いきなりわけのわからない話になってしまいましたが、つまりは私たちが目にする景色とスマホの写真は同じにように見えて実は少し異なっているのです。
なぜそのようなことになるのかというと、アナログの景色をスマホのカメラを通じて撮影する際にデジタルの情報に変換するからです。
例えばこのような景色があるとします。
毎度のことながら絵が下手すぎてびっくりしているのですが、これは「富士山」です。
「これは富士山です。」
このようなアナログの景色をデジタルで変換するためにはまず写真の最小単位で切り出す必要があります。
例としてこのように切り出すとすると、よく見ていただくと最小単位の四角の枠の中に富士山の輪郭と背景の白色と、富士山の青色が入ってしまっているのがわかります。
ただし各枠内の色は最小単位で一つの色しか表現できないため、デジタル情報に変換することで写真が次のようになります。
正直な話、正確には少し違うのですが今回はこの程度の理解で十分です。
皆さん、このようなイラストに見覚えはないでしょうか?
そうです。昔のマリオのような「ドット絵」みたいになりましたね。
結局スマホの写真はこのドットが非常に細かくなったドット絵と同じです。このドットのことをピクセルと表現することもあります。(余談ですが、2Dではピクセルといい、3Dではポリゴンといいます。)
スマホのようなデジタル写真はこのピクセルの集合によって表現されているのです。そして、このピクセルが写真にどれぐらい集まっているのかを「画素数」といいます。
写真の大きさが一定だとすると、画素数が大きければ大きいほどこのピクセルの大きさ、つまり写真の最小単位が小さくなり、アナログの景色をより詳細に表現することができるようになるのです。
画素数が大きいと写真の画質が良くなるのはこういう理屈からになります。そして、先頭に「有効」という文字がついているのは、本来もっと画素数が大きいのですが、正当なスペックとして評価できる。つまり、ピクセルとして十分に機能できているものを有効画素数と呼んでいるのだと思います。
- 「焦点距離」
続いては焦点距離についてのご説明です。皆さん小学生か中学生ぐらいのときに理科の授業でろうそくの前に凸レンズを置いて、スクリーンに映すと像の大きさが大きくなったり小さくなったりする授業を受けた覚えはないでしょうか?
景色の光をレンズに通したときに、すべての光が集まる距離を「焦点距離」といいます。
焦点距離は近ければ近いほど被写体が小さく写るので近接撮影に向いています。逆に遠いと被写体が大きく写るので望遠撮影に向いています。
F値とは絞り値のことを言います。ぶっちゃけ私自身そこまでカメラには詳しくないため、調べた内容になるのですが、カメラには撮影の際に景色の光の集め具合を調整するカバーがあり、そのカバーの開き具合でレンズに入ってくる光の量を調整しています。
このカバーの開き具合をF値で表現しています。また、絞り値といわれるのは、そのカバーの開き具合を調整するときに、カバーを絞るように回すことで開き具合が調整できるためです。
このF値は絞りを開くと小さくなり、逆に絞りを絞ると大きくなります。
F値は写真を撮る際の背景の「ぼやけ」に影響します。F値が大きければ背景はぼやけにくくなり、F値が小さければ背景はぼやけやすくなります。
また、F値によってレンズに入る光の量も変わります。F値が大きければ光の量を抑えることができるので、明るい場所でも被写体を鮮明に写すことができます。
逆に、F値が小さければ、レンズに多くの光が入ることになるので暗い場所でも被写体を明るく写すことができます。
写真を撮るシーンに合わせて、このF値をうまく活用することで夜間の撮影などでもきれいに写真を撮ることができるようになりますね。
さて、ここからが本題です。Xperia1IIには3つのレンズ(「標準」、「望遠」、「超広角」)が搭載されており、それぞれに先ほど説明した「有効画素数」、「焦点距離」、「F値」が設定されています。
- 「標準」
Xperia1IIのレンズで最もスタンダートなレンズです。
「有効画素数」:約1220万画素
「焦点距離」:24mm
「F値」:1.7
デュアルフォトダイオード/ハイブリッド手ブレ補正(光学式+電子式)
焦点距離は3つのレンズの中の真ん中の値であり、デュアルフォトダイオードを用いたセンサーによる瞳検出などの処理速度の高速化、ハイブリッド手ブレ補正による手ブレ防止機能性の向上など、人物撮影などの被写体との距離が近い状態での撮影に向いています。
また、F値は3つのレンズの中でも最も小さく、夜間の撮影でも被写体を明るく写しだすことが可能です。
- 「望遠」
遠くの景色などの撮影を得意とするレンズです。
「有効画素数」:約1220万画素
「焦点距離」:70mm
「F値」:2.4
ハイブリッド手ブレ補正(光学式+電子式)
望遠では標準レンズにあったデュアルフォトダイオードがないため、被写体の追尾速度がやや劣るため、人物撮影などの近接撮影は苦手とします。しかし、3つのレンズの中でも、最も焦点距離が大きく、これによって遠くの被写体まで鮮明に映し出すことが可能となっています。さらに、ハイブリッド手ブレ補正によって望遠撮影の際に起こりやすいブレなどを抑えることができます。
また、F値においても3つのレンズの中で最も大きな値となっており、被写体の背景までもはっきりと写すことが可能です。
- 「超広角」
広範囲の景色の撮影を得意とするレンズです。
「有効画素数」:約1220万画素
「焦点距離」:16mm
「F値」:2.2
デュアルフォトダイオード
超広角レンズでは焦点距離が3つのカメラの中で最も小さく、広範囲の景色を一枚の写真に収めることが可能です。また、焦点距離が近いため、景色全体を小さく写すことができます。
これらの3つのレンズについて、有効画素数はすべて1220万画素と同一でした。有効画素数については実は過去機種よりも値が劣ってしまうのですが、その代わりSONYのXperiaではXperia1のときより画素数を小さくして、ピクセルピッチと呼ばれるピクセル同士の間隔を狭めることでより感度の高い写真を撮影できるようにしています。
Xperia1IIにはほかにもセンサーなどを用いた画像処理の技術が用いられているのですが、今回は長くなってしまいましたので、続きはまた次回とさせていただきます。
最後に
ここまでブログを読んでくださった皆様、本当にありがとうございます。
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