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一眼カメラとスマホカメラの比較

SNSやコロナ関連の自粛などにより昨今では実物を見せるよりも
写真を通して発信する機会の方が多いと思います。
その場合写真写りで作品の印象がだいぶ変わってきてしまうため
より高画質なカメラの導入を考えている方もいると思います。
なので参考になればと照明や背景を同じにした場合どれだけ写りが変わるのか比較してみました。



一眼組ですが今回は２つのカメラを用意しました。
それぞれ単焦点マクロレンズとレンズキットに付属する安価な標準ズームレンズを使用します。

・Canon EOS R5 ＆ RF100mm F2.8 L MACRO USM
こちらはフルサイズのミラーレス一眼と単焦点マクロレンズの組み合わせ。
画素数は約4500万画素となります。
高画素機なので精細な写りになりやすいですが
実際問題としてwebで使う範囲まで縮小すると違いはほぼ分からないですし高感度性能も標準的な画素数のR6などより落ちます。
ただ画素数が多い分トリミングもガンガン使えます。
以前紹介しましたが今のレビュー作成に使っているカメラはこちらになります。

・PENTAX K-3 & smc PENTAX DA 18-55mm F3.5-5.6AL WR
こちらはAPS-Cの一眼レフ機です。画素数は約2435万画素。
2013年に発売された当時のAPS-Cフラッグシップ機で数年前まで使用していました。
もうだいぶくたびれていて、数回に一回はミラーが上がらず電源の入れ直しが必要になりますが写真自体はしっかり撮れます。
レンズの方はマクロレンズではなく安価な標準ズームレンズを使用。
現状中古で揃えればおそらくボディ＆レンズ合計6万円ほどで揃うセットです。

これで中古の安価な一眼を導入したらどう違うのかという所を見ていきます。



そしてスマホ組。こちらも2種用意して比較してみました。

・Xperia1-IV
現行のスマホでレンズが超広角、広角、望遠と3つ用意されている3眼カメラ。
レンズは
超広角　16mm　F2.2　1220万画素　1/2.5型センサー
広角　　24mm　F1.7　1220万画素　1/1.7型センサー
望遠　　85mm-125mm（光学ズーム）　F2.3-2.8　1220万画素　1/3.5型センサーとなります。

昨今のスマホと同じくToFセンサーやAIによるボケの演出や補正、超解像ズームで画質を補う他、望遠側には光学ズームもあります。
またカメラアプリも一眼の操作感に近い物が選択できRAWという一眼などと同じファイル形式で撮影する事もできます。
ただ最近は1型センサーも積んだスマホがあったりしますがこちらはセンサーの大きさは標準的で特別大きい訳ではありません。

・XperiaXZs
2017年のスマホでカメラレンズは１つのみ。
広角20mm　F2.0　1920万画素　センサーサイズは1/3型

各種補正も当然最新スマホのような高機能ではありません。
センサーサイズも1-IVより小さいです。



Xperia1-IVの撮影画面。
BASICというオーソドックスなカメラアプリ表示での操作もできますが
AUTOやマニュアル撮影などに
切り替えると一眼を触っている人にも馴染みやすい操作系になります。
またレンズも～mmの焦点距離表示になります。



画質比較の前にスペックなどを見ても見慣れない用語が多いと思うので
写真の要素について簡単に説明したいと思います。
さわりだけなのでもっと詳しく知りたい人は専門のサイトで調べてみてください。
まずはシャッタースピードについてです。




シャッタースピード(SS)とは名前通りシャッターを開けて撮像素子に光を当てる時間となります。
動いている物を狙ったり、手持ちで撮影するような場合はシャッタースピードが遅いと上の写真のようにブレてしまいます。
ですが1/2000秒のような高速でシャッターを切ると動いてる物も止まっているかのように写す事ができます。





同条件で撮影した場合シャッターを開けている時間が長いほど光が多く入るため明るい写真になります。
そのため暗めの室内などで適正な露出を確保しつつ
シャッタースピードをできるだけ短くしてブレにくい写真を撮りたいという場合に調整するのが次に説明するISO感度です。



ISO感度は光をとらえる能力を表す数値でスマホでもマニュアル撮影なら調整できる事が多いです。
高ければ高いほど少ない光で適正露出が得られるようになりますがノイズが増えていきます。





自分の場合模型以外の撮影だとISO3200ぐらいまでで済ませる事が多いですが今回は極端な51200などで撮ってみました。
ISO感度を上げるとシャッタースピードは暗い所でもかなり上げられますが、
その分画質は相当厳しくなりザラザラかつのっぺりした写真になってしまいます。
ただ模型やフィギュアなどは基本的に動かないためシャッタースピードを気にせず好きなだけ時間をかけて撮影する事ができるので
ISO感度は常に最低にして三脚にカメラをセットしセルフタイマーを使って撮るとブレる事なくノイズが少ない綺麗な写真になります。
また太陽光で撮影する場合も光量が十分すぎるほどありシャッタースピードを下げる必要が無く
ISO感度も上がらないので綺麗に撮る事ができます。



スマホの写真がザラついた感じになりやすいのはこの辺りの影響も多分にあり
室内撮影でオートかつ手持ちで撮ると手ブレや明るさ対策のためSSを稼ぐ必要がありISO感度が上がりノイズが多くなります。
今は普通の三脚にスマホを取り付けられるホルダーやスマホ用の三脚なども豊富にあるのでそちらを使いセルフタイマーで撮ればノイズを抑える事ができます。
今回はスマホも三脚に固定しブレないように撮影しています。







続いてレンズなどの説明にあるF値と言う数値ですが
こちらはレンズの明るさを表す数値で数値が小さければ小さいほど明るいレンズという事になります。
キヤノンの場合だとレンズで
「RF100mm F2.8 L MACRO IS USM」とあったら
RFマウント　焦点距離100mm　開放値がF2.8　Lレンズ（キヤノンの高性能レンズシリーズ）手ブレ補正あり　超音波モーター駆動（UltraSonicMotor）

「RF24-105mm F4-7.1 IS STM」の場合は
RFマウント　焦点距離24mmから105mmまで調整できるズームレンズ、
焦点距離24mm時に開放値がF4、105mm時にF7.1　手ぶれ補正あり　ステッピングモーター駆動という意味になります。



F値を調整する事でボケやピントの合う範囲をコントロールできます。
レンズには絞り羽根がありこの羽根でF値を調整をしていくのですが、
開放値では羽根が開き、絞りこんでいくうちにこの羽根がしまっていきます。
絞っていくと光がわずかしか入らなくなっていくのでどんどん暗くなり、シャッタースピードを長くする必要が出てきます。



このF値を絞り込んでいくとピントが合う位置が広くなりますが反面ボケなくなっていきます。
こちらはR5のマクロレンズ　RF100mm F2.8 L MACRO USM　の開放値F2.8で撮ったものですが
ボケ量が多く、背景から浮き立つ印象になる反面ピント範囲が狭いため肩や武器が見辛くなります。



F8まで絞るとそこまで極端に大きいボケではなく見やすくなってきました。
最近のスマホは画像処理でボカしますが一眼の場合レンズの機構でボケ量を細かく調整できます。



F32まで絞ると全体にピントが合う反面、箱や背景紙の柄もしっかり見えるためちょっとうるさい感じになり
中央の機体が埋もれてしまう印象になります。



それと一定のF値を超えてから絞れば絞るほど回折現象という物が発生し写真がボヤけて劣化してしまいます。
どの値からどの程度目立ってくるのかはレンズの性能次第ではありますが
どうしても起こってしまうのでほどほどに抑えておく方が無難です。
また開放でも若干写りが甘くなるレンズも多く、ある程度絞ったほうが良い画質を得られる事が多いです。

とりあえず先に露出、ISO感度、F値という３つの要素をざっくりと説明してみましたが、
プラモなどの場合は対象が動かないですし三脚を使ってISO感度を最低にして
セルフタイマーでブレないようじっくり撮れば綺麗な画質になると思います。




少し話がズレてしまいますがどうしても全体にピントが合った写真が欲しいという場合
カメラやスマホによっては深度合成が出来る物があります。
こちらはR5のフォーカスブラケット撮影とキヤノン純正ソフト　Digital Photo Professionalというソフトで合成したものです。
連続で撮った30枚の画像(枚数は調整可能)を合成し背景はボカしたまま機首からノズルまでピントが合い、
かつシャープさを保ったままの写真を作れます。



以前作った武蔵ですが1/350艦船模型は巨大ですしこういった物に使えればかなり便利そうなので



実際やってみたのですが本体はばっちり船首から船尾までピントが合った写真が作れるものの



空中線部分がボケたり消失したりして対象を選ぶ感じでした。
また1枚の画像を作るにもかなりPCのマシンパワーが必要で時間がかかるためまだちょっと気軽にとはいきません。



最後に比較するカメラの画角とセンサーサイズについても。



デジタル一眼のセンサーサイズの規格は基本的に3種類あり
フルサイズが一番大きく、APS-C、M4/3（マイクロフォーサーズ）の順に小さくなります。
（フルサイズより大きい中判というフォーマットもありますがここでは省略）
スマホはさらに小さいフォーマットで1インチサイズが現状最大で
今回比較するXperia1-IVの1/1.7型などはさらに小さいです。



センサーサイズを簡単な図にしてみました。
メーカーごとに微妙に規格が異なりサイズが違ったりするのであくまで参考までにしておいてください。
センサーサイズですがレンズの性能や画像処理エンジンにかなり左右される所はあるものの
それらが同じでセンサー自体の性能も同じなら基本的にサイズが大きいほど画質面では有利になります。

それとレンズや焦点距離などの条件を同じにして撮った場合
センサーサイズが大きいほど写し取れる範囲が広くなります。
反面センサーサイズが小さいほど写る範囲が狭く、望遠気味に写る事になります。
フルサイズは頭部から膝あたりまで写るのに対し、1/1.7型だと肘の周りぐらいしか撮れません。




（フルサイズ機は大抵APS-Cの画角で撮れるクロップ機能があるのでそちらを使いました）
フルサイズで上の画像のように撮れる状況でレンズなどを変えず、
APS-Cセンサーで撮ると下の画像のようにより被写体が大きく写ります。
プラモやフィギュアなどはAPS-Cやマイクロフォーサーズが使いやすいというのも
同条件ならフルサイズよりアップで写るためマクロ撮影がしやすいという所もあります。




逆にフルサイズでAPS-Cの画角で撮りたい場合より近付いて撮影する必要があります。
その場合対象に近づくためボケ量が大きくなります。
フルサイズが大きなボケを得やすいのはこういった所が理由で
逆にピントが合う幅を増やしたいという場合APS-Cやマイクロフォーサーズが有利になります。



続いてカメラの焦点距離についてです。
レンズにはよく～mmという表記があると思うのですが、こちらは焦点距離となっていて数が少ないほど広角、多いほど望遠のレンズとなります。
左のレンズは14mm～35mmまでズームできる広角レンズ、右のレンズは24mmから105mmまでズームできる標準レンズとなります。
またR5に装着して使っている100mmマクロなどは単焦点レンズとなりズームが出来ません。
なので気に入った構図になるまでカメラ＆三脚を動かして距離を調整する必要があります。



こちらは比較用の100mmマクロで撮った物ですが実物に近い写りにする場合物の大きさにもよりますが
70~105mmぐらいが使いやすいです。



逆に広角で撮るとこのようになります。
大きくパースが付き実際の見た目とはかなりバランスが異なってしまいます。
スマホの標準レンズも広角気味な事が多くこのようになりがちです。
もちろん意図してパースを付けるのも良いと思いますが
スマホの場合離れて撮って中央だけをデジタルズームまたはトリミングして使えば回避はできます。（ただセンサーの一部しか使わない事になるので画質は落ちます）



光学ズームとデジタルズームの違いについてですが、
一眼のズームレンズは光学ズームとなっていてレンズが動く事で焦点距離を変化させる機構となっています。
こちらが50mmの画角ですが



105mmまでズームするとこのように写ります。
どちらもセンサー全てを使って描写するため画質の劣化がありません。



デジタルズームですが画像の白枠内だけを表示するようにしてズームしているように見せる機能となります。
そのためトリミングと実質同じで外側部分は捨てるためズームすればするほどセンサーの一部しか使わない事になり画質がどんどん劣化していきます。
スマホはほぼこのデジタルズームで光学ズームを積んでいる機種は今の所殆どないと思います。(1-IVは積んでいますが望遠レンズのみ)
もちろんカメラに力を入れたスマホならAI超解像ズームなどで補正はされるのですがどうしても劣化はしてしまいます。



続いて4機種の比較をしてみたいと思います。
照明などは当然同一でF90の場合画像のようにやや余裕を持たせて撮りトリミングして揃えました。
カメラやレンズが別物で画角なども変わるため全く同じには出来ませんが出来るだけ同じように撮っています。



まずは一眼組。こちらはどちらも絞りはF9です。
焦点距離はR5が100mm、K5が55mm（フルサイズ換算で84.5mmほど）
同じぐらいの画角で撮った場合フルサイズ機の方が大きなボケを得やすいので背景のボケ具合に結構違いがあります。
ただレビューで使う画像サイズに縮小すると本体はどちらもしっかり写っていて安価なズームレンズでも極端な違いはありません。
一眼組＆Xperia1-IVはシャープやコントラストなど各種補正も抑えめにしてあまり加工しないようにしています。
一眼組のISO感度はどちらも100です。



続いてスマホ組。1-IVは一眼と同じくRAWで撮影できるのでそちらで撮影し補正は最低限にしました。F値はどちらも固定で変更は出来ません。
1-IVのレンズは望遠の85mmで撮りました。
こちらは思ったより自然ですが背景のボケがちょっとノイジーです。

XZsの方はレンズが１つなので広角20mmのレンズでズームを使い同じ画角になるようにして撮影。
jpegで出力された物をそのままリサイズ＆トリミングしていますが
シャープネスやコントラストの補正がかなりかかっている様子です。
ISO感度は1-IVが64、XZsが50で一眼含め全ての比較写真はISO最低で比べています。




顔と胸部をトリミングしてみました。
こうなってくると一眼でも解像感に差が出てきてマクロレンズの方がシャープに写っています。




スマホ組は一眼組と比べるとかなり差が出てきました。
ノイズも多いですしXZsの方は補正されすぎてちょっと不自然に感じます。




続いて若干アップにして30MSティアーシャを撮ってみました。
一眼組は変わらずF9で撮っています。
フルサイズかつマクロレンズのR5の方が階調豊かで立体感などに
わずかに差はありますがこちらもやはり大きな画質の違いはありません。
ただ僅かな違いではありますが肩部分などの黒色部分を見てみてるとセンサーサイズが大きいフルサイズの方が
ダイナミックレンジが広いため黒つぶれせずディテールが保たれています。




スマホ組の1-IVは24mm広角レンズでデジタルズームを使って画角を合わせています。
PCの大きいモニタではなく、スマホで見る分にはほとんど印象は変わらないと思います。
反面XZsの方はかなり色が不自然になってしまいました。
1-IVの場合はホワイトバランスが細かく調整できるのですが
XZsはオートか蛍光灯や太陽光下などざっくりとしか変えられず背景や撮影対象によってかなり暴れる印象。




顔部分だけトリミングしてみました。
やはり一部を切り出したりすると画質に大きな違いが出てきます。
また若干アップで撮ったりする場合1-IVでも望遠ではピントが合わず
広角レンズを使う事になるのですがその場合画角を合わせようとするとデジタルズーム（アップに見せるようトリミング）
になってしまうため画質が劣化しやすいです。




続いてフルサイズ＆マクロレンズの組み合わせと
型落ちの中古で安く揃えたという仮定のAPS-C機＆キットズームレンズでどのぐらい違いがあるかという事を見てみようと思います。
ISOを最低にして三脚を使って撮影すればレビューで使うサイズの全身図だと色乗りの良さなど若干違いがありますが型落ちでもほぼ気にならないと思います。
ただホワイトバランスや色味などは当然最新機種などの方が正確な印象。




ボケやピント面に関してもF値などを調整すれば良いのであまり変わりません。
今回使用しているズームレンズはF値が広角側で3.5～、望遠側でF5.6～となっているので
もちろんフルサイズ＆F2.8のマクロレンズ開放値付近ほど大きくボケさせる事はできませんが自分はその状態で使う事は稀なのであまり気にならないかも。
あと大きな問題としてフルサイズはセンサーが大きい分レンズなども大型化するため高価になり重くなります。
そのためそのカメラを支える三脚や雲台などもしっかりした物が必要となりコストが雪だるま式に膨れ上がっていきます。



今回使ったsmc PENTAX-DA 18-55mmF3.5-5.6AL WRというレンズは撮影倍率が0.34倍である程度マクロレンズを使った撮影のように寄れるレンズです。
限界まで寄ればこのぐらいまでアップで撮れます。
撮影倍率はセンサーに実物がどの程度の大きさで写るかを表す数値で
等倍（1倍）だとセンサーに実物と同じ大きさで被写体が写せます。
マクロレンズは近接撮影に特化したレンズなので等倍な物が多いのですが、0.5倍の物はハーフマクロと呼ばれたりします。



R5とRF100mm F2.8 L MACRO USMで撮った場合。
全身図だとほぼ気になりませんがアップだと目のアイプリなどのシャープさがそれなりに違う印象。



またこのマクロレンズは撮影倍率が1.4倍なのでここまで大きく写せます。
アイプリの微妙な凹凸や
肉眼だとあるかどうかやっとわかるぐらいの右頬下のウェルドラインもきっちり写していました。



次は解像感が下がる四隅に対象が来るように写して比較してみます。




こちらは顕著な差が出てズームレンズの方はぼやっと描写が甘くなっています。
こういった部分はやはり単焦点のマクロレンズの方が画質が良かったです。



それと注意点がありセンサーサイズが違うためレンズの焦点距離もフルサイズとAPS-Cでは変わってきます。
右のレンズはAPS-C用で18-55mmと書かれていますがフルサイズ(35mm換算)で言うと27.5mm～84.5mm相当となります。
APS-Cではおおよそ1.5倍、マイクロフォーサーズではおおよそ2倍の焦点距離となり大抵はフルサイズ換算の数値も載っています。
もしフルサイズ用のレンズをAPS-C機で使う場合、50mmのレンズは75mm相当となります。



それと画質面はスマホほどの差が無いにしても現行機と古い機種では操作感やオートフォーカスの精度などに大きな違いがあります。
背面液晶がバリアングルだとファインダーが覗きにくい事が多い模型なども撮影しやすいですし
タッチパネルやスティックででフォーカスポイントを合わせられるのは非常に便利です。
またオートフォーカスの速度や各種操作のレスポンスなどもかなりの違いがあり
何十枚も撮影するようなスタイルだとここが地味に効いてきます。
プラモ以外にもペットなど動く物を撮りたいという場合は新しい機種の方が無難だと思いますし、
出来れば実際触ってみて快適に撮影できるかなども確認した方が良さそうです。



以上一眼とスマホの画質比較でした。
新しめのスマホカメラなら全体像かつスマホで見るサイズで比べた場合ぱっと見はあまり差が無いように見えます。
ただやはり一眼とスマホの差は現状だと結構ある感じで全体のノイズや立体感、アップで撮った場合の解像感などはだいぶ変わると思います。
もちろんスマホの手軽さというアドバンテージは大きいのですが気合の入った模型をアップしたいといった場合一眼を試してみるのも良いのかも。
そして現行フルサイズ機+マクロレンズと型落ちAPS-C機＆安価なズームレンズの比較ですが
こちらはスマホと一眼ほどの差は無く、対象をプラモなど動かない物に限定した場合となりますが
中古で型落ちを安く揃えたとしても十分楽しめるのではないかと思いますし、
追加で単焦点マクロレンズを追加したりすればさらに綺麗な写りになります。
ただ操作レスポンスやAFの精度、モニタの見やすさなどはかなり変わってきてしまうのでそのあたりはしっかり確認した方が良さそうです。

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