デジカメの画素数は将来的に幾つまで上がるの？

質問

デジカメの画素数は将来的に何万画素まで上がるのでしょうか？

回答No.10

E-Dec

デジカメの画素数は将来的にどこまで上がるのか…に関して、
技術的側面も合わせた記事が雑誌に載っていたことがあります。

スーパーハイビジョンというものを御存知でしょうか。
NHKを中心として開発されている超高精細映像システムで、ロードマップでは
2015年から試験放送が開始され、2025年から本放送が開始される予定です。

既に試作によるスーパーハイビジョンでの映像が、一般公開されています。
技術的には既に実現可能なレベルに到達していることを窺い知ることができます。

現在のハイビジョン(フルHD)が約200万画素なのに対して、このスーパーハイビ
ジョン(フルSHD)は約3300万画素で構成されており、フルHD動画記録が一般化して
いる現在、将来的にはデジカメによるフルSHD動画記録も一般化するだろうと
予測されています。

スーパーハイビジョンは16:9のアスペクト比なので、デジカメによる静止画が
将来的にも4:3が主流ならば、単純に比例計算で4400万画素が必要になります。

これがまずひとつの到達点(通過点!?)だと考えられています。
しかし動画用RGGB型ベイヤー配列機の場合、リアルタイムな演算による補間で
作り出すフルカラー信号よりもハードウェア的な画素混合によって作り出す
フルカラー信号の方が都合が良いそうです。

これは記録画素の倍数である必要性があり、現実のビデオカメラが記録画素数
よりも遥かに多い撮像素子を持っている理由のひとつにもなっています。

これをフルSHD動画を記録するデジカメに当てはめると、4400万画素の数倍を
要求する可能性もあるそうです。

静止画を記録するデジカメは動画以上の解像力を要求されるでしょう。
動画以下なら動画から静止画を切り出した方が画質的にもシャッターチャンス
的にも有利なシチュエーションが多いと思われるからです。

以上は雑誌に掲載された記事を元に書いたものであり、実際にどうなっていく
のかは興味深いですよね。

お礼

4400万画素ですね。

回答No.9

x530

・一般家庭用のデジカメならば４３億画素が理論限界値となります。
皆さんは、撮像素子の限界で回答しているので、私は別の角度から。

現時点で、世界共通規格として普及している画像フォーマットはＪＰＥＧです。
ＪＰＥＧはデジカメが黎明期に、決められた画像フォーマットです。

で、、、
ＪＰＥＧ規格の横幅と縦幅のピクセル情報数は２バイト（１６ビット）と言う制限があります。
ＪＰＥＧ規格の横幅と縦幅のピクセル情報数は６５５３５×６５５３５ピクセルが最大です。

デジカメの世界では１ピクセルを１画素と表示して構わないので、ＪＰＥＧで記録できる最大画素数は、約４３億画素になります。
「６５５３５×６５５３５＝４２９４８３６２２５」

プロや一部のハイアマチュアは、共通規格以外のより高精細な画像フォーマットを使う可能性はありますし、現在も使っています。
ですが、世界共通規格では、どんなにセンサーが高画素化したとしても、約４３億画素が理論的な最大画素数になります。

ま、、、
もっとも、ハッブル宇宙望遠鏡に使われているデジカメのＣＣＤは９億５千万画素ですから、４３億が素あれば、家庭用デジカメならば、将来的にも十分な画素数だと想像します。

お礼

４３億画素なんですね。

回答No.8

bardfish

過去にも同じ質問がありましたね。

コンシューマー向けじゃなければ１億画素オーバーのデジカメが幾つか存在したはずです。
http://gigazine.net/news/20060922_160megapix/

http://gigazine.net/news/20100824_canon_cmos/
APS-HサイズのCMOSセンサーと云うことですから、EOS 1Dに搭載可能ですね。

お礼

いやはやという感じです。コンシューマー向けですと幾つぐらいが収まり所と思われますか?どの位のサイズでプリントする可能性があるかによってもそれは値増減しそうです。

回答No.7

noname#194317

可視光線の波長は380～780nmと言われているので、これより小さい画素を作ったとしたら、もはや光が入ってこなくなってしまうため意味がありません。よってこの光の波長が、作れる画素サイズの下限であると言うことになります。昨今のコンデジではこの物理限界が見えつつあり、いやでも打ち止めにならざるを得ません。

単純計算でも、長い方の780nm（赤色）の波長を基準にして、コンデジで一般的な1/2.3インチ型の撮像素子（6.2mm×4.6mm）に何個の画素が入れられるかを求めた場合、

横：
6.2[mm]/780[nm]≒7949

縦：
4.6[mm]/780[nm]≒5898

総画素数＝7949×5898＝46883202（4688万画素）

となります。ただし実際には、RGBそれぞれに画素が必要なことから、実際の画素数はもっと少なくなります。実はRGBで画素数は同一ではない（Gが多くてR,Bは少ない）ので、単純にこの1/3にはならず、もう少し多めになるはずです。今出回っているコンデジでは1600万画素とかが存在しますから、これはもう物理限界が見えてきているはず。

これ以上画素数を増やすには、一番安直な作戦は超解像などの画像処理技術でごまかすことでしょう。そうではなくて、実際にその画素数の写真を撮るためには、撮像素子を1/2.3インチよりも大きくするしかありません。

お礼

可視光線波長の380～780nmラインに近づき終焉する見解ですね。

＞長い方の780nm（赤色）の波長を基準にし
＞一般的な1/2.3インチ型の撮像素子（6.2mm×4.6mm）に何個の画素が入れられるか
＞横：6.2[mm]/780[nm]≒7949
＞縦：4.6[mm]/780[nm]≒5898
＞総画素数＝7949×5898＝46883202（4688万画素）

この計算は具体的ですね。

＞RGBそれぞれに画素が必要
＞実際の画素数はもっと少なくなります。
＞実はRGBで画素数は同一ではない（Gが多くてR,Bは少ない）ので、単純にこの1/3にはならず、もう少し多めになるはず
＞出回っているコンデジでは1600万画素とかが存在
＞もう物理限界が見えてきている

そうなんですね。これも更に具体的です。

＞撮像素子を1/2.3インチよりも大きくする

可能性もあるんですね。

いやはや。

回答No.6

boogeyman

原理的に言えば、レンズの解像力を上回り、ローパスフィルターが不要になるまででしょう。

最近では画素数の多さを売り物にしたデジカメが少なくなりました。それに代わって、（色の再現性などの）画質の良さ、特殊効果などの豊富な機能をアピールした製品が目に付くようになりました。

お礼

＞ローパスフィルターが不要になるまで

難しくなって来ましたね。

最近は多画素を売りするデジカメが減り、画質、特殊効果、豊富機能を前面に出した機器が増えたんですね。

回答No.5

tama80ji

一般向けのコンパクトデジカメの分野はそろそろ頭打ちです。
と言うのも撮像素子は高画素化になると1画素の集光量が減って、暗部にノイズが発生する宿命があります。
このために画素数はアップして解像感は向上したものの、反面ここ数年の1000万画素オーバーの機種は暗部のノイスが増え、室内撮影や夜間撮影ではノイズだらけとなりました。むしろ1000万画素以下の撮像素子搭載機よりも総合的には画質は低下する一方でした。

その欠点を解消するためには撮像素子の改良か、大判化です。
前者はソニーの裏面照射CMOSで、従来サイズの撮像素子で集光システムを変更して集光力をアップさせて暗部のノイズを減少させることに成功しました。
この方式の利点は機器のサイズを変更する必要が無いことです。
また転送速度が早いので安価な機種でもハイスピード撮影が可能と言う付加価値もあります。
反面調整が難しく、暗部のノイズ抑制を強めにすると昼光下では白トビしやすいなどの欠点もあります。
が、携帯電話などのようにサイズ制限がある機器では採用が多くなっています。

もう一つのアプローチは撮像素子の大判化です。プロ・業務用の4分の3、3分の2、APS-Cサイズの撮像素子を使用し、レンズを改良、大型化することです。
画質的には短所はありません。
この方式の欠点は小型軽量化に反することと、従来機種の金型が流用できなくなる点で、そのために若干価格に反映させざるを得ません。
CANONなどの元々のカメラメーカーはこちらの方式を選択しました。

この流れはソニーが裏面照射CMOS搭載のデジカメを市場に投入したのを切掛として始まり、以降この2年ほどコンパクトデジカメ分野では画素数競争は落ち着いて、現在は各社とも総合画質向上に重点が置かれるようになっています。

お礼

撮像素子は高画素化すると画素集光量が減り暗部ノイズが発生してしまうんですね。
1000万画素オーバー機は暗部ノイスが出て、室内や夜間撮影はノイズだらけ、
1000万画素以下撮像素子搭載機より画質は低下してしまったんですね。
ソニーはそれでも暗部ノイズを減少させることに成功し、
CANONなどは撮像素子大判化し短所をなくしたんですね。

回答No.4

sarahbeeze

画素数を競うのはもうやめたらいいと思います。
そろそろ画素数競争は終わると思います。
ニコンのデジ一のフラッグシップが１２００万画素です。ニコンはこれだけあれば十二分にきれいな写真が撮れると気がついたのです。
単に画素数ときれいな写真とは比例しません。

フィルムとデジタルは別物です。
デジタルがいくらがんばってもフィルムの柔らかさは表現できません。
フィルムでは白飛びや赤飛びなんて問題にならなかったのが、デジタルだと、高級品でも場合によれば白飛びや赤飛びはしてしまいます。

たとえば、風景の中でガラス窓を撮ると、デジタルではたいてい白くべったり飛んでしまいます。これがフィルムですと、ガラス窓に反射した風景がうっすらと撮れます。

お礼

そろそろ画素数競争は終わるんですね。
ニコンデジフラッグシップが１２００万画素で十二分のきれいな写真が撮れるんですね。
デジタルだとフィルムの柔らかさほどまでは表現できないんですね。
風景の中でガラス窓を撮るとフィルムですと、ガラス窓に反射した風景が撮れるんですね。
フィルムって凄いです。

回答No.3

AkiraHari

デジタルカメラはフィルムカメラに追いついたかどうかがひとつの目安でしょう。現状1600万画素クラスまであるようです。これでそん色ないという意見、まだまだという意見があります。
プリントした時のことも重要です。六つ切りに600dpiでプリントすると2900万画素、プロなら全紙なので1億4000万画素は欲しいかしれません。

お礼

1600万画素でそん色ないという人もいて、まだまだという人もいるんですね。
大判写真プリント　全紙サイズ　457mm×560mmで1億4000万画素は欲しいんですね。
どのプリントサイズまで使う可能性があるかで決まってきそうですね。
幾幾つ迄のサイズまで使う予定の人は何万画素のカメラの選択が推奨とかとなって来るのでしょうかね。
そういった目安は既に推し量れますか?

回答No.2

18OSX

何かの雑誌で技術者が「画素数だけなら億単位まで上げられる」と言っていました。
が、それは技術上のことであって、製品としては今あたりがピークじゃないでしょうか。
画素数と画質が比例しないということはもう誰もが気づいていますから。

お礼

やろうと思うなら億単位まで上げられるけれども、
今あたりがピークではないかという御見解ですね。

回答No.1

kenzinikon

今の技術なら数万画素まで上げれるでしょうが、「意味が無い」とメーカーは気付いてます。アマチュアが「画素の多い方が綺麗な写真が撮れる」と妄信してるから生産してるだけです。コンカメクラスで2000万画素、この辺りで落ち着くでしょう。

お礼

落ち着き所が存在してホッとしました。
あまり上げても「意味が無い」のですね。
昔のフィルム撮影したもの等は品質の良い物ですと、
デジカメの何万画素くらいに匹敵するんでしょうね。