デジタル写真の仕組み

 デジカメ

カメラがここまで小型化したのは、デジタル化のおかげです。フィルムのままでは現在の隠しカメラのような小型化は無理だったでしょう。ここではそんなデジタル写真の仕組みについて解説しています。

デジタル写真ができるまで

カラーデジタルカメラ、携帯カメラ、隠しカメラなどデジタル信号で撮影を行うカメラには撮像素子があります。撮像素子は、集光レンズ、受光素子、カラーフィルター、伝送回路で構成されています。集光レンズで集めた光を受光素子に当てることで光の強さに応じた電荷を発生させます。電荷をアンプで増幅させ、電気信号に変換するのですが、受光素子は光の強弱しか感知できず、色の識別はできません。そのため、カラーフィルターによって各色ごとの輝度情報を得ます。この情報をもとに画像処理エンジンが現像を行って、カラー画像が作られているのです。

画素数について

テクノロジーデジタルカメラでは、1,000万画素超はあたりまえ、いまや、3,000万画素、4,000万画素というカメラが登場しています。隠しカメラの画質は以前は劣悪なものもありましたが、最近は1,000万画素を超えるものも登場しており、その画質は非常に向上しています。画素数ですが、人間の目には視覚限界というものがあります。人間の目が認識できる限界の解像度があれば、十分きれいに印刷できると言えます。その視覚限界が300~400dpiと言われています。単位が変わってわかりにくいですが、300dpiの場合、A4サイズで約870万画素、A3で約1,730万画素が視覚限界の画素数です。A4でもかなり大きなサイズです。普通の写真サイズであれば、500万画素程度で画素数としては十分なのです。現在の隠しカメラは撮影するに十分な解像度を持っていると言えます。

CCDとCMOS

CCDとCMOSは、デジタルカメラの撮像素子に使われるイメージセンサーです。CCDカメラという言葉は、よく耳にすると思います。胃カメラなどで利用されています。デジタルカメラの当初は撮像素子にCCDが使われていましたが、現在の主流はCMOSです。CCDの方が歴史が古く、画質も良いのですが、CMOSは信号の読み込み速度が速く、電力消費が少ないことから、デジタルカメラや携帯電話のカメラによく利用されるようになりました。隠しカメラのような小型カメラもCMOSが主流となっています。

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