こんにちは、8月も終わりに近づいたけど、きっと9月になっても暑さは和らぐことはなく、暑い日が続くのだろうと思うと悲しいざるたんです。暑さに非常に弱い。その分寒さには結構強い。よい。
今回は、カメラとかディスプレイの仕様でよく耳にする画素数ってものについて考えていこう、って記事なんだ。
ディスプレイとか動画の解像度って言うのも簡単に言えば画素数だから、まとめて考えてく。
れっつご。
画素数とは
カメラのスペックとか、ディスプレイの解像度を示す画素数って言うのは何だろう。字面追っかけると「画素」の「数」だから画素数。
じゃあ、「画素」ってなんだろう。
画素、英語で言えばピクセルって言うのは、Wikipedia曰く下記の感じ。
ピクセル(英: pixel)、または画素(がそ)とは、コンピュータで画像を扱う際に、色情報 (色調や階調) を持つ最小単位、最小要素のこと(画素という和訳語が定着する以前は、像素、畫素、圖元とも呼称された)。
ディスプレイを例に取ると、スマホにしろPCにしろ、画像とかが表示される画面は実は細かい粒の集まりで、その粒がそれぞれ違う色を表示して絵を作ってるんだ。
当然画面サイズが同じなら、その細かい粒の一つ一つが細かいほど詳細に表示できる。
アスペクト比16:9のFHDなら1920*1080=2073600画素だから、約207万画素。16:9の4kなら3840*2160=8294400で約830万画素、って感じ。いつになったら現実的に普及するのか、って個人的に思ってる8kは7680*4320=33177600で約3318万画素。
簡単に比較するとこんな感じ。WQHDはちょっと変わり種だけど、FHD→4kになると内部的な画面サイズは縦2倍、横2倍の4倍になる。内部的には。
同じサイズのディスプレイで解像度がFHDと4kのモノを比べると、物質的なサイズは同じ。ただ、FHDよりも4kの方が4倍の個数の粒が並んでる。だから、特に斜めの線描画がギザギザになりづらくてキレイに表示されるんだ。
dpi
解像度とは別に写真のサイズとか印刷物なんかで重要になるのがdpiってやつ。
dpiはdots per inchの頭文字を取った略称。
1インチの中に何個のドットを並べてあるか、って数字。ディスプレイで言うところの粒々のこと。1インチはおよそ2.54cm=25.4mmだから254dpiって言うと1ミリに10個の粒が並んでる状態。1粒0.1mm。
一般的に印刷物を作るなら300~400dpiで画像ファイルを作っとけ、みたいになってる。ざるたんもそれに従ってる。4kの横幅が3840画素だから、真ん中の350dpiを採用するとして、3840/350≒10.97インチ。10.97*2.54≒27.86cm。A4の長辺が29.7だから割とイメージしやすいのかな。
余談だけどA4は縦横比が1.414:1になってる。ポスターとかフライヤーの入稿用データを作るときに参考にする。
PCとかスマホのディスプレイに画像を表示させる時にはdpiは実質意味のない数字になる。なぜなら、ピクセル等倍で表示されるのが100%表示になるから。
一応72dpiって基準があるみたいだけど、ざるたんは多い側に完全に無視してしまっている。dpiに依存した表示形式だったりとか、容量とかの制限が多かった昔の規格だったからなのかな、ごめんね全然詳しくない。
デジタル写真の画素数
さてさて、ディスプレイ解像度の話をひとしきりしてきたところで、今度はデジタル写真の画素数について書いてくコーナー。
2024年現在、一般的なデジタルカメラの画素数は大体2000万画素~6000万画素位。4kが830万画素って言うのと比べるととっても大きな数字が出てくる。
こっちもカメラの撮像素子のドットがどれだけ並んでるか、って数字。フルサイズカメラならセンサーサイズは36mm*24mm。この中に2000万~6000万画素が並んでる。これはとってもやべぇことだと思うんだ。
APS-Cって名前の小さめのセンサーでも23.6*15.8mmサイズ(キヤノン除く)の中に2000万画素以上の粒々が存在する。怖い。
ちなみに、2024年現在のスマホカメラの画素数はiPhone15Proとかの多いものだと4800万画素位。よくわかんないけど、Galaxyに関して2億画素をうたってる。わぉ。
カメラの画素数はカメラによって最大値が決まってて、少なく使うモードがあることはあるけど、通常の方法で写真を撮るときにセンサー内の画素数より多い画素の写真は撮れない。ピクセルシフトマルチ撮影、とか言う必殺技を使うことで億単位の画素数の写真を合成できたりするんだけど、一般的じゃないと思う。
画素数が多いとどうなるの?
一般的なイメージで考えると、画素数は多ければ多いほどキレイに表示される、って感じなのかな。これは当然間違いではないんだけど、完全な正解でもないんだ。
そもそも、いま高画質を売りにしてるディスプレイでもディスプレイ解像度は4k、横方向の画素は3840画素なんだ。2400万画素のカメラで撮った画像は縦横比が一般的な2:3で考えると横方向の画素数は6000なんだ。横方向だけ考えても1.5倍位の画素数ってこと。
つまり、4kディスプレイをもってしてもピクセル等倍で画像全体を表示できない。全然できない。
ちなみに、このブログに貼り付けてる画像は横方向768ピクセルにリサイズしてる。つまり、写真の3:2なら約39万画素、ゲーム画面とかの16:9なら約33万画素。PCで見てもそこまでがっさがさには見えないし、いわんやスマホをや。いや、気になることもあるにはけれど、それはきっとリサイズ時のノイズだね。
だから、「画素数が多い=画像がキレイ」はある部分では間違いではない。間違いではないんだけど、その差が解る程の再生環境で画像を見ることが現実的じゃないんだよね。高画素機のカメラを無駄とは言わないけど、超重要視するような項目でもない、って言うのがざるたんの見解。
ただ、これはあくまでもPCで等倍サイズの画像を眺める場合の話。紙に印刷して眺める場合には話が変わってくるんだ。8kディスプレイが一般的に普及すれば話は変わってくるのかも知れないけど、よほど大きなディスプレイじゃないと人間の目のスペックが追い付かないのかな、って思う。
写真印刷とdpi
はじめにお断りしておくと、ざるたんは写真そのものを印刷に出したことはない。ポスターとかフライヤーは出したことあるんだけど、ごめんよ。
ざるたんの使用カメラは主に3300万画素機のSONY α7IVと6100万画素機のSONY α7RV。これらで撮った写真をそのままのサイズで350dpi印刷することを考えてみる。
α7IVの横方向の画素は7008だから、これを350で割るとおよそ20インチ。cmに直すと約50.8cm。一般的な印刷だったら問題ないよね。
RVは横方向9504画素だから、これを350で割ると約27.1インチ、cmに直すと約69cm位になる。展示会とかやるんだったら、大きく印刷できた方が良いよね。
画素数が多いと高画質?
画素数はここまで説明してきた通り粒々の数。これが多いと高画質と思われるけど、ざるたん的には単純にそうとはならない、と思ってる。
粒々の数が画素数なら、粒々1個ごとの質が画質なのかな、って思ってる。素子、って位だから粒々がそれぞれに明るさと色の情報を持ってるんだよね。これらが規則的に並んでるのが画像なら、粒々が持ってる情報自体の精度が高いことが高画質なんじゃないかな、って思う。
確かに画素数が多ければ画像が粗くならない≒キレイとは言えると思うんだけど、画素の1粒1粒が正確な色を表現できてたり、明るさが正確だったりすることの方が高画質って言えるんじゃないかな。
そもそも、1200万画素もあれば4kディスプレイでの表示には十分だしね。
このへんは好みの問題とか再生環境とかも大いにあると思うんだけど、個人的には必ずしも高画素=高画質ではない、って思ってる。
最後に
今回はカメラの画素数、ディスプレイの解像度って部分に注目してみたんだ。
表示させるディスプレイ側では確かに高画素(高解像度)は高画質、って言えると思うんだけど、表示される画像の方は単純にそうはならないんじゃないかな、ってお話だったんだ。
まぁ、ディスプレイでも色の再現度だったり、明暗差だったりっていう要素も画質には重要なんだけどね。
カメラ側の画素数に関しては、表示領域を等倍以下の倍率で満たせる画像が撮れていれば、それ以上の画素数はそこまで大きなメリットにはならないのかな、って思う。前述だけど、印刷する場合とか切り出す場合にはその限りじゃないけどね。
↓の記事では高画素カメラのメリットとデメリットとかについてやってくから、ついでに見てくとよいよ。
そんな感じ。