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デジカメのCCDについての素朴な疑問

2002/10/22 22:50

CCDは赤・緑・青の光の３原色のフィルターでそれぞれの色の強弱を信号に変えて出力していると本に書いてありました。画像を作るときその３原色を重ねてある１点の色を作り出すのなら、３００万画素ならその３分の１の１００万の点で画像を作り出しているのか、それとも３色で１画素として３倍の９００万のCCDで３００万画素の画像を作り出しているのか。どなたか知っている方おいでたら教えてください。

Batakosan2001
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デジタルカメラ・フィルムカメラ
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parts
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2002/10/23 10:52 回答No.4

これは、どちらでもないですね。いや、どちらでもあるかな？画素ってなんでしょうね？点（Dot、Pixel）ですか？それとも色深度（階調、Pixel）ですかね？これの違いは、８bit×３Dot（３色）で１Pixel（24bitフルカラー）を作るか？１Pixel×８bitで３Dot（２４bitフルカラー相当）を形成するかの違いです。 CCDの何万画素というのはあくまでミクロの受容体（光の強弱を電気信号に変更する）の点が何万も集まった物です。点（ドット）は一つの点を作るのに１つのCCDの受容体が必要という物で、その点がいくつ集まっているかが何万画素を決めます。じゃあ、色はどうするか？本に書いてあったのは原色系フィルターですね。色は、３原色のフィルターで再現します。フィルターは全てのＣＣＤに掛かっており、３００万画素なら３等分の３色色分けされています。（まあ、Greenが多いとありますが＜これは物によっては事実です。ただし全てがそうではない。感じやすいのは緑～紫、対して橙～水色が感じにくい＞、そのため、今回は分かり難くなるので外し、均等と仮定します）さて、ここで問題なのは３００万画素のＣＣＤは本当は何万画素かということです。通常は３００万画素です。何故なら、点（受容体）は３００万個ありますからね。色が悪いかと言うこと、どうです見て変ですかね？デジカメの３００万画素の秘密は、隣り合った赤の点と青の点と緑の点の色を混ぜる。全て隣接者同士で混ぜていくとどういう色ができますかね？原色をうまく混ぜれば、カラーになる。それが答えです。ただ、周りの色を混ぜていく、しかし混ぜる際に元の点（ドット）は残すのですよ。実際の色深度（階調）から考えると３００万画素のCCDなら３００万画素相当の純１００万画素になります。ただし、解像度（点の数）は３００万画素になる。よって、３００万画素の画像ができます。色合いは１００万画素ベースなわけですよ。解像度は３００万画素になるのです。この場合、３００万画素で１００万画素の深度ですが、１００万画素で撮影すれば、１００万画素の深度を維持できるというわけではなく、１００万画素で撮影すればやはり、深度は１／３になります。ちなみに、もう一つありまして。デジタルビデオカメラでは３CCDという技術を用います。これは、３つのCCDで３色をそれぞれ別々のCCDで受容します。１つのCCDが１００万画素として、３つを組み合わせて一つのドットを形成します。この場合、各色８ビットを完全に合成するため、２４ビットのフルカラーが誕生し、ドットも１００万画素で色深度も１００万画素となります。これは逆に、１００万画素で３００万画素相当にする事は可能です。ちなみに、深度が１／３だからといって、色合いが３倍鮮やかである、褪せているということはないです。まあ、くっきり感、鮮やかさはやはり違いますけどね。もの凄く２倍３倍違うということはないです。人によっては違いが分からない場合もある。ちょっと複雑ですが分かりますかね？要は３００万の点で１００万の色を作る、というのが答えで、３００万の点は維持されるが色は１００万になるということです。

質問者

お礼 2002/10/23 23:07

要するに画面の緻密さは３００万画素だが、色再現では１００万画素と言うことですね。なんとなく分かりました。ありがとうございます。

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gochoag
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2002/10/23 05:25 回答No.3

大雑把に言って、３００万画素から３００万画素をつくりだしています。ただし、ＲＧＢの話からいくと補間しているということになります。周りの色から創造しているということですフジのハニカムＣＣＤは、総画素数の２倍近い画素数が得られると宣伝していました。これも、結局補間なんですが（メーカーでは単純補間ではないと言っています）海外？から文句を言われて今はカタログ値としては宣伝できないはずです。 http://www.finepix.com/technology/super_ccd_12.html あと、より忠実な色再現を目指したピクセルシフトモードというものもあります。 http://www.jvc-victor.co.jp/dsc/pixstar/hq.html 現在のＣＣＤの設計では、ＲＧＢ１／３ずつではなく、Ｇが半分ほどあります。ＲＧＧＢという感じです。それは、人間の目がＧ（緑）により敏感だからだそうです。

質問者