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商品情報・ストアデジタル一眼カメラ αもっとαを楽しむ α77/α65 開発者インタビュー

α77/α65 開発者インタビュー [1]画質編 画質はこれまでにない新しい次元へ 圧倒的な高画質・解像感の実現

  • 1.画質編
  • 2.スピード/トランスルーセントミラー・テクノロジー編
  • 3.XGA OLED Tru-Finder(トゥルーファインダー)編
  • 4.デザイン/操作性編
  • 5.レンズ・アクセサリー編
高速レスポンス、世界初*有機ELファインダー、フルハイビジョン動画・・・数々の新しい機能を搭載し、圧倒的な性能で登場した“α77”“α65”。そのなかで有効約2430万画素のCMOSセンサーや画像処理エンジンといった「画質」に焦点を当て、開発・設計担当者にインタビュー。高画質に込められた思いや開発過程でのエピソードを語ってもらった。*レンズ交換式デジタルカメラにおいて。2011年8月広報発表時点、ソニー調べ
【α画質担当】永井 宏昌 商品設計担当/左中 由美 制御・画質設計担当/中村 里之 撮像ハードウェア担当

有効約2430万画素の高解像度 レンズの性能を最大限に引き出す

有効約2430万画素という、APS-Cでは従来機をはるかに超える最高レベルの高解像度化。それはどのような目的で採用され、開発にはどのような課題があったのだろうか

商品設計担当 永井 宏昌

制御・画質設計担当 左中 由美

永井(商品設計担当)

 今回の“α77” “α65”は、APS-Cでいながら、フルサイズの“α900”と同等の有効約2430万画素まで高解像度化したことが最大の特長です。“α55”と比べると、同じ大きさのイメージャーで従来の約1.5倍の画素数を実現するわけですから、やはり技術的な課題を多く伴う開発になりました。それでもここまでの高画素解像度を目指した大きな理由のひとつは、やはりレンズの能力を生かしたいということがあります。αには、他にはない素晴らしいレンズ、個性的なレンズが数多くあります。レンズの描写力を余すところなくセンサーで受け止めて、性能をギリギリまで引き出してあげたいという願いは、この高画質カメラの開発の出発点でした。

左中(制御・画質設計担当)

 昨年の登場時「スピード一眼」としてレスポンスの速さが話題になった“α55”は、画質に関しても、とりわけ高感度時のノイズの少なさでユーザーや評論家の方々に高い評価をいただいていました。今回はさらにハードルの上がったノイズ低減の実現が、最も大きなポイントだったと思います。ノイズリダクションの考え方は“α55”を踏襲しています。一方で、画像処理エンジン「BIONZ」は進化しています。さまざまな段階で細かくノイズの調整を図っていて、たとえばDレンジオプティマイザーを使った場合は、暗部の起こし度合いと比例してノイズが増えるので、それに適した画像処理が必要です。暗部をあまり潰し過ぎるとディテールが出なくなりますから、ノイズ感を低減しながらディテールの再現性を維持する、バランスの良いラインを探しながら細かに調整していきます。高画素化によってそれぞれのノイズの粒も小さくなっていますので、解像感のアップと「BIONZ」の進化などを合わせると、今まで以上の良い仕上がりを実現していると思います。

永井

 単に画素数が多ければ良いカメラだというわけではありません。2430万画素を何に使うんだという意見もありました。しかし実際に使ってみると、解像感があきらかに違っていることをおわかりいただけると思います。それから、トリミングの有効性を提唱される評論家の方もいらっしゃいます。たとえば画面の半分だけ使っても1200万画素ですから、撮影した後でトリミングして写真を仕上げるということの自由度が格段に高いのです。今回のカメラに搭載されたスマートテレコンを使っても、たいていの使用目的ならば十分な画質の写真が撮れることになります。そうしたことが、撮影の自由度を上げてより楽しみを増やしていくと確信しています。

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セルの小型化と感度の両立というハードル 経験の蓄積が生んだ新イメージャー

限られた大きさのイメージャーのなかで画素数1.5倍の実現。このハードルを越えるため、ハードウェアの開発・設計において、どのような方策がとられたのだろうか

撮像ハードウェア担当 中村 里之

中村(撮像ハードウェア担当)

 イメージャーの開発・設計では、小さいセル(画素)の感度をいかに確保するかが課題になります。同じ大きさのなかによりたくさんのセルを配置するわけですから、画素数が多くなればそれに反比例してセルサイズは小さくなります。今回のものは特に、APS-Cでは現時点最小のものです。しかし実際はそれだけではなく、半導体は小さくできても回路部分は大きさを変えられないために、割合として実際に光を受ける部分はいっそう小さくせざるを得ません。感度を確保するのがますます難しくなります。それに対してどうするかというと、センサーの上にカラーセンサーというモザイク状のカラーフィルターが載っていますが、その分光特性を調整したり、フォトダイオードといわれる光を受ける部分のプロファイルを変えて、そちらの分光特性も調整をかけました。さらにフォトダイオードの上に集光するためのマイクロレンズが1画素にひとつずつ載っていますが、そこの形状も最適化して、感度を上げています。今回は画素数が1.5倍になったので、そのあたりは徹底的に突き詰めようということで、こだわって作りました。
 イメージャーのベストな形状は何か、それでどれぐらい感度を上げられるかということは、いつも本当にぎりぎりまで詰めているのですが、実はこの開発ノウハウはなかなか数値に表せず、過去のトライアンドエラーの蓄積、経験則に基づいて解が導かれたりする部分が多いのです。社内でも誰もができるわけではなくて、イメージャーの開発者の中でも、言ってみれば「仙人」のようなベテランの職人気質の人たち(笑)が『こういうふうな条件で作るとこういう形状になって良くなるんだ』という、ある種のノウハウを持っているんですね。そういう人間的といいますか伝統的な一面も含めて、日々の設計業務やプロセス改善のなかでの成果を次世代のイメージャー開発に引き継いでいくというのが、自社でイメージャーを作り続けてきたソニーならではの、イメージセンサー開発におけるアドバンテージでもあります。

永井

 イメージセンサー感度が上がるにつれて、その周辺の構造も課題となってきますね。制御する回路や基板が原因となるノイズです。こういう周辺の構造からイメージセンサーのほうに絶対にノイズを出してはならないので、高画質化が進み感度も上がることで、慎重なケアが必要です。部品の中でノイズを出しやすいデバイスはなるべくイメージャーに近づけない、基板内の配置や外装の構造を検討する。今回特に、それらの点は技術的に苦労しました。“α700”や “α55”でも設計段階からそうでしたが、今回もイメージセンサーの開発の初期段階から、どこにケアすべきか、中村とのコミュニケーションを密にして作業を進めてきました。
 また、熱の問題もあります。イメージセンサーを新規開発することで性能は上がっているんですけども、そのために熱が上がらないように設計上の検討を重ねています。

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レンズ補正・なめらかな動画・画像合成 技術の進化が、楽しみの幅を広げる

高解像度化の他にも、レンズ補正、動画の一層の向上など、画質に関連したさまざまな機能向上が図られている。その一例を紹介してもらった

永井

 もうひとつ、トピックとなる新しい機能は、Aマウントカメラでは今回初めて取り込んだ「レンズ周辺光量・収差補正」機能ですね。いわゆる周辺光量と、倍率色収差と、ディストーション(歪曲収差)を状況に合わせて補正していきます。新しいレンズはもちろん、今後、すでに発売されたレンズに対しても対応していく予定です。収差もいろいろで、歪曲収差なら撮影後にもパソコンで比較的容易に直せますが、倍率色収差の補正はなかなか難しかったりということがありますので、この機能はユーザーの皆さんに大いに役立てていただけるものと期待しています。これも、極端に直してしまうとノイズ等の原因になりますので、無理のないレベルまで、バランスをとりながら処理していく設定になっています。このレンズ補正も含めての「高画質」感じていただけたらうれしいですね。多彩なレンズで、この高画質を堪能していただきたいです。

左中

 動画に関しては、“α77”“α65”はAPS-Cサイズセンサー搭載カメラでは初めてフルハイビジョンの60p撮影ができるカメラです。従来より読み出しのスピードが倍で、60pの撮影も可能になり、より映像が滑らかになりました。実際に撮っていただけると、その解像感の高さが実感できます。また、24pも選択できるようになっていて、こちらでは映画のような非現実な感じを楽しんでいただけます。

 それから、動画撮影時にもDレンジオプティマイザーが効くようにしました。画面内の輝度差を判断して、明部が飛ばないように露出を設定した上で暗部の感度を上げます。オート時にはバランス良く効果が出る設計となっています。Dレンジオプティマイザーの導入で、動画撮影の幅をより広げていただけると思いますね。 動画も、レンズをさまざまに交換して楽しんでいただければと思います。たとえばSTFでネイチャーを撮る。素晴らしい背景ぼけの動画が撮れます。STFはマニュアルフォーカスですが、この高解像度ならピント合わせも格段にしやすいと思います。

 静止画撮影では、オートHDRやマルチショットNRなどの画像合成技術も強化しました。画像シーンの判断などで、画素数が増えてきているので非常に細かい情報が入ってきています。そのなかでどれだけの情報を分析して、画像全体のシーンの判断であったりとか、動体はどれかという、写っているものを処理する全体的な判断機能が進化しています。情報が細かいと判断しやすい面もありますが、逆に情報に惑わされることもあります。単純に情報が多ければいいというわけではないので、情報の活かし方が大きな課題でした。 また、画像が2430万画素と大きくなったので、いかに処理時間を延ばさないようにするかも課題でした。簡略化できるところは簡略化しながら、できる限りの処理スピードを確保する。そういうところにも、細心の注意を払って開発してあります。

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伝統の「7」を冠した中級機 その性能を存分に堪能してほしい

これまでにないハイレベルな画質を実現した“α77”“α65”。その技術の結晶を、どのようなユーザーに、どんなシーンで使っていただきたいか、担当者に訊いた

中村

 イメージャー開発担当の立場からですが、画素数は1.5倍にしながら処理速度は従来と変わらないレベルまで上げることができていることにも注目していただきたいですね。“α77”は“α55”を超える約12コマ/秒*、“α65”は“α55”と同等の約10コマ/秒*を実現しています。1.5倍の画素数で同じスピードを出すというのは実は技術的に大変なことで、こういう技術を組み込めたことは大きな意義があります。1/8000秒のシャッター速度もあって、“α77”ではシャッターの耐久性も15万回という最高級レベルのものです。個人的にはスポーツ撮影をされる方々などにも使っていただけたら嬉しいですね。

* 「連続撮影優先AE」モード時。連続撮影可能枚数は17枚(JPEG、ファイン時)です

左中

 今回の画質のポイントは、2430万画素という高画質で、高感度のところまできちんとノイズもクリアしつつ、解像感をキープしているというところにあります。ノイズリダクションの進化形の実現に今回力を入れてきました。結果として今までにない高解像度と高感度のバランスがとれた美しい画質というものを送り出せたという自信があります。そこのところをお使いいただき実感していただければと思います。

永井

 “α77”は、α伝統の7シリーズの名前を冠したということで、“α700”の登場以来、皆さんが待ち焦がれた商品だと思います。“α65”も、その性能の多くをそのまま搭載しています。APS-Cサイズで一番の高画素ということと、トランスルーセントミラーのテクノロジーによる圧倒的なレスポンスの良さ。中級機を使うようなお客様にご満足いただけるような「最高速度で最高の画質」を実現したい、そのような考えで作ったカメラです。高性能を活かした撮影を存分に楽しんでいただきたいと願っています。

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