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2019年 01月 30日
シグマのFoveon X3ダイレクトイメージセンサーの垂直色分離(RGB垂直記録)方式はほかのイメージセンサーの平面RGGB配列(ベイヤ配列)とはまったく異なるものであり、1997年の最初のFoveon X3イメージセンサー以来、独自な立ち位置を維持している(製品化は2002年のシグマSD9)。Foveon X3ダイレクトイメージセンサーは上からBGRの3層構造からなり、光線をそのままRGBで色分離できる。これに対して、ベイヤ配列のイメージセンサーでは各ピクセルはRGGBのうちのひとつの色しか取り込むことができない。RGBカラーフィルターが各ピクセル上にあり、その色だけを取り込むようになっているからだ。このため、ベイヤ配列のイメージセンサーでは隣接するピクセルからデモザイク(演繹補完)という処理によって、実際には受光していない色を演算処理で生成することになる。このベイヤ配列の弱点はデモザイク処理の際に実際には存在しない色(偽色)が発生してしまうことで、これは色モアレとなって画像が乱れる原因となる。このため、ベイヤ配列のイメージセンサーでは光学ローパスフィルター(OLPF)をイメージセンサーの直前に置いて、高周波成分をカットすることで偽色の発生を防いでいる。半面、OLPFは解像度を落とすことになるため、最近の多画素イメージセンサーではOLPFを省略することも多い。多画素センサーでは画素ピッチが小さいため、偽色も目立たなくはなるが、実際には偽色は発生しているので、撮影シーンによっては問題になることもある。Foveon X3ダイレクトイメージセンサーはデモザイク処理が必要ないため、OLPFを省略しても偽色が発生することは原理上ない。ただし、輝度モアレは発生するため、厳密にOLPFが不要とも言えない。また、Foveon X3ダイレクトイメージセンサーはベイヤ配列センサーに比べると、色分離の特性で劣っているため、正確な色を出すことがむずかしい。このため、JPEG撮って出しではなく、専用のRAW現像ソフトを使ってRAWファイルから調整するほうがいい結果が得られる。このように、Foveon X3ダイレクトイメージセンサーとベイヤ配列のイメージセンサーは一長一短であると言える。Foveon X3ダイレクトイメージセンサーの原理はカラーフィルムの構造に近いから、理想に近いとも言えるのだが、実用上はベイヤ配列イメージセンサーのほうが取り扱いやすい。このため、Foveon X3ダイレクトイメージセンサーの特許が2017年に切れたが、ほかのメーカーは様子見の構えである。もし、Foveon X3ダイレクトイメージセンサーのようなシリコン素材(無機材料)ではなく有機材料を使った垂直RGB記録方式のイメージセンサーが実用化されれば、色分離の点でも改良されるだろう。すでに富士フイルムとパナソニックは共同開発で有機垂直RGB記録方式のイメージセンサーを特許出願していて、キヤノンも関連特許を出願している。このまま、ベイヤ配列イメージセンサーのまま進むのか、あるいは垂直RGB記録方式のイメージセンサーに移行するのか、ここ1、2年の動きが注目される。 JPEG撮って出し。キヤノンEOS 5D、EF 24-105ミリF4L、絞りF5.6、絞り優先AE、AWB、ISO100。
by hinden563
| 2019-01-30 08:00
| デジタルカメラ
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