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高画素カメラのVGAモード

昨年の夏ごろに仕込んだきり忘れられていたネタですが、某所でちょっと話題になったのでこれをきっかけにお蔵入り寸前のところからサルベージしました。話の種にどうぞ。

ネタは、30万画素程度のカメラで撮影したVGA画像と、より高画素機で撮影したVGA画像とでは画質にどの程度の相違があるか、という或る方からの質問です。

以下に実写サンプルを掲載します。

テストに供したのは、同じカシオ計算機製の原色フィルタ系CCDを搭載したものがたまたま手元にあった、ということで、

  • 35万画素のVGA機として、QV−770
  • 130万画素のSXGA機として、QV−8000SX

の二台です。これらを利用して、

(1) QV-770で普通に撮影したVGA画像

(2) QV-8000SXのVGAモードで撮影したVGA画像

(3) QV-8000SXのSXGAモードで撮影、PhotoShopLEで縮小して得たVGA画像

の3つを比較します。結果を以下に示します。

なお、右側の拡大画面は、フォトショップLEの画面上で4倍拡大ものをスクリーンキャプチャした画像を低圧縮モードのJPEGで保存したものです。

サンプル画像

(画像をクリックするとオリジナルの

フルサイズ画像が見られます。)

QV-770のVGA画像 左の4倍拡大
QV-8000SXのVGAモード 左の4倍拡大
QV-8000SXのSXGAから縮小 左の4倍拡大

まず気が付くのは、

同じVGAサイズ画像でも、VGA機で撮影したVGA画像よりはSXGA機で撮影したものの方が明らかに分解能が高い、

と、いうことだと思います。拡大画像のビルの窓や、看板の文字を見てもそれは明白です。

(ちょっとQV−770の圧縮率が高すぎた、ということもありますが。)やはり、オートフォーカスとパンフォーカス、35万画素用に作ったレンズと、130万画素用に設計したレンズ、一番感度の高い緑の画素の数がかたや17万画素程度、かたや65万画素、などという違いに起因するのではないでしょうか。

ちなみに、同じQV−8000SXで撮ったデータでも、カメラ内でVGAにリサイズしたものと、SXGAで撮影してパソコンで(PhotoShopのBi-Cubic法を利用)縮小したVGAとでは、少々雰囲気が異なっています。

具体的には前者は少々コントラストが低め、逆に後者は少しコントラストが高くてかつ彩度が高め、といった印象です。

これは好みの問題かも知れなく、どちらが綺麗とも良いとも言い切ることはできませんが、私が気づいたのは、拡大画像にてビルの屋上にあるアンテナが、カメラで縮小したものの方はあまりはっきり見えないのに対して、

パソコンで縮小した方は比較的良く見える、という点です。ただ、その反面、前者はエッジが比較的素直なものですが、後者は看板の文字を見ても判るように、多少エッジ強調が認められます。

もっとも、これは縮小アルゴリズム次第ですので、たまたまカシオのカメラの例ではこうなったというだけで、富士写真フイルムや、オリンパス光学工業のカメラだとどうなるかはやってみないと判りません。

あと今回はVGA機とSXGA機と性能的にかなりかけ離れたものの比較でしたが、例えば、良質のSXGA機(130万画素機)のSXGA画像と、EXGA機(334万画素機やハニカム240万画素機)の作ったSXGA画像とではどれくらい質に違いがあるのか,興味のあるところです。

残念ながら、私は300万画素のデジタルカメラを持ち合わせていないので確かめられませんが、色んな人が良く言われる、「300万画素カメラの低画素モードは、EXGAの300万画素からいきなりXGAの80万画素相当に落ちてしまって使いにくい。200万画素や130万画素相当の出力モードが欲しい。」というのが仮に実現したところで、本当に綺麗なのかどうか、300万画素モードで撮影したものをパソコンで130万、200万画素相当に縮小した方が綺麗ではないのか、というのを是非一度検証してみたいものです。

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