ソニーα7SのS/N比とダイナミックレンジの測定結果が掲載

techradar に、DxOAnalyzerによるα7Sのノイズとダイナミックレンジの測定結果が掲載されています。

Sony A7S review

  • 我々は特製のチャートを注意深くコンディションを管理して撮影し、そして得られた画像からDxO Analyzerを使って下記のグラフを作成した。
  • JPEGのS/N比は最低感度と超高感度ではα7Sが最も高く、これはライバル機(D4S、α7、GH4)よりもよりα7Sの画質がクリーンであることを示唆している。
  • RAWのS/N比はGH4が大部分の感度でリードしているが、GH4感度域はα7Sほど広くはない。超高感度域ではα7SはD4Sを上回っているが、全域で非常に近い。
  • JPEGのダイナミックレンジは、全てのカメラ(α7S、α7、D4S、GH4)が良好だが、高感度域ではα7SがD4Sよりもずっと良好だ。
  • RAWのダイナミックレンジは、ここでもα7Sが高感度でD4Sを打ち負かしており、このことはα7Sがシングルショットで、より広い階調を捕らえることができることを示唆している。しかし、中感度域、高感度域でGH4がベストだ。

 

DxO Analyzer による測定結果ですが、本家のDxOとはかなり異なる結果が出ていて、特にRAWではm4/3機のGH4が非常に良好な結果を残しているのが興味深いところですね。とは言え、α7Sのセンサーが低感度域よりも高感度域で実力を発揮するという傾向はここでも同様のようです。

 

 JPEG S/N比

SonyA7S_JPEG_SNR.jpg

RAW S/N比 

SonyA7S_TIFF_SNR.jpg

JPEG ダイナミックレンジ

SonyA7S_JPEG_DR.jpg

RAW ダイナミックレンジ

SonyA7S_TIFF_DR.jpg

2014年7月14日 | コメント(32)

コメント(32)

何というか・・GH4だけフォーマットサイズがけっこう違うのに優秀すぎるので困惑します・・

このテストの比較機としてm4/3機が入っていることに最初は違和感がありましたが、結果を見るとなかなか興味深い…

GH4はm4/3なのになかなか凄いですね

A7sのlogベース感度がISO3200だから、その辺から差が出て来てますね。それよりもGH4のグラフの一定なダイナミックレンジはムービーカメラで見る感じですね。

なぜか、本家のDxOの結果とは随分違いますね、何故なんでしょうか?

α7Sの話なのにGH4の数字に驚愕

一定のダイナミックレンジで思い出しましたが
hacked GH2の動画画質は確かにISOが変わっても
レンジの落ち込みが少なかったですね。
GH4もそのような配慮がされているのでしょうね。

元ページでGH4/A7Sの評価画像をみてみましたが
Dxoの評価の方が正しいように思えました。
ただ、A7Sの方は高感度になるとエッジの部分の色ずれが
大きくなったように見えるので、
Dxo Analyzerがそういうのの影響を受けているんですかね?

http://www.techradar.com/reviews/cameras-and-camcorders/cameras/digital-slrs-hybrids/sony-a7s-1255921/review/6#articleContent

http://www.techradar.com/reviews/cameras-and-camcorders/cameras/digital-slrs-hybrids/panasonic-gh4-1218311/review/6#articleContent

http://www.dxomark.com/Cameras/Panasonic/Lumix-DMC-GH4---Measurements

これ見ると実際は1段弱水増しされていることが原因じゃないですかね?

不思議な結果のGH4だけど、それぞれの機種のサンプル見ると
普通にセンサーサイズ比通りの2段分の違い程度みたいだね
拡張にするだけあって204800以上はどんな状況でも全く使い物になりそうに無い

D4Sとかお値段高すぎて買えないんですが…。
α7Sのライバルなんですか?

『設定感度』と『実効感度』という言葉があって、これらに大きな違いがある、という話を聞いたことがあるのですが、今回の比較ではこの話が関係してるのでしょうか。

知り合いの写真仲間は『マイクロフォーサーズは他社より実効感度で約1段違う。なのでISO感度別S/N比は有利になる。』と言っていましたが、私にはよくわかりませんでしたが。

GH4の実効感度というのが、え?様が挙げられたリンク先のグラフということでしょうか。
例えばこのグラフによると設定感度ISO6400のとき実行感度はISO3835という意味になるのかな。

いやいやいくらなんでもこれはおかしいと思います。
GH4がこんだけ飛び抜けて性能良いのなら
それはすごいと思いますが、さすがにいくらなんでも(笑)
jpegが画像処理エンジンで良くなるのはまだわかりますけども、
RAWで上回るといったら余程の優秀なセンサーなわけですし、
フォーマットを超えての根本ともいえる性能差
ちょっと眉唾な結果ですね。

GH4がフルサイズを圧倒しているなんてにわかには信じられないですね。
しかしパナソニックは信号の処理が非常に優秀なので、あながち間違いでもないのかも…。

いや、この比較にフォーマットは関係ないでしょ。
ただ、画素ピッチが狭くなる4/3で、この性能は驚異的というか・・確かにホント???という気はしちゃいますね。

画素性能が頭打ちしてフォーマット間の性能差が
小さくなってきているのかのしれませんね。

高感度とダイナミックレンジは画素ピッチとセンサーサイズのベストバランスできまってくるのかもしれないです。

限界性能はフォーマットサイズに比例はしつつも使用用途次第でどのフォーマットを選択しても問題ないレベルになってきたのかもしれませんね。

私的にはISO3200が常用できればフォーマットの拘りはないのであとはシステムサイズと画質のバランスの取れたところが落とし所かなと思っています。

>何というか・・GH4だけフォーマットサイズがけっこう違うのに優秀すぎるので困惑します・・
>画素ピッチが狭くなる4/3で、この性能は驚異的というか・・確かにホント???という気はしちゃいますね。
この値で注目すべき点は、EVの値はハイ側、ロー側の合計値でしかないところです。

パナのLiveMOSセンサーは登場初期から、他社のAPSC、135サイズのCCD、CMOSセンサーと比べると、ハイ側は1-2EV低いものの、
RAWデータで見るとロー側にはハイ側の狭さ以上に粘る特性があります。
S/N比で効いてくるフォトダイオードの面積も、
LiveMOSセンサーは1pixに占める受光セルの面積比率で、同世代のCMOSの倍近くあるハズです。
なので画質的な意味はともかく、測定値自体はそんなに不思議な結果ではないと思います。

私が上で書いたことを説明してくれているブログがあったので紹介したいのですが、

よくわからない デジ立つカメラのISO感度
http://outdoormac.blogspot.jp/2014/03/iso-sensitivity.html

『設定感度』と『実効感度』のお話で、DxOMark.comが計測したISO Sensitivityを一覧表にまとめてくれています。
GH4については、え?様が挙げられたリンク先のグラフから値を抽出すると、
設定感度    実効感度
ISO 100 のとき:ISO 88
ISO 200 のとき:ISO 116
ISO 400 のとき:ISO 227
ISO 800 のとき:ISO 452
ISO 1600 のとき:ISO 937
ISO 3200 のとき:ISO 1860
ISO 6400 のとき:ISO 3835
ISO 12800 のとき:ISO 7533
ISO 25600 のとき:ISO 7533
となります。ISO 12800 までは E-M10 と似通った値となり、ISO 25600 になると E-M10の ISO 12745 よりかなり低い ISO 7533 と 実際には低感度側になります。

『オリンパスは他メーカーと全てのISO感度で約1段違う。オリンパスの ISO 25600 は ISO 12800 に近い。なのでISO感度別 S/N比 は有利になる。』とあります。
ISO6400とか同じ設定感度で比較を行うと、実効感度により他社より約1段分低めの感度で比較がされるという話です。

これは例えば『ISO 6400 で比較を行うと、実際にはE-M10は ISO 3394、GH4は ISO 3835 という低感度側で比較がされるということで、マイクロフォーサーズは他社より約1段分低い感度で扱われるため有利である』ということだと思いましたがどうでしょうか。
ちなみにペンタのK-3は ISO 6400 のときの実効感度は ISO 6057 です。
つまり、K-3とE-M10とGH4を ISO 6400 で比較すると、実効感度で6057と3394と3835で比較していることになります。
ブログ主は『(設定感度と実効感度の)差が最も少なかったのはペンタックス。個人的にもっとも信頼でき正直なカメラメーカーと思っている。』と言っています。

GH4の性能の良さはセンサー単体だけでなく放熱性能や後工程の処理の上手さも原因なのでは?

動画連続撮影の時に熱で落ちないって事は静止画撮影時でもセンサー温度が低いはずなので特に対ノイズ性能は良いはず。

GH4がα7Sよりも優秀なセンサーだとは、画素数とセンサ-サイズからみても、とても思えませんね。
実態とかけ離れたデータだと思いますね。

実効感度であれ設定感度であれ違いは殆ど無いと見て良いと思っています。
微差が命取りになるならばこの表よりも実機で自分で調べた方が良いです。
実際それぞれ使ったことがあればこの表の穴も見えてきます。
一つの指標という意味では良いものだと思います。
現状殆どの場合センサーサイズは嘘をつきませんが、
物理的な限界もあってセンサー側の大きな改革が進むのだと思います。
もっと大きな違いが出たならば面白かったと思います。
結果、センサーサイズと画素サイズの認識に間違いはないと思います。

Yuchanさん
そのブログの記述には何点か間違いがあると思います。

E-M5以降のオリ機では、実効感度を1段分低く使っているのは本当です。
カメラ設定ISO 200での撮影は、露光がISO 200相当で行なわれますが、
センサーはISO 100モードで使っています。
すると露出アンダーで露光され、RAW値は小さくなります。
そのままだと暗く仕上がりますから、現像時にプラスの露出補正を加えて、
正常な明るさに整えています。
このように面倒なことをするのは、白飛びを防ぐためです。
暗く露光することで、明暗差の大きな被写体の場合、
RAWの最大値に達しにくくする効果があります。
この方法の欠点は、露出アンダーで露光するため、暗部のノイズが増えて見えることです。
つまりS/N比は悪くなり、比較では不利になります。

逆に実効感度どおりにセンサーを使っている機種なら、
明暗差の大きな被写体では、明部が白飛びしやすくなっています。
白飛びを防ぐためには、撮影者がマイナス露出補正するしかありません。
当然暗く写りますから、RAW現像時にプラスの露出補正が必要ですし、
JPEGでも明るくする後処理が必要です。
また白飛びするかどうか確認するために、
ヒストグラムを表示したままの撮影も必須でしょう。手間が増えて面倒ですね。

このような手間を不要にするのが、オリ機のように、
低い実効感度でセンサーを使う方法なのです。
ノイズが増えて見える欠点を知りつつも。
ただし、効果はたった1段分ですけど。

以上のように、どのような実効感度で使うのかは、各メーカーの考え方によります。
実効感度どおり使うのが正しいわけではなく、
実効感度どおり使っているから信頼できるわけでもありません。
撮影者としては、各機種のセンサーの使い方を理解し、
その使い方に合った方法で撮影するしかないでしょう。

あとDxOの測定値は実効感度が出ます。
同じ実効感度に揃えて比較しないと、正しく比較できません。
たとえば総合スコアは、最低感度の違いに影響されます。

確か以前も、フジのX-E2がフルサイズ機の高感度を凌駕する記事があって、同じ話題になりましたね。
その時もセールストーク的な感度の水増しは無く、実行感度に即したものだ、という結論に落ち着いた記憶があります。

DXOを鵜呑みにはできませんが、参考にならない比較はまったくの無用であることも事実。
GH4の能力も素直に受け止めます。
気になるのは5Dmk3などキヤノン機が不在の点。
それと4/3の実力なのか、パナ機だけの特異性なのか、E-M1も見て見たいな。

http://digicame-info.com/2014/02/x-t1-9.html

どうやらこの記事だったようです。
X-E2ではなくX-T1でした。
リンク先よりもコメント欄がためになりました。

 露出アンダーで撮って、白飛びを抑えて、暗部を持ち上げて、中間調を普通の明るさにすることにより、ダイナミックレンジを広げる、というのはFUJIFILMのF100fdのダイナミックレンジ200%モードやNikonのアクティブD-ライティングあるいはCanonの高輝度側階調優先モードと同じではないですか。

 4/3陣営はそれを標準モードにすることでダイナミックレンジを広げただけで、α7Sでも、露出補正でアンダーに撮影してDROを利かせて暗部を持ち上げれば、ダイナミックレンジは大幅に広がります。暗部のノイズが少ない分α7Sの方が実力は上ではないでしょうか。αのダイナミックレンジはDROの設定によって変化することを考慮しないと。

パナ機が意外と画質良いという認識で使い続けていますが、なんとなく納得できる比較結果かも。

絶対的な静止画画質では135版のほうが上でしょうが、それを実現するために必要なレンズサイズは体積として3乗で効いてきます。

動画に関しては、放熱含めてきちんと処理している関係から、静止画でも余裕を持った放熱なんでしょうね。

バランスとしては、今はAPS-Cが一番よいと感じていますが、将来を考えると4/3型がバランスよいと感じ始めています。

って、題名はα7ではなく、「α7S、α7、D4S、GH4の」とつけるべきなのかもしれません。

>tosscarさん
>題名はα7ではなく、「α7S、α7、D4S、GH4の」とつけるべきなのかもしれません。

元記事はα7Sのレビューで、他の機種(α7、D4S、GH4)のデータは以前のレビューからの使い回しです。今回新たに測定されているのはα7Sだけなので、このようなタイトルにしてあります。

電子職人さん
オリ機の1段アンダーで撮影する方法は、
Canonの高輝度側階調優先モードと基本的に同じだと思います。
ただし、それによってダイナミックレンジが広がるとは考えられません。
明るい側にシフトしただけで、その分だけ暗い側が減ってしまいます。

見かけのダイナミックレンジを広げるには、HDRなどの別な処理が必要です。
今回の話題とは、まったく違う話になってしまいます。
補足しますと、HDR画像はRAW現像で生み出されるもので、
RAWデータが持つ広いダイナミックレンジを有効活用したものでしかありません。
あくまで後処理(現像)により、見かけのダイナミックレンジの広げただけで、
RAWデータが持つダイナミックレンジを超えることは出来ません。
よく考えてみれば当たり前のことですが。

そもそもDxOによるRAW測定データは、センサー自体の特性を見ています。
後処理による見かけダイナミックレンジの拡張には影響されませんし、
1段アンダーで撮影する方法にも影響されません。
RAW測定データを正しく読み取り、正しく比較すれば、
センサーの特性が把握できるはずです。

kodakaやdalsaのフルフレームCCDやパナソニックのLiveMOS搭載のデジタル一眼レフを使っていて感じていたのは、18%標準反射板を基準に露出した場合、SONYのCCDや、canonなどのCMOSと比較すると、ガンマカーブがハイライトまで結構リニアなのに対し、シャドーは銀塩のように寝ていて結構暗部まで粘るという、デジタルっぽくない描写が得られるという印象がありました。
実際、データとして出てくるガンマカーブも、それを裏付けるモノが多いので、18%標準反射板を基準にした実行感度がドウコウなどと言うのは、実際に撮影した画像を検証もせずカタログスペックのみ重視しているように思えます。
私が商品などの撮影をする時は、バックのホワイトスクリーンを完全に白飛びさせて被写体を浮かび上がらせた上で、シャドー部のディテールは極限まで拾うという事が多いので、パナソニックのLiveMOSはシャドーがストンと落ちて彩度も極端に下がってしまうCMOSより使いやすいことが多いのですが、フォーサーズは白飛びが酷いと酷評され続けた結果が、露出の切り詰めという事なんでしょうね。
私の場合、マニュアルでヒストグラムでチェックしながら露出を決めるのが当たり前になっていますので、LiveMOSの特徴を今更注目するというのも不思議という気がします。

LiveMOSは商標であって機構ではありませんよ。
検証結果やパナ社員のコメントからGH4センサー中身はソニーのCMOSってのが通説です。

この記事のDRベンチ結果はDxOサイトの値とは違う様ですね。

事情によりコメント欄を閉じさせていただきました。

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このページは、2014年7月14日 に公開されたブログ記事です。

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