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ドローン搭載のカメラの実力は?

2017年05月11日 | 日記
DJIのドローン(PHANTOM4PRO)をタイムラプス撮影の機材として導入したのを機会に、使用している1インチと言うCCDサイズが一般のカメラと比べてどの位の位置にあるのか比較してみました。




ちなみにPHANTOM4PROに搭載されたカメラは、4Kサイズの静止画・動画(動画は最大4K60P)を撮影する事ができます。

CCDの比較については、既に過去記事でCCDのピクセル・サイズの比較表を作ってあります。



これは、仕上がりの映像サイズがどこまで届くか確認する為に作ったものです。

今回は、CCDのピクセル・サイズには係わりなく、物理サイズを比較しました。


もちろん、CCDのピクセル数や物理サイズだけで出来上がりの画像を評価する事はできません。
特に、物理サイズの小さいCCDにピクセル数を詰め込んだ場合、1ピクセルのサイズが小さくなる為にフェアウェル・キャパシティ(CCDの1ピクセルに蓄積できる光の量)が減って感度が低下します。
感度が低下すると言う事は、とりも直さずノイズが増えると言う結果につながります。

DJIのPHANTOM4PROは1インチのCCDサイズに5472X3648ピクセル(2000万画素)を詰め込んでおり、これはフルサイズCCDを持つCANONの6Dと同じスペックです。画素数による出来上がりサイズの大きさと素子分解能は6Dと同じと言う事になりますが、感度の低下(ノイズの増加)、ダイナミック・レンジの低下は当然ですので、もちろん性能は6Dには遥かにおよびません。

ピクセル・サイズを小さくしても、CCD面に素子を並べる為にどうしても必要となる間隙部分(フレーム)の構造には限界がある為、解像度では損をします。 更にPHANTOM4PROはレンズ交換ができませんから、そのレンズの性能以上の物は得ることができません。

実際にPHANTOM4PROで日没時の太陽にまともに向けてタイムラプスを撮影してみましたが、そのダイナミックレンジの狭さ(と言うか普段使っているCANON6Dのダイナミックレンジの大きさ)に閉口しました。



また、画像処理でシャドウ部分をちょっと持ち上げると、昼間の撮影映像にも係わらずノイズがすぐに出て来るのにはたまげました。

更に、CCD以降のデジタル処理エンジンの能力が最終的に大きな影響を与えますので、階調数にはおそらく大きな差がある物と思われます。

所詮ドローンに付属しているカメラです。ドローン本体と付属品を入れて30万円程度と言う価格(フルサイズ一眼レフカメラ・ボディの値段です)ですから当然と言えば当然な話ですね。(笑)

ダイナミックレンジを必要とせず、十分な光量がある対象を狙う事がポイントとなるでしょう。

完璧を狙うのであれば、6発とか8発のプロペラを持つヘキサコプターとかオクトコプターに大きなジンバルをぶら下げて一眼レフカメラを搭載するしかない訳です。 当然一人での取扱いは簡単ではなく、操縦者と撮影者による2マン・オペレーションが望まれます。 それを考えれば、4発のクワッドコプターの機動性の持つ意味は大変大きく、搭載されるカメラが今後どこまで一眼レフカメラに迫れるか、その性能向上が期待されます。

下の映像は昼間の良い条件下で撮影した映像です。


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