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縁側をご利用いただく際のルール&マナー集を用意いたしました
ユーザーの皆様に楽しくご参加いただけるよう、主に投稿時の注意点などをまとめています。
ご投稿の前には必ずご一読をお願いいたします。詳しくはこちら⇒「縁側 ルール&マナー

紹介文

素人の私の考えが正しい事は保証出来ませんが、また、センサーのノイズの影響は考慮出来ていませんが、お時間が有る方は私の考えをご覧いただければと思います。

尚、本掲示板の内容を理解する上で参考になるスレは
【回折限界F値や標本化定理関連等】
http://bbs.kakaku.com/bbs/-/SortID=21991
827/

http://bbs.kakaku.com/bbs/K0000281877/So
rtID=22207580/


【超解像技術関連】
http://bbs.kakaku.com/bbs/-/SortID=22097
659/

http://bbs.kakaku.com/bbs/K0000402689/So
rtID=22179355/


【解像度測定法関連】
http://bbs.kakaku.com/bbs/-/SortID=22201
256/

http://bbs.kakaku.com/bbs/K0000636770/So
rtID=22192292/

となります。

※本文中の「シャープネス補完」については、超解像技術の利用を前提としています。

  • 【何故ネオ一眼で月や野鳥が綺麗に撮れるのか】の掲示板
  • 【何故ネオ一眼で月や野鳥が綺麗に撮れるのか】の伝言板
  • 【何故ネオ一眼で月や野鳥が綺麗に撮れるのか】の投稿画像
この掲示板は閲覧専用です(運営者のみが投稿できます)。

私が考えた考えが正しければ、ネオ一眼やネオ一眼以外の画質に関する事がすっきり説明出来ると思いますが、思いつき次第投稿して行きたいと思います。

2018/8/30 18:44  [2177-68]   

https://www.ephotozine.com/article/panas
onic-leica-dg-summilux-25mm-f-1-4-asph-l
ens-review-17452

のMTFのグラフを再現できると思われる理論(?)が出来ましたので、自信は無いですが、結果のグラフをアップさせていただきました。
無収差のレンズの場合の解像度は、回折限界F値以下の場合はLW/PHはセンサーの縦方向のドット数(LW/PHのMAX値)で1になるように規格化していますが、回折限界F以上回折限界以上のF値の場合は、レイリー限界に標本化定理とシャープネス補完による正係数を乗じて先と同様の規格を行っています。
実際のレンズの解像度は、上記の無収差のレンズの場合の解像度にレンズの収差による補正係数と回折限界F値以下のコントラスト上昇による補正係数を乗じたものです。
回折限界F値以下のコントラスト上昇による補正係数は、√((レイリー限界に基づく解像度-1)/64)+1という怪しい式になっています。
レンズの収差による補正係数の式は、1-1/(F値*1.5)としていますが、直観的にはこんなものだと思っています。
因みに、「標本化定理とシャープネス補完の組み合わせによる補正係数」は、F値が大きくなるにしたがって増加するようなので、分解能を向上させる為に焦点距離を伸ばすのは、非常に有効だと思いました。
ただし、「標本化定理とシャープネス補完の組み合わせによる補正係数」は、どこかで頭打ちになる事が予想されるため、本来ならば曲線になるはずですが、どの様な曲線になるのか分からない為、さしあたり直線で表現させていただきました。

2018/8/30 18:54  [2177-69]   

https://engawa.kakaku.com/userbbs/2177/#
2177-23

の考えに基づくと、
https://www.ephotozine.com/article/olymp
us-m-zuiko-digital-ed-300mm-f-4-is-pro-r
eview-28917

の テストで使用されているEM5の回折限界F値はF5.6となり、F5.6におけるオリの300mmのレンズの収差による解像度の低下率を110%と仮定するとF5.6のLW/PHが約3100程度という事で粗辻褄が合うと思っているのですが、F11の場合は、光学的な分解能の事だけを考えると、LW/PHは、レンズの収差 による解像度の低下率を0としても、縦方向の解像度の約半分の3456/2≒1730にしかならないはずなのに、2250程度の値になっていて、これはど ういう事なのかとが心に引っ掛かっていました。

そこで、F11でもレンズの収差による解像度の低下率を5%と仮定し、標本化定理とシャープネス補完による組み合わせによる補正係数を約1.35と仮定すると、1730*0.95*1.35≒2220になる為、殆どピタリと合う結果が出て来る事が分かりました。

そうなると、光学的な分解能を超えた分解能を実現する事になってしまいますが、多分この事は、レイリー限界の定義やシャープネス補完と関係していると思っています。
これらの事を完全に定量的に論議しようとなると、光学理論に対する更に詳しい論議や、画像処理技術の論議が必要になり、私の様な素人にはもはやついて行けない世界 の話になりますので、これ以上の論議は断念しますが、レイリー限界と私がこのページで説明している標本化定理とシャープネス補完による組み合わせによる効果を念頭に入れて実測データの傾向を掴んでゆけば、かなり高い精度で分解能や解像度の予測が出来るようになるのではないかと思っています。

2018/8/30 18:57  [2177-70]   

量子の風 さん  

2018/8/30 23:41  [2177-71]  削除

量子の風 さん  

2018/8/30 23:42  [2177-72]  削除

P1000の回折限界F値は約1.8ですが、F8の場合、標本化定理とシャープネス補完の組み合わせ効果による補正係数は↑を参考にして1.6と仮定します。
そして、テレ端のレンズの収差による解像度の低下率を多めに見て3割と仮定します。
レイリー限界は1.22λ/Dですから、D=539mm/8≒67mm、波長が0.00055mmの場合、約0.0000100(rad)になります。
そして、補正係数を考慮すると、実際の分解能は約0.0000089(rad)と予想されます。

P900の場合は、標本化定理とシャープネス補完の組み合わせ効果による補正係数を1.5と仮定し、テレ端のレンズの収差による解像度の低下率をP1000と同様3割と仮定すると、レイリー限界はD=357mm/6.5≒55mm、波長が0.00055mmの場合、約0.0000122(rad)となりますが、こちらも補正係数を考慮すると、実際の分解能は約0.0000116(rad)と予想されます。
したがって、単純に考えるとP1000はP900の約3割程度は解像度が向上するのではないかと予想します。

因みに、ニコンの500mmF5.6に2400万画素のAPS-Cのボディを装着した場合は、レンズの収差による解像度の低下率を1割と仮定し、標本化定理とシャープネス補完の組み合わせ効果による補正係数を1.0と仮定すると、レイリー限界はD=500mm/5.6≒89mm、波長が0.00055mmの場合、約0.0000074(rad)となりますが、こちらも補正係数を考慮すると、実際の分解能は約0.0000082(rad)と予想されますので、P1000の分解能は、私の考えが正しければ、高照度の場合だけの話ですが、ニコンの500mmF5.6に2400万画素のAPS-Cのボディを装着した場合の分解能とほぼ対等である事が予想されます。

2018/8/30 23:40  [2177-73]   

量子の風 さん  

2018/8/31 09:31  [2177-74]  削除

ところで、P900の想定分解能を約0.0000116(rad)としましたが、
https://www.rbbtoday.com/release/prtimes
2-today/20161005/168245.html

内のP900で撮影した土星の画像を見ると、かなりぼやけていますが、土星のカッシーニの間隔がまあまあ分解しているように見えました。
土星のカッシーニの間隔が一番広く見える場所の角度を求める為にネットで簡単に調べたら、カッシーニの間隔は約4700Kmで、土星までの距離は平均距離だと思いますが約150000000Kmでした.ので、この角度は4700/150000000≒0.0000313(rad)となる事になります。
そして、この間隔を間隔として解像する為には、この分解能の半分は必要なので、カッシーニの間隔の解像に必要な分解能は0.0000157(rad)となりますので、P900の想定分解能を約0.0000116(rad)としたのは妥当な所ではないと思いました。
因みに、以前、角度を秒で表さない事について何か言われていた方がいらっしゃったような記憶がありますが、このような計算を行う場合は、rad=ラジアンで計算した方が計算しやすい事をお分かり頂けたのではないかと思います。

2018/8/31 09:31  [2177-75]   

量子の風 さん  

2018/9/28 20:31  [2177-77]  削除

量子の風 さん  

2018/9/5 16:25  [2177-78]  削除

>P1000の回折限界F値は約1.8ですが、F8の場合、標本化定理とシャープネス補完の組み合わせ効果による補正係数は↑を参考にして1.6と仮定します。
の1.6と言う値は大きすぎたな気がしてきましたが、
>そして、テレ端のレンズの収差による解像度の低下率を多めに見て3割と仮定します。
という事もある為、実際の分解能は約0.0000089(rad)と予想されます。
というのはそのままとさせていただきますが、
>単純に考えるとP1000はP900の約3割程度は解像度が向上するのではないかと予想します。
については、
>単純に考えるとP1000はP900の約2割程度は解像度が向上するのではないかと予想します。
に訂正させていただきます。

2018/9/8 16:26  [2177-79]   

量子の風 さん  

2018/9/10 17:55  [2177-80]  削除

P1000やP900とRX10M4の分解能の違いについて興味がある方が多いようなので、RX10M4の分解能についても想定して見たいと思います。
RX10M4の回折限界F値はF3.6ですが、標本化定理とシャープネス補完の組み合わせ効果による補正係数を1.1と適当に見積もり、テレ端のレンズの収差による解像度の低下率をズーム倍率を考慮して25%と仮定します。
レイリー限界は1.22λ/Dですから、F4で撮影した場合、D=222mm/4=55.5mm、波長が0.00055mmの場合、約0.0000121(rad)になります。
そして、補正係数を考慮すると、分解能は約0.0000138(rad)と想定されます。
因みに、
http://bbs.kakaku.com/bbs/K0000996986/So
rtID=21596019/ImageID=2939835/

を見ると断トツでP900の方が分解能が高いですが、右側の画像はF4.5である為、F4と比べて標本化定理とシャープネス補完の組み合わせ効果による補正係数を適当に考慮し、この時の分解能の低下率を10%と見積もると、この時の分解能は約0.0000151(rad)と想定され、P900の想定分解能は約0.0000116(rad)である為、私の想定通りの比較画像になっているのではないかと考えます。
尚、RX10M4はデジタルズームを使用した場合は、超解像技術がより強く効いて、その結果、分解能がもう少し向上する可能性が有りうる事にご注意いただきたいのですが、上記の比較画像や想定結果を見る限り、逆転する事は絶対にあり得ないと思います。

2018/9/24 15:57  [2177-81]   

2018/8/30 18:57に書き込んだコメント内の
>300mmのレンズの収差による解像度の低下率を110%と仮定すると

>300mmのレンズの収差による解像度の低下率を10%と仮定すると
が正解でした。

2018/10/20 01:54  [2177-83]   


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