キヤノンのRFレンズとEFレンズの光学性能の差は小さくはない

Imaging Resource に、EOS Rに関するキヤノン開発陣との質疑応答の内容が紹介されています。

Canon EOS R: A deep-dive Q&A session with the Canon engineers

  • デュアルピクセルAFは、基本的にAF測距点をどこにでも置くことができ、画像に不自然な効果が現れることもない。EOS R の測距点は、ニコンZ7・Z6と同様にすべてラインタイプでクロスタイプの測距点は無い。
  • AF測距点のカバー範囲は、RFレンズでは画面の縦100%、横88%だが、一部のEFマウントレンズでは水平方向のカバー範囲が80%になる。
  • EOS R のAFは像面位相差AFしか使用していない。ほとんどのミラーレスカメラは、位相差AFとコントラストAFを組み合わせており、位相差AFで大まかにピントを合わせてからコントラストAFで微調整しているが、EOS R の像面位相差AFは十分な精度があるので、常に位相差AFのみを使用しており、コントラストAFとのハイブリッドAFではない。
  • 一眼レフの位相差AFシステムは驚くほど洗練され高い性能に達しているので、これに追いつくことがミラーレスの明確な課題だ。EOS RのAFは、被写体によっては5D Mark IVに優っている場合もあるが、そうでない被写体もある。
  • (RFマウントのフランジバックを20mmに設定した理由は?)RFマウントのフランジバックを20mmに設定したのは、強度を確保するためだ。フランジバックを決める際に、まず第一に物理的な強度に配慮しており、目標の強度を達成するには20mmのフランジバックが必要だった。
  • (ニコンZマウントのフランジバックが16mmなので光学的に不利にならないか?)重要なのはバックフォーカス(後玉からセンサーまでの距離)だ。ミラーレスの場合は、バックフォーカスを短くすることができるので、フランジバックの長さは必ずしも重要ではない。RF50mm F1.2Lを例にとると、後玉はマウント面よりも2-3mmセンサーに近い。
  • (RFレンズと最高のEFレンズの光学性能を比較すると?)RFレンズとEFレンズには容易に気付く違いがある。わずかな違いではない。例としてEF24-70mm F2.8L II は非常に高評価のレンズだが、RF28-70mm F2LのF2開放でEF24-70mm F2.8L II のF2.8と同等の画質で、そこから絞るとRF28-70mm F2Lの方が良くなる一方だ。センサーの近くに大口径レンズを置くことができると、収差の補正にとても有利になる。
  • (RF50mm F1.2Lはフォーカシングレンズが非常に大きいがAF速度への影響は?)RF50mm F1.2Lは、AF速度よりも解像力や収差の少なさ、ボケ味に焦点を合わせて設計している。このことはRF28-70mm F2Lにも言えることだ。一方で、RF24-105mm F4Lは、よりAF速度を重視して設計した。
  • (RFマウントはなぜ電子接点がこんなに多いのか?)RFマウントで電子接点を増やしたのは通信帯域を広げるためだ。用途の一例としては、レンズを取り付けたときに、収差等のデータをボディーに素早く転送することだ。別の用途としては、ファインダーでのリアルタイムの焦点距離情報表示がある。また、RFレンズでは絞りを1/8EVステップでEFレンズよりも高速に制御できる。現在は、マウントに追加した信号ピンのうち一部のピンしか使用しておらず、残りは将来の拡張用だ。キヤノンは、RFマウントを今後30年間は続けたいと考えている。

 

RFマウントでフランジバックを短くしたことで、RFレンズは光学性能でEFレンズよりもかなり有利になっているようですね。実写で、同クラスのEFレンズとどのくらいの画質の差ができるのか気になるところです。

あと、RFマウントの電子接点は、現在は使ってないピンもあるということなので、将来の機能拡張にも余裕を持って対応できそうですね。

2018年9月16日 | コメント(28)

コメント(28)

>重要なのはバックフォーカス(後玉からセンサーまでの距離)だ。ミラーレスの場合は、バックフォーカスを短くすることができるので、フランジバックの長さは必ずしも重要ではない。

その通りですね。他社の様にいたずらにフランジバックを短くするのでなく、強度をちゃんと考慮するあたり、長年培われてきたプロの現場での信頼性を重視するキヤノンの企業姿勢が見て取れます。

キヤノンらしい、明確明瞭な質疑応答ですね。
今後30年と言うのは、キヤノンが言うと重みが違います。
マウントとして長く続いているものはありますが、未来を見据えてずっと古くならない拡張性を維持しているのはEFマウントだけなので、その実績からRFマウントに対しても、裏切られない安心感がありますね。
次にキヤノンがマウント変更する時は、どんな世の中なんでしょうね。

なるほど。フランジバックが20mmなのもちゃんと理由があったんですね。
マウントの強度についてはソニーは苦労しましたしニコンはマウントの外側まで覆うようにして強度を上げてます。キヤノンはバランスをとって20mmを選んだということですね。
一方でミラーレスの利点であるレンズ設計の自由度の高さは、やはり本当みたいですね。RFマウントも30年続けるということなので安心しました。

フランジバックを20mmとした理由を知りたかったので、この記事を読めてよかったです。強度なんですね。
今後30年、という数字も現実的で、キヤノンらしいなぁと感じました。

フランジバックを20mmとした理由というのは本当なのでしょうか?
長くするとモーメントがかかって応力がかかりやすくなると思うのですが・・・

>目標の強度を達成するには20mmのフランジバックが必要だった。

 なぜフランジバックが長いほうが強度(剛性?)が確保できるのか、どういう理屈なのでしょうね。マウントフランジ面からセンサー面までの筒状部分の厚さが大きくなるからということでしょうか。Nikonが強度に不安があるものを作るわけがないので、ひょっとしてCanonはボディにエンプラを使うことも想定しているのかな。

「RFマウントは30年は続けたい」と言う言葉は、実際に30年ほぼ互換性の問題を発生させずにEFマウントを運用し続けたキヤノンだからこそ説得力を生みますね。
フランジバックの長さについては、RFマウントの発表当初から「どのみちミラーがないのであれば、マウント面よりもレンズを突出させれば同じことなのでは」と思っていましたし、EF-Sレンズで実際に同じマウント寸法でバックフォーカスを縮めたレンズを製作してきた実績があるのでそれほど心配していませんでした。

フランジバックの長さが強度に影響するのですか?
マウント口径が強度に影響するというのはわかりますが。

ニコンとキヤノンを比較すると4mm違うわけですが、それだけ違うと、ボディ側のマウント金属部の厚みにも違いが出てくるのかなと思いました。
メーカーは、入門機のような真鍮マウントに重量級レンズを取り付けて振り回すような使い方まで想定しないといけませんからね。。。

キヤノンの最適解が20mmであって、ニコンボディの重心はセンサーよりで最適解は16mmではないかな。ボディの設計思想の問題だよ。

収差の補正に有利になるという事は、例えばレンズのコストを抑えながら、従来より画質を向上できる、という事もあるでしょうね。

RFマウントの並単レンズでも、EFマウントとの差が実感できるようであれば、面白くなってきそうです。

開発者のEOS Rシステムに対する熱意が伝わってきました。

バックフォーカスの話はFマウントでよく聞かれたエクスキューズですね。後玉飛び出てるレンズは扱いにくいのですが。

フランジバック 20mm は将来 APS-C サイズを出すための余裕を持ったんじゃないかという気がします。RF-M(RF-S?) マウントってことですかね。

設計的な余裕としては 20mm あったほうが多少は余裕があることは確かだとは思います。

https://www.imaging-resource.com/ee_uploads/news/8493/eos-r-with-mount-adapter-and-ef-lens.jpg

↑の画像をみるとマウントの金属のかみ合わせ部が分厚くなっているようにも見えます。EF マウントよりもレンズが大きくなることを前提にしているのかもしれないですね。

1/8EVステップとかフォーカスの回転の制御とか電子的な部分では先進的だなと感じます。パワーズームの機能とかもすでに盛り込まれていそうです。

強度に関してはEOS Kissシリーズのような材質、構成にした場合に必要なフレームの幅、厚さを確保するには20mm必要、とかではないでしょうか。
今回のEOS Rの構造であれば、Nikon Z 7/6同様に薄くすることができるとしても。

CANONのEOS Rのカタログには,マウント径54mmはありますが、フランジバック20mmの数値はありませんでしたね。ショートバックフォーカスを強調していました。
現物を見ていないので、「RF50mm F1.2Lを例にとると、後玉はマウント面よりも2-3mmセンサーに近い。」ということは、後玉のレンズがマウントから飛び出しているんですかね?

マウントの電子ピンに余裕を持たせているのは、技術革新の進歩を見越しているので先見性はあると思いました。

ちなみにNIKONはフランジバック16mmを決めた理由もNIKON製造品質で強度が確保できる最小値が16だとNIKON Fan Meetingで説明していました。

レンズの設計許容度を上げるにはフランジバックは出来るだけ短い方が良いが、マウント強度とのバランスだそうです。

フランジバック20mmを採用した理由は強度上とのことなので
おそらくですが重いレンズを付けてカメラを持って振り回しても
影響がないようにカメラ内部の金属筐体の強度を十分確保する
必要からと思います。
ボディが薄いと補強リブを入れられないので撓みやすくなり
ます。
重いレンズでカメラを振り回すとボディが捻れますから、何種
類か試作してみて妥当な数値を決めたと思います。

>jmさん
後玉が飛び出ていると扱いにくいというのはそのとおりで、元記事でも言及されています。ただ、RF50mmについてはマウントの爪ギリギリまで後玉を持ってくるだけで2-3mmを稼げているという反論がキヤノン側からなされています。

マウントの爪ギリギリまで後玉を設けているというのはEF85mm F1.2Lを思い起こさせますが、あれと同じだとしたらどう捻っても安く作れそうにはありません。後玉が飛び出て無くても目玉は飛び出るほど高いんでしょうねえ・・・。

センサーの近くに大きなガラスエレメントを配置すると光学収差の補正に有利になるとある通り、今後開発されるレンズは既存の一眼レフ用に比べて一段と性能が向上しそうですね。

皆さんフランジバック20mmについて疑問をお持ちのようですが、小生から一言言えば、ボディーを箱にするか板にするかと言うことでしょう。
重さ1kgのレンズを板に取りつけると、その板は簡単にしなってしまい、写真として歪みが出ると言うことで、構造的にも長く使えないことになります。
箱にした場合、曲がりにくさを表す剛性という強度が飛躍的に上がります。つまり同じ重さのレンズを付けたとしてもたわむことが少なく、画像に歪みがでないことになります。
説明としては極端ですが、4mmという差は大きいのでしょう。キャノンには1200mm、16.5kgという、とんでもなく重いレンズもあり、それを支えていたのはEFマウントです。(実際にはレンズを持つんでしょうが)そのマウント径含めボディーの厚みを考慮した数字でしょうし、マウント径を大きくすれば厚みはもちろん、ボディーの高さまで大きく取らないと強度が落ちます。
EFマウント31年の過去の実績から選んだと考えると納得しませんか。なので、ミラーレスに小型・軽量を求めるならばEF-Mを買ってくださいと言う事です。

その昔 カメラ雑誌に「キヤノンレポート」なる記事が連載されていました。
25mmレンズのフイルム面側にあるフイルターのような平面ガラスの解説を、興味深く拝読した記憶がよみがえりました。
今回のQ&Aはそれを彷彿とさせる明快なもので、メーカーの今後についての非常に重要な指針と認識しました。
私の今後の撮影システムの構築にもこのQ&Aは大変参考になります。
時々キヤノン大判プリンターで2m程度のプリントをしますが、新しい世界が見えてきそうです。

その昔 カメラ雑誌に「キヤノンレポート」なる記事が連載されていました。
25mmレンズのフイルム面側にあるフイルターのような平面ガラスの解説を、興味深く拝読した記憶がよみがえりました。
今回のQ&Aはそれを彷彿とさせる明快なもので、メーカーの今後についての非常に重要な指針と認識しました。
私の今後の撮影システムの構築にもこのQ&Aは大変参考になります。
時々キヤノン大判プリンターで2m程度のプリントをしますが、新しい世界が見えてきそうです。

EF-SやEF-Mとは違いRFマウントはEFマウントの正当な後継マウントなんですね。
入れ替えを覚悟しました。
ただ、これまでの資産(11-24交えた大三元、但し大砲系白レンズ含まず)を急には変えられないので、程よいEOS-R系と合わせて、重宝する70-200域が出る頃を見据えながら計画考えてみようかな。

やはり将来的にはRFに進んでいくのですね。

ミラーレスはどうしてもファインダーが慣れず、現状は光学式を選んでしまっています。

どこでRFに変わらざるを得なくなるのか、今から気がかりです。

現行システムで撮る五輪は東京が最後かもしれませんね。

グローバルシャッターになって、物理的なシャッター機構がなくせられれば、もっと薄く強くできるかもしれませんね。

キャノンもニコンも、高画質、大型レンズという、同じような路線で出してきたのは驚きました。後だしじゃんけんという人もいますが、このような開発が昨日今日ですぐできるものじゃないので、同時に同じところを狙ってたってことだとおもいます。ただ広角側のコンパクトなズームは作れるはずなので、小型フルサイズ×コンパクト広角ズームは作ってもらいたいです。20㎜か16㎜かっていう議論は、個人的にはあまり興味がありません。どっちにしても、グリップ厚で、そこそこの厚みは必要になってしまうはずなので。望遠側ではミラーレスのメリットはたいしてないと思うので、現有レンズを使っていければいいかなとおもってます。

とても誠実なコメントだと思いますが
フランジバックと強度についてはもうちょっと
突っ込んだ質問をしてみたいですね。
やみくもにフランジバックを薄くする必要はないですが
やはりどうしてもニコンとの差が気になります。
この先の何十年を勝負していくベースになるのですから
マウントの設計はとても重要になってきますよね。

「強度を確保するためにフランジバックを長くした」というのを見て???となったのですが。
上の方のうなさんの指摘を見てですが、なるほど、強度を考えてマウント嵌合部を厚くした分フランジ面が持ち上がっちゃった、ということなのですね。
フランジバックって結局、強度を持った箱のどの辺の高さにイメージセンサを置くかって話でしかないわけで、ボディ側だけ見てフランジバックが短いほうが強度に欠ける……訳がないですものね。


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このページは、2018年9月16日 に公開されたブログ記事です。

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