X3ダイレクトイメージセンサー×SILKYPIX特集～概要～

先日、SIGMA×SILKYPIX×EIZOの共同セミナーを行った際にSIGMA製のデジタルカメラでセミナー用の作例を撮影した。良い機会なのでその時の写真と共に改めて

X3ダイレクトイメージセンサー
(FOVEONセンサーとも呼ばれている)

を搭載したSIGMA製デジタルカメラのRAWデータとSILKYPIXの組み合わせについてご紹介したいと思う。



まずはX3ダイレクトイメージセンサーを知らない読者のために簡単に概要を説明する。

とその前に・・・

まずは一般的なデジタルカメラのイメージセンサーはどのようなものかを見て行こう。
例外はあるが、一応一般論としてご覧いただきたい。

ベイヤー配列の模式図

上の図はほとんどのデジタルカメラに使われているベイヤー(Bayer)配列のカラーフィルタをもつイメージセンサーの模式図となっている。ご覧のとおり、１つの画素は赤、青、緑のどれか１色しか捕らえることができない。

この一画素が捕らえた信号をRGBの映像にするためには、足りない色成分を周囲から補う必要がある。たとえば、赤を捕らえた画素では、青と緑を周囲の画素から補って、R,G,Bを揃えカラー画像に変換する事になる。これはデモザイク処理と呼ばれている。

もう一度、簡単に言うと、ベイヤー配列のデジタルカメラでは、

• 一画素にR、G、Bどれかの情報しか持っていない。
• そのため、RGBのカラー画像を作るために周囲の画素の情報を参考にして予測する。

と言う事だ。

しかし、それは位置が異なる部分の色情報を合成して作るため、あくまでも予測値に過ぎない。そのため、構造の細かい部分で高周波偽色という色づきが発生する。

高周波偽色の例

高周波偽色の例

この高周波偽色は、画像処理だけでは避けることが難しいため、イメージセンサーの前にローパスフィルタという水晶でできたフィルタを配置することで偽色を防いでいる。

しかし、このローパスフィルタは、単純にいえば「ぼかすための」フィルタだ。偽色を防ぐために高周波が入力されるのを防ぐためにセンサーの前で一度映像をぼかしてしまうのです。

と言う事は、解像度が高いレンズを使ってもローパスフィルターの特性次第では結像面であってもぼやけて写る事がある。と言う事だ。

少し話は逸れるが、RAW現像ソフトなどでシャープネスが初期設定である程度適用されたものが多いのではないだろうか？これは主にローパスフィルターによって一度ぼやけてしまった解像度を補填するための意味合いが多い。

しかし、これが一般的なデジタルカメラのセンサー方式で筆者も含め最も多くの方に受け入れられている方式である事は間違いない。偽色抑制と解像度のバランスを高いレベルで保つ技術には開発者の方々の苦労や創意工夫が垣間見れるえる部分だ。

さてさて・・・

本題のX3ダイレクトイメージセンサーについてもご紹介しよう。
もちろんこちらも一般論だ。

最初に、X3ダイレクトイメージセンサーの構造を模式図で表したので見て欲しい。

X3ダイレクトイメージセンサーの模式図

センサー上に縦に、B, G, R の順で画素が3層構造で配置されている。つまり、レンズが捉えた映像のまったく同じ位置をRGBカラーで捕らえることができるのです。銀塩フィルムっぽい仕組みですね。

このため、

• デモザイク処理が不要となるため、
• 原理的に高周波偽色が発生しないので
• 映像をぼかしてしまうローパスフィルタも不要となる。

すなわち、シャープネスに頼らくても原理的には高い解像度の画を作る事ができる。

この点がフォビオンセンサーの最大の特徴だ。その辺りは後程作例などを見ながら追って見て行こう。

ピント面を見てみると(SD15×SILKYPIX)

こんな感じです。

SILKYPIXではこのSIGMA製デジタルカメラのRAWデータにも独自のアプローチで現像処理を行っている。次回はこのX3ダイレクトイメージセンサーを搭載したSIGMA製デジタルカメラとSILKYPIXの組み合わせでどのような仕上がりになるのかを試してみたいと思う。

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市川ソフトラボラトリー

http://www.isl.co.jp/

SILKYPIX
http://www.isl.co.jp/SILKYPIX/japanese/

ダウンロードページ
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