今日のおじさん、なに食べました? (仮)

妻の料理と、おじさんの毎日の記録です。ほんのり工学テイスト。

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2013夏ランキング「高画質コンデジ」の選び方
【今日の夕食】
 今日の娘(2歳5ヶ月)は、妻と初めての床屋さんに行きました。妻にしがみつきながら、なんとかうまく髪を切ることができました。昼からは私の実家に行き、たくさんごちそうになりました。昼食とおやつを食べ過ぎたので、夕食は簡単に済ませます。
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★そうめん、タイカレー
 「いなば」の「チキンとタイカレー・レッド」です。そうめんのタレとして使いました。妻は嫌そうな目で見ていましたが、私は好きです。

【昨日の夕食】
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★米飯

★手作り焼き豚、煮卵
 妻の手作り焼き豚です。焼いた後、圧力鍋で煮込んだそうです。

★4点盛りプレート
・とうもろこし
・トマト
・豆腐
・さつまいも


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【今日のおじさん】2013夏ランキング「高画質コンデジ」の選び方
 4月に新しいデジカメ(オリンパス防水デジカメ、TG-630)を買ってから、レンズやカメラについて調べています。
 今回は、画質の高いコンデジのスペック上の特徴を検討してみます。この検討で得られる結果は、「画質」に着目してデジカメを選ぶときに、参考になるはずです。


★「画質」が高いデジカメの条件は?
 「画質」と言っても、ノイズ、精細感、階調、色味など、さまざまです。画質を数値で表すのは、困難に思えます。そこで今回は、「価格ドットコム」のレビュー点数を、画質の評価指標とすることにしました。

 ・調査ソース:価格.com 満足度ランキング[1]
 ・カテゴリ :デジタルカメラ(デジタル一眼レフを除く)
 ・調査対象 :「画質」の満足度ランキング 1位~91位のデジカメ
 ・調査時期 :2013/7/31時点のデータ
[1]価格ドットコム;デジタルカメラ 画質の満足度ランキング
http://kakaku.com/camera/digital-camera/ranking_0050/rating/price=0/sort=2/

 順位は、以下のようになっています。価格は約5000円~22万円、発売時期は2010年~2013年と、広い範囲の商品が並んでいます。ひとくちに「コンデジ」といっても、さまざまな機種があることが分かります。今回の調査対象は、「レンズが交換できないタイプのデジタルカメラ」です。いわゆる「ネオイチ(ネオ一眼レフ)」というカメラも含んでいます。

★1位~50位
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★51位~91位
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 順位と画質点数の関係は、下図のようになっています。60位くらいまでは、順位と評価点の関係は、ほぼ直線上に乗っています。しかし、60位以下のデジカメは、急激に評価点が下がっていく傾向があります。
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 この91点のデジカメについて、以下の項目を調査しました。
 ・レビューにおける「画質」の評価点数(平均点)
 ・価格
 ・レンズのF値
 ・レンズの焦点距離f(実際値および35mm換算値)
 ・撮像素子のサイズ
 ・撮像素子の有効画素数
 ・ズーム倍率
 ※価格.comに記載のないスペックは、各社ホームページ等で調べました。

 上の項目の調査結果から、スペックと画質評価点の関連性を、調べてみたいと思います。


★スペックと画質の関係
 スペックと画質の関係の、調査結果をまとめました。

a)価格
 一般に、価格が高いほど、高性能なデジカメと期待されます。下図左は、調査対象全体(91商品)の価格の分布です。大半の商品は3万円以下で、約60%を占めます。一方、図の右は、画質ランキング20位以内のデジカメの、価格の分布です。3万円超~10万円以下の商品で、約70%を占めます。
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 画質が上位のデジカメは、価格が高いことが確認できました。

b)F値
 レンズの性能を示すスペック(諸元値)として、「F値」が有名です。F値は、焦点距離fを、レンズ有効直径Dで割った値です。F値が小さいほど、多くの光を集めて、かつ、光をギュッと濃縮します。このことから、F値が小さいほど、「明るいレンズ」と言われます。明るいレンズは、光エネルギをたくさん集められるので、撮像素子の出力を高められます。よって、F値が小さいと、ノイズの影響を受けにくく、精細感のある画質を得やすいと考えられます。
 下図左は、調査対象全体のF値の分布。右は、画質ランキング20位以内のF値の分布です。全体では、F値は2超~4以下が多数で、約70%を占めます。対して、画質評価の高いデジカメは、60%がF値2以下です。F3を超えるものは、5%(1商品)しかありません。
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 以上のように、画質が上位のデジカメは、F値が低い、明るいレンズを使っているものが多いです。

c)レンズ直径
 レンズ直径D[mm](レンズ有効直径)は、一般に、カタログには記載されていません。しかし、レンズ直径は「ボケ味(ボカし具合)」を決める最大の要因で、画質には重要です。レンズ直径D[mm]は、F値と焦点距離f[mm](35mmフィルム換算ではなく、実際の焦点距離)から、D=f/F で計算できます。
 下図左が、調査対象全体のレンズ直径。右が、画質20位以内のレンズ直径です。調査対象全体では、レンズ直径2mm以下で、約60%を占めます。レンズ直径(有効直径)は、レンズの見た目のサイズに比べて、かなり小さいようです。対して、画質20位以内では、レンズ直径3mm超が80%を占めます。半数は、直径5mm超です。
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 画質が上位のデジカメは、レンズ直径が大きいことを確認できました。レンズ直径が大きいと、デジイチのような「ボケ味」を得やすくなる利点があります。レンズ直径は、メーカーのスペック表には記載されていませんが、非常に重要な値です。少し手間ですが、必ず自分で計算して確認することを、お勧めします。

d)撮像素子のサイズ
 デジイチがコンデジより画質が優れる理由として、よく挙げられるのが、撮像素子のサイズです。撮像素子のサイズが大きいと、より多くの光エネルギを得ることができます。このため、明るいレンズ(F値の小さいレンズ)を用いるのと同様に、撮像素子の出力を高める効果があります。ノイズの影響を受けにくく、精細な画質が期待できます。
 撮像素子サイズは、「1/2.3型」などと、インチを用いた「呼び寸法」で表されることが多いようです。ここでは、比較しやすいように、撮像素子の幅寸法[mm]で比較しました。
 下図左は、調査対象全体の撮像素子サイズです。右は、画質ランキング20位以内の撮像素子サイズです。全体では、幅6.2mm(1/2.3型)が約60%を占めます。現在のコンデジは、このサイズの撮像素子が主流のようです。一方、画質ランキング上位のものでは、1/2.3型の撮像素子は5%(1商品)しかありません。13mm(1型)以上の撮像素子サイズを用いているものが、半数以上を占めています。
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 以上の結果から、高画質といわれるデジカメでは、撮像素子サイズが大きいことを確認できました。

e)撮像素子の有効画素数
 撮像素子の有効画素数が増すほど、細かく画像を記録できます。ひと昔前までは、撮像素子の有効画素数が、さかんに競われていました。しかし、有効画素数を詰め込みすぎると、素子1個あたりの受ける光量が減ります。このため、ノイズの影響が出やすくなり、むしろ画質が悪化するという問題があるようです。最近では、1000万画素を超える有効画素数を持つものがほとんどです。有効画素数を増やす競争は、ひと段落しているように見えます。
 下図左は、調査対象全体の有効画素数の分布です。1200~1600万画素が主流で、70%を占めます。一方、右図の画質上位20機種では、1600万画素を超えるものが30%あります。高画質機では、上述の通り撮像素子サイズが大きいので、有効画素数を高めやすいのだと思われます。しかし一方で、高画質機では1000万画素以下のものも、20%存在します。画素数を高めれば画質が上がるわけではない、ということを示しているのかもしれません。
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 以上のように、高画質デジカメでは、有効画素数が高いものも低いものもあるようです。単純に画素数が高いほど画質が上がる、というわけではないようです。

f)撮像素子の画素1個のサイズ
 撮像素子のノイズという点では、撮像素子全体のサイズや画素数ではなく、画素1個あたりのサイズが重要と思われます。そこで、撮像素子サイズ÷有効画素数で、撮像素子の画素1個のサイズ(幅寸法)を計算してみました。
 下図左の通り、調査対象全体では、画素1個のサイズが2μm以下が主流(占有率80%)です。撮像素子サイズが1/2.3型、1200~1600万画素程度だと、画素1個はこれくらいの寸法になります。一方、右図のように、画質トップ20のデジカメでは、画素1個のサイズが2μm以下のものは20%しかありません。明らかに、高画質でないデジカメとは、使用している撮像素子の設計思想が違うと言えそうです。
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 以上のように、高画質デジカメでは、撮像素子の画素1個あたりの寸法が大きいことが分かります。撮像素子については、全体のサイズや有効画素数でなく、画素1個のサイズを用いたほうが、画質の良否を判断しやすいと言えそうです。

g)ズーム倍率
 最後に、ズーム倍率です。ズーム倍率と画質は、一見、あまり関係ないようにも思えます。しかし、高画質機とそれ以外を比較すると、ズーム倍率に、明らかに違う傾向が見られました。
 すなわち、調査対象全体では、左図のように、ズーム倍率5倍を超える機種が約半数存在します。しかし、高画質機種トップ20では、右図のように、90%がズーム倍率5倍以下です。高画質機は、ズーム倍率を抑えたものが多いのです。ズームがない(ズーム倍率1倍=単焦点レンズ)ものも、20機種中8機もあります。
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 一般に、ズームをするほど、画質が劣る傾向にあります。高画質機では、ズームの程度を抑えることで、画質の劣化を抑えているのかもしれません。
 また、高画質機では、大きな撮像素子を用いているため、小さな撮像素子の機種と同じ画角(35ミリフィルム相当焦点距離)を確保しようとすると、焦点距離が大きくなってしまいます。大きな撮像素子を用いながら、全体のサイズを抑えようとすると、ズーム倍率を抑えるしかないのかもしれません。
 いずれにせよ、画質の評価が高いデジカメでは、ズーム倍率を捨ててでも、画質に特化した設計をしていると考えられます。


★まとめ
 高画質デジカメのスペック上の特徴を調べました。その結果、高画質デジカメと、そうでないデジカメとは、スペック上、明らかに違う点が多いように見えます。比較結果を下表にまとめました。
 調査対象全体画質評価TOP20機種
価格3万円以下が多い3万円超~10万円が多い
F値F2~F4が多いF2以下が多い
レンズ有効直径2mm以下が多い3mm超が多い
撮像素子サイズ1/2.3型(幅6.2mm)が主流2/3型(幅8.8mm)以上が多い
有効画素数1200~1600万画素が多い1000万~5000万画素まで幅広い
画素1個のサイズ(幅)2μm以下がほとんど2μm超が多い
ズーム倍率5倍超も多い5倍以下が多数派(ズームなしもある)

 「画質」に着目してデジカメを選ぶ場合には、上表の違いを参考にすると、間違いが少ないと思われます。


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