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フォトセンサー: 絞りとは何か、そしてそれがなぜ重要なのか
新しいスマートフォンの受光センサーが発表されると、「f/X」と書かれた絞り値に注目が集まります。しかし、フォト センサーの口径とは何ですか? それが最終的な画像の品質になぜ重要なのでしょうか?このファイルでは、この名前の詳細について説明します。
写真。私たちの両親も祖父母も、休暇のちょっとした記念を残すために、たとえ使い捨てのカメラであっても、常にカメラを取り出していました。しかし、テクノロジーが進化するにつれ、スマートフォンは、親密さを表現する小さな言葉を記録するために使用される世界初のデバイスになりました。
毎月発表される新しい携帯電話のフォトセンサーについて話すとき、その理論的な品質を確立できるデータとしての「絞り」について話す傾向があります。 LG V30 で、韓国は最初の f/1.6 センサーたとえば市場の。しかし、オープン性とは何でしょうか。これらの数字は何を意味し、なぜ気にする必要があるのでしょうか?このファイルを使用すると、次のフォト センサーと同じくらい鮮明に見ることができます。
より良い画質を得るには光が優先されます
写真は常に、人間の目で見たものを記録するために適切な量の光の露出を捉えるという非常に単純な概念に基づいています。これは、（一般的に）センサーの品質を、センサーが捉えることができる光の量によって判断する方法です。優れたセンサーと優れたレンズの組み合わせにより、デジタル一眼レフのショットの品質はスマートフォンと同等になります。
ただし、スマートフォンのサイズには当然のことながら制限があります。したがって、使用されるレンズとセンサーのサイズは必然的にデジタル カメラよりも大幅に小さくなり、そのため受け取る光が大幅に少なくなる可能性があります。これは明らかに、撮影されるショットの最終的な品質に影響を与えます。
メーカーも強調するのはこのためですセンサーのピクセルサイズ: これらが大きいほど、正確なショットでより多くの光を捉えることができるため、写真の品質が向上します。これは紙の上でカメラの実際の品質を判断する際の一部にすぎません。もう 1 つの同様に重要な部分はレンズの絞りに他なりません。
レンズの絞りと数値
しかし、レンズの絞りとは何でしょうか?その名前が示すように、これは光がフォトセンサーに入る開口部のサイズです。絞りは「開口部の数」または「幾何学的な絞り」で定義されます。あなたが読んだ有名な「f/1.7」ところどころにあります。これは焦点距離とレンズの開口部のサイズの比です。
したがって、この数値が小さいほど、レンズの口径が大きくなり、センサーとそのピクセルに最も多くの光が取り込まれます。これらすべての結果、ノイズがはるかに少ない写真が得られ、困難な照明条件でもシーンをキャプチャできるようになります。口径が大きいほど、弱い光源からより多くの光をキャプチャして、より良い画像を取得することができます。これが、低照度でのパフォーマンスがこの絞りに直接関係する理由です。
さらに、絞りが大きいほど、より速いシャッターも可能になります。その結果、キャプチャーがより速く行われ、動く被写体をブレずに撮影することが可能になります。スマートフォンでは、OIS や EIS などの技術を使用する際のボーナスとして、手の震えを防ぐのにも役立ちます。
スマートフォンとカメラの違いは何ですか?
スマートフォンのフォトセンサーはデジタル一眼レフカメラよりもはるかに大きな口径を備えていることがよくありますが、これが必ずしも写真の品質に反映されるわけではありません。しかし、なぜ？非常に簡単に言うと、焦点距離、つまり光がレンズからセンサーまで収束する距離が原因です。
スマートフォンの写真レンズはセンサーのすぐ近くに組み込まれているため、焦点距離が非常に短くなります。絞りは焦点距離をレンズの絞りの大きさで割って計算されるため、スマートフォンでは、高性能ではないにもかかわらず、必然的に数値が小さくなります。
これは、なぜ広い絞りが効果に関連しないのかも説明します。ボケ効果デジタル一眼レフカメラとは異なり、スマートフォンのフォトセンサーでは、絞りが固定されており、レンズがセンサーに非常に近いため、スマートフォンではこの効果を自然に実現することができません。これには、非常に制限された視野角が必要になります。 。このため、デュアルフォトセンサーでは、従来のセンサーと望遠センサーの組み合わせと、ソフトウェア処理（作業のほとんどを行う）を使用してそれを再現します。
レンズの品質も影響します
写真の品質は、ピクセル サイズと絞りサイズだけの問題ではなく、レンズの品質の問題でもあります。ただし、メーカーが自社のデバイスに組み込まれているレンズの取り扱いについて詳しく説明することはほとんどないため、このデータを定量化することは困難です。しかし、これは当然のことです。低品質のガラスは、センサーに直接付着した美しい指紋と同じように、画像に悪影響を及ぼします。
新しいLG V30たとえば、画像の歪みを回避し、Google Pixel などの他の携帯電話に悪影響を与える可能性のあるレンズフレア効果を制限するために、レンズに特別な設計を使用しています。口径が大きいほど、画質に問題が発生する可能性が高くなります。
一般にフォト センサー (したがってモバイル) の目的は、光を捉えて歪みを制限する役割を担ういくつかの「層」で構成されており、低品質のセンサーではその一部が省略されても問題なく機能し、最終的なショットの品質が低下します。レンズのガラスが優れていて、より正確に処理されているほど、最終的な画像の品質は明らかに高くなります。
結論: オープンであることがすべてではない
絞りについて、そして広義にはスマートフォンのフォトセンサーについて知っておくべきことはすべてここにあります。何よりも覚えておかなければならないのは、開口部の表示が可能性を判断するために従うべき正しいデータであるとしても、それが最終製品の実際の品質を必ずしも決定するとは限らないということです。せいぜい、絞りが広いだけで、携帯電話が暗い場所でも対応し、迅速な写真撮影ができると判断できます。
しかし、それだけです。実際のところ、スマートフォンに組み込まれているフォトセンサーのサイズにより、デジタル一眼レフカメラとは異なり、このデータはデバイスの機能とその可能性に実質的な影響を与えません。いつものように、モバイル フォト センサーの品質を真に判断するには、フィールド テスト、または店舗での取り扱いを待つことをお勧めします。
