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撮影素子の大きさの違いを比較

このページでは、撮影素子の大きさの違いを比べてみます

撮影素子のサイズはなんに影響するのか

デジタル一眼レフ、コンパクトデジカメ、ビデオカメラなど、「デジタルカメラ」はフィルムのかわりに、フリスクの粒ぐらいからフリスクの箱ぐらいまでのサイズの撮影するための半導体「撮影素子(イメージセンサー)」というものにレンズを通した光をあてて、これを電気信号に変えて映像を記録します。この光を受ける部分である「撮影素子」が大きければ大きいほど良いとされます。

※センサー自体の技術革新によっても画質が向上するので、大きさだけでなく、「CCD」「CMOS」「裏面照射型CMOS」などといった、センサーの種類もチェックしましょう。

撮影素子が大きいといいこと

  • ・ノイズが少ない映像が得られる(SN比が高くなる)
  • ・より明るい映像が撮れる
  • ・大きなレンズを生かせるので、画質やボケ味が向上する

撮影素子が大きいデメリット
  • ・センサーサイズは価格に直結。カメラ本体が高くなる
  • ・カメラ本体や、レンズが大きくなる

センサーサイズの表し方がいくつかあります

同じ画素数でも撮影素子のサイズが大きな方が、1画素あたりの受光面積が大きくなるので良いのですが、ところがこのサイズ表記がくせもの。一般の私たちには、「1/1.63型」だからすごい!とか言われても、直感的にわかりづらいものです。

  • ・コンデジとビデオは、○/○型という形で、分子が1だったり2だったりするからわかりづらい
  • ・このとき、大きいセンサーほど分母の数字が小さくなるから、感覚と反対でわかりづらい
  • ・一眼レフだと、サイズ表記がAPS-Cなどといった規格の名前や35mm換算の焦点距離○倍って、なるから知ってないとわからない
そこで、独自に計算してみてセンサーサイズの一覧表を作ってみました。
何分の1型という表記のされているコンパクトデジカメですが、私は勘違いして1インチだから2.54でかけて計算してました。計算が合わなかったので調べたところ、「光学サイズ(イメージサイズ)」というのはソニーに合わせた表記で(メーカーにより異なることがあるけど)分子の1に相当する値は16mmで計算するそうです。

つまり、「1/2.3型(インチ)」といった撮影素子の対角サイズ(mm)の計算方法は「分子÷分母×16」で出せました。なお、過去の経緯で1/2型より小さなセンサーでは対角長計算に16mmではなく18mmをつかいます。サイトによってはこの境目が1/2.7型や1/3.0型などと書いてありますが、ソニーが公式には1/2型より大きいと18mmをかける、と書いてるため、ここではそうしてます。

撮影素子サイズの大きさの計算方法を考える

探してみてもなかなか各撮影素子の詳細が見当たらないので、光学サイズからこんな感じ計算方法で計算

アスペクト比3:2の長方形である撮影素子の対角線から、長方形の2辺の長さを求める。
対角線を1とした場合、長辺は(3/((3*3+2*2)の平方根))で求められ、
対角線の約0.83倍の長さとわかる。
対角線を1とした場合、短い辺は(2/((3*3+2*2)の平方根))で求められ、
対角線の約0.56倍の長さとわかる。
得られた長方形2辺の数字で面積などを計算

また、わかりやすいようにデジタル一眼レフの撮影素子のサイズを、コンパクトデジカメのような光学サイズで計算してみました。

※このページのセンサーサイズとそれから導いている値は、あくまで参考にするために、光学サイズと一般的な数値から計算で得た数値ですので、実際にメーカーが出荷しているイメージセンサーサイズとは誤差程度の差があります。メーカー公表値と多少違ってもそんな感じなんだ程度に思ってください。

デジタル一眼レフカメラのCCDやCMOSセンサーなどの撮影素子サイズ

家庭用カメラで一番大きな撮影素子を搭載しているのは、一眼レフカメラ(レンズ交換式カメラ)です。ちなみに、デジタル一眼レフはイメージサークルでいうと、Foveonは24.88mm、フォーサーズは21.64mm、APS-Cは28.7mm、APS-Hは35.51mm、35mmフルサイズは43.2mmとなります。あくまで大体の計算なので、実際はメーカーにより異なります。

比較しやすいように、APS-Cを基準の1倍として、ほかのセンサーサイズが何倍にあたるか、面積と対角のサイズの比較をしています。


デジタル一眼レフカメラのCCDやCMOSセンサーなどの撮影素子サイズ
名称光学サイズ
分子1で
対角mm対角比大きさ面積mm2面積比35mm換算の焦点距離例示の縦横比インチ型計算
35mmフルサイズ1/0.37 型43.261.536×24mm
8642.2等倍3:216
APS-H(デジカメは3:2)1/0.47 型33.71.1728.1×18.7mm
5251.34約1.3倍3:216
APS-C(1.5倍1.6倍)1/0.56 型28.7123.4×16.7mm
3911約1.5~1.6倍3:216
FOVEON X31/0.64 型24.80.8620.7×13.8mm
2860.73約1.7倍3:216
フォーサーズ1/0.74 型21.630.7517.3×13mm
2250.57約2.0倍3:216
マイクロフォーサーズ1/0.74 型21.630.7517.3×13mm
2250.57約2.0倍3:216


コンパクトデジタルカメラのCCDやCMOSセンサーなどの撮影素子サイズ

2010年の普通のコンパクトデジカメだと、イメージセンサーは1/2.33型(撮影素子サイズ対角約7.7mm)くらいで、大きなイメージセンサーで1/1.7型(撮影素子サイズ対角約9.4mm、約7.6x5.6mm)くらいです。

比較しやすいように、1/2.33型を基準として、ほかのセンサーサイズが何倍にあたるか、面積と対角のサイズの比較をしています。


コンパクトデジタルカメラのCCDやCMOSセンサーなどの撮影素子サイズ
名称光学サイズ
分子1で
対角mm対角比大きさ面積mm2面積比35mm換算の焦点距離例示の縦横比インチ型計算
2/3型1/1.5 型10.71.368.9×5.9mm
531.89約4.0倍3:216
1/1.63型1/1.63 型9.811.258.2×5.4mm
451.6約4.4倍3:216
1/1.7型1/1.7 型9.411.27.8×5.2mm
411.46約4.6倍3:216
1/2型1/2.0 型81.026.7×4.4mm
301.07約5.4倍3:216
1/2.3型1/2.3 型7.8216.5×4.3mm
281約5.5倍3:218
1/2.33型1/2.33 型7.720.986.4×4.3mm
281約5.6倍3:218
1/2.4型1/2.4 型7.50.956.2×4.2mm
260.92約5.8倍3:218
1/2.5型1/2.5 型7.20.926.0×4.0mm
240.85約6.0倍3:218


フルHDビデオカメラのCCDやCMOSセンサーなどの撮影素子サイズ

ビデオカメラの場合、単純にサイズが大きいよりも、3CMOSや3MOSだったらセンサー多少小さくても単板よりもそっちのほうが暗所に強くノイズの少ない映像が得られます。その一方で、単板で大きなセンサーを搭載したビデオカメラも登場してきています。これはデジタル一眼の動画撮影機能に対抗して、一眼レフ用の大型センサーをビデオに搭載したといったところですが、家庭用はまだまだ出始めで最低照度での撮影ではまだまだ発展途上にあるようです。
比較しやすいように、1/4型を基準として、ほかのセンサーサイズが何倍にあたるか、面積と対角のサイズの比較をしています。


フルHDビデオカメラのCCDやCMOSセンサーなどの撮影素子サイズ
名称光学サイズ
分子1で
対角mm対角比大きさ面積mm2面積比35mm換算の焦点距離例示の縦横比インチ型計算
1/2.3型1/2.3 型7.81.736.8×3.8mm
25.93 16:918
1/2.33型1/2.33 型7.71.716.7×3.8mm
25.32.93 16:918
1/2.5型1/2.5 型7.21.66.3×3.5mm
22.12.56 16:918
1/2.6型1/2.6 型6.91.536.0×3.4mm
20.32.35 16:918
1/2.88型1/2.88 型6.31.45.5×3.1mm
16.91.96 16:918
1/3.0型1/3.0 型61.335.2×2.9mm
15.31.78 16:918
1/3.2型1/3.2 型5.61.244.9×2.7mm
13.41.55 16:918
1/3.6型1/3.6 型51.114.4×2.5mm
10.61.23 16:918
1/4.0型1/4.0 型4.513.9×2.2mm
8.61 16:918
1/4.1型1/4.1 型4.40.983.8×2.2mm
8.20.96 16:918
1/5.0型1/5.0 型3.60.83.1×1.8mm
5.50.64 16:918
1/5.5型1/5.5 型3.60.83.1×1.8mm
5.50.64 16:918

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