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ローパスフィルターは悪の権化?

2012年09月19日 00:00

廃屋

廃屋

Pentax K-5, Sigma AF17-70mmF2.8-4OS HSM

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9月3日の記事では、Ricoh GXR用のA16 24-85mmユニットのセンサーにはローパスフィルターがなく、それにより解像力が優れている、そんな事を書いた。今回は同じくローパスフィルターレスのPentax K-5IIsが発表されたので、その辺の補足を・・・。

最後にどんでん返し?、っぽく結んでいるので、例によって悪文、長文であるが、是非とも終わりまでご覧になって頂きたい。

レンズは絞り過ぎると回折現象によってピントが甘くなる(解像度が落ちる)と言われている。でも先日、A16 24-85mmを使って、回折現象は無視する事も出来る、これは新たな発見だった。

この回折現象、レンズ性能とセンサーの大きさに加えて、ズームレンズなら焦点距離によっても、また画素数によっても変化するらしく、一概にどこまで絞るとこれが起きるとは言えないらしいが、一般には135フルサイズだとF16~F22、APS-CではF11、フォーサーズではF8ですでに回折現象が起きると言っているプロカメラマンもいる。

専門家が(APS-C、フォーサーズで)F8、F11を越えたら回折現象が起きていると言うのだから、F8よりも絞ると解像力は落ちてしまうレンズも存在するのだろう。事実、gunref等のレンズテストデータを見ると、ほとんどの(APS-C専用)レンズはF5.6~F8がピークでF11、F16と絞る毎に解像力は落ちているし、F8ですでに落ちているレンズも存在する。

しかし、人間の目はその辺がお馬鹿さんだから等倍で厳密にチェックしない限り、感じないのだろう。等倍でも撮り比べしないと判らないレベルなのかもしれない。

第一、F8を越えてすぐにピントが甘くなるのだったらAPS-C、フォーサーズカメラでは普及タイプのズームレンズなんて絶対に使えないじゃないか!、でも私が感じた限りではAPS-C、1620万画素のPentax K-5では(レンズにもよるが平均的に)F13でようやく見た目で甘くなるのが判る。

でもピントが意図した位置にあるのだったらF13でもパソコンで再現像をし、シャープを強めれば余程大きなプリントをしない限り、十分に使える写真になってくれると思っている。

メインで使っているSigma 17-70mmF2.8-4は、どこかのサイトのレビューで絞り過ぎると解像力が落ちると書いてあったので、それを知ってからはテストもせずにマイルールとして絞ってもF11と決めているが、そのF11の写真を見る限り、劇的に解像力が落ちている感はない。

またRicoh A16 24-85mmはF16まで絞っても全然ヘッチャラ(今度借りる機会があったらF22まで絞ってみたい)、回折現象って何ですか?、ってくらいピントがしっかりしている。

もちろん、光学的に回折現象はどんな高級レンズにも存在し、ローパスフィルターの有無で変化するものじゃない。そしてRicohのこのレンズ設計が回折現象を無くす程の凄いものではない筈で、ならば、今まで我々がこれで悩んでいたのは、やはりローパスフィルターの仕業ではなかろうか、そんな推測が成立する。

一部のプロカメラマンやライターにより、ローパスフィルターはあって然るべき、ローパスフィルターだけが悪者扱いされる風潮は良くない、そんな内容のサイトを時折見掛けるが、このレンズを使った限りでは「いやいや、絶対にローパスフィルターが悪いんでしょ!」と言い返したい気分になってしまう。

回折現象云々なんてどーでもいい話で、要は、ローパスフィルターがあるカメラ、これがF16まで絞ったら見た目で解像が甘くなったとする、でもローパスフィルターを取り払うと、確かにF8やF11よりも解像力はないが、F16まで絞っても写真として全く問題が無い・・・。ローパスフィルターを排除すると絞り1つ分以上の余裕が出来る、そう思うと判り易いかも。

もっと単純に、ローパスフィルターを排除するとレンズの性能そのものがセンサーに写し出される、言い換えると、今までよりもが1~2割、レンズの解像力が増えたように見える、そんな思考でも構わないかもしれない。カメラマン全員が理数系を学ぶ必要なんてないのだから思考はざっくりで良いだろう。

ローパスフィルターを排除し、APS-CカメラでもF16、F22が十分に使えるとなると、Gunref等のレンズテストも全てやり直す必要が出てくるに違いない。その手のカメラを持てばSigma 17-70mmF2.8-4もF11を限度とするマイルールを解除しても良くなる。

結果、表現力が大きく増す。例えば辺りがドピーカンだと水の流れを雲のように表現するにはF22、F32までレンズを絞る必要があった。でもAPS-Cカメラだとそこまで絞ると解像力が落ちるから、NDフィルターを用いて光量を減らす工夫をせねばならなかった。

でもF22の解像力がF11と比較してさほど落ちないのだったら、NDフィルターをわざわざレンズに装着する事無く、水流を撮影出来る。回折現象が出ていると確認出来ても、それは現像ソフトを用いて、ほんのちょっとシャープを強めるだけで良い。

またローパスフィルターを排除したら、回折現象云々以前にレンズそのものの解像力が増すのだから(正しくはレンズの真の解像力を見られる)、今まで絞り開放が使えるレベルでなかった普及タイプのズームレンズも絞り開放が使える可能性も高くなる。実際にA16 24-85mmは絞り開放でもそこそこの描写をしてくれる。

Pentaxの普及タイプのズームレンズであるDA18-55mmF3.5-5.6、現行はII型、もしくはWR型、さらにはDA-L 18-55mmになるが、お世辞にも絞り開放描写は良いとは言えない。最低でも1段は絞る必要がある。それに回折現象によってこれもF11よりも絞ると像が甘くなる。

だから広角側ではF4.5~F11、望遠側に至ってはF8~F11しか使えない事になる(55mm側はF8でも駄目、F9.5~F11とたったの半段しか使えない)。しかも各収差をあまり補正していないような設計をしているようで、像面歪曲だったと思うが、中心にピントを合わせると周辺部がボケてしまう。周辺部をシャープにしようとするとF16まで絞る必要があるが、そうなると回折現象によって中心部の解像力がガクンと落ちてしまう厄介なレンズだった。

でもローパスフィルターを排除すればもしかすると絞り開放も使えるかもしれないし、F16まで絞っても中心部分はある程度の解像は保っているだろうから、こんなしょ~もないレンズでも十分に大伸ばしプリントでも使えるレベルになるかも。また大口径の単焦点レンズともなればF1.4の絞り開放からF22の小絞りまで全て使えるかもしれない。

但し、これらはあくまでもレンズを絞り込んだ際の回折現象についてであり、解像力が高いと言われているレンズを普通に使用する限りにおいては、ローパスフィルターがあっても気にならない。K-5がそうである。DA18-55mm以外のレンズでは及第以上の像を結んでくれる。

確かにK-01の方が細かい葉っぱが綺麗に写る事が多いのだが、K-5の画質が不満と言う訳じゃない。だから、K-5IIsに興味はないと言ったら嘘になるが、ローパスフィルターレスと言うだけでK-5ユーザーが飛びつくカメラではない気がしてしまう。

さて、ローパスフィルターレスのPentax 645DのRAWファイルをLightroomで開くとびっくりする事がある。シャープネスを全く掛けない、0設定にしても被写界深度内にある遠景の小さな物体(草木)が綺麗に見えている。

またK-01、ローパスフィルターは存在するが、その効果を限りなく軽減させた仕様で、RAWファイルをLightroomで読み込むと、645Dとは比べ物にならないが、シャープ設定がデフォルトの25でも十分、50上げれば万々歳、ハッキリした像をモニター上で確認出来る。

これはローパスフィルターが標準で装備されているK-5ではあり得ない絵。K-5のRAWをLightroomで読み込むと、遠景、草や葉っぱと言った小さな被写体全体にボヤけて見えてしまうのだ。仮にK-5をパソコン上の等倍表示で納得するような解像感を得ようと思えば、シャープネスを70~120くらいに設定しないとならない。

ならばK-5ユーザーはやっぱりK-5IIsに買い換えるべきではなかろうか?。答えは・・・。

「YESでもありNOでもある」

そりゃぁ今まで書いた通り、ローパスフィルターを排除すれば、レンズの性能そのものがセンサーに記録されるから、レンズの性能が良ければ解像度の高い写真を得られる。だから「YES」ではある。皆さんが買い替えたいと言うのならそれを否定する気はないし、買って損は絶対にしない。

しかし、考えなくてはならない事が1つ。それはRAWファイルは完成された写真ではないって事。デジタル写真の成果物はRAWファイルを元に生成されたJPG、もしくはTIFFファイルなのだ。これを生成するにはカメラ本体で現像処理を行うか、パソコンで現像ソフト、レタッチソフトで写真を仕上げるかであるが、いずれもそこではデジタル技術が使われる。

それがシャープネス調節だ。K-5IIの発表で、すでに3世代前のカメラになってしまったK20D、これには裏技があり、1400万画素の写真をあえて600万画素まで縮小し、カメラ内のシャープネス調節でファインシャープネス(以下FS)を使って+4に設定すると、カリカリの写真になってくれる。

これはK20Dだけの技ではあるのだが、K-7のFS2でもK-5のFS、エクストラシャープネス(以下ES)でも+設定をし、600万画素に縮小すれば同じくカリカリになってくれる。しかもそれは縮小せずに1600万画素のままでも+4までFSもしくはESを上げればパソコンの等倍鑑賞でもかなり満足出来る絵に仕上がってくれる。

またLihgtroom 4のシャープ設定では「適用量70以上、半径0.8~1.2、ディテール40~60、マスク10~30」これくらいの設定でパソコン等倍でカリカリになってくれる(A2以上のプリントなら適用量は100以上だろうか)。

Lightroomでシャープ調節する場合は、適用量の最大値150から始めた方が楽だ。150まで上げるとカリカリを通り越して、ジャリジャリになっているから、この状態で適用量を徐々に下げながら、同時に半径を0.7~1.3くらいまで0.1ずつ調節し、ディテールをデフォルトの25から5刻みくらいで上げていくと、ある部分でピタッとハマる部分が出てくる。

あとはプリントするサイズに合わせて適用量を下げる。マスクはエッジ以外にシャープを掛けるか否かのパラメータなので空のようなエッジのない平面が多いような写真なら20以上が良いだろう。

シャープの調整だけで等倍表示してもカリカリになってくれるのだから、今の標準的なプリントサイズであるA4、四つ切ワイド、A3ノビ、これくらいの大きさのプリントなら十分過ぎる程の解像感(数値の解像度でなく見た目の解像)を持っていると言っても良いと思う。

となると解像度なる数値的な事は専門家に任せて、我々文系のカメラマンからするとローパスフィルターの「あり、なし」は単にシャープネスの適用量に変化を持たせれば、JPG、TIFFファイル化すれば結果的には同じ写真になってくる訳だ。

今現在、ローパスフィルターを排除しているカメラはほんの数機種しかない。大半のカメラ、現行品であっても悪の権化であるローパスフィルターは存在している。それが商品となっているのだから、ローパスフィルターレスじゃないと駄目、そんな風潮はおかしいのだ。

だからこそ、余程、解像度に神経質、もしくは常にA0までプリントするようなK-5ユーザーを除いては買い換える必要は無い、Pentaxの2つの独特のシャープネス、FS(FS2)、ESを駆使すれば十分に見た目の解像として満足出来る。つまりNOと言う回答になる。

但し、悩むところは超高感度ISOで撮影された写真だ。K-5はISO3200までは(ノイズに寛容ならば)問題のない写真を作ってくれるが、流石にISO6400となると辛い風景が多くなる。シャープネスはノイズ部分にも掛かってしまうので、無理にシャープを上げるとノイズが増えてしまう。

この調節が非常に難しい。だから私のような廃墟大好き人間、ISO3200、6400は当たり前、そんなK-5ユーザーはローパスフィルターレスのK-5IIsを使えば、無理にシャープを掛ける事無く、ノイズリダクション処理でディテールを失った部分だけに軽くシャープを掛ければ良いだけで、優れた写真を出力出来るに違いない。

K-5IIsが発表されて幾つかのサイトで「自然風景ならIIs、街撮りならII」なんて言っている人を見かける。これがモアレ対策(人工的風景の方がモアレが出易い)の為の発言ならまだ気にならないが、そうでなく、自然風景の方が細かい描写を必要とするからIIsだよ、と言っているのだったら疑問を持つ。

Pentaxだけでなく現行のカメラは上述の通り、シャープネスの調節で如何様にもなる。しかも自然風景を狙うカメラマンの大半は低感度ISOを利用するだろうから超高感度域でシャープネスを上げた際のノイズなんて気にする必要が無い。

むしろ街撮りの方が三脚無しで夕暮れまでウロチョロし、ISO1600、3200を使うシチュエーションが増え、シャープネスとノイズに神経質になる。モアレ対策はLightroom等の現像ソフトに任せれば、街撮りカメラマンの方がIIsを使うに相応しい、なんて思ったりもする。

では何故私はK-5IIsをスルーするのか?。まず1つ、画像処理エンジンがK-5と同じPrime IIである事。画像処理エンジンがバージョンアップしていればISO6400での画質も期待出来るが、センサーも同じ、エンジンも同じとなると、違いは解像感(シャープネス)だけでしょ?。

ISO6400の撮影ではAPS-Cセンサーのカメラであれば2012年現在、誰もが満足なするような絵は作ってくれないだろう。幾らK-5IIsの解像度が高くとも、ダイナミックレンジ、コントラスト、その他の高感度撮影の弊害はK-5と同じで、ならば敢えて買い換える必要は無いと思っている。

今後、APS-Cだろうが135判だろうがISO6400が確実に使える、えっ?、これがISO6400なの?、そんなセンサーが出てくればローパスフィルターレスの効果はきっと絶大で、その時になって初めてK-5からの買い替えを考えると思う。

※そもそもISO6400を使わずに気合と根性でISO3200で何とか撮影すれば良いだけ

ローパスフィルターのせいで解像感が失われるのは上述した通り、主に遠景で草木のような小さな被写体だ。「木々が綿菓子のようになっている」って言葉を良くネットで見掛ける事が出来ると思うが、まさにこれがローパスフィルターの効果なのだろう。

この「綿菓子」は構図上の四隅で起こる事が多いので、レンズの性能にも掛かってくる話であり、これはフィルム時代でも木々が綿菓子になってしまう事はあった。でもローパスフィルターを排除すれば綿菓子がなくなる、これはありがたい事で遠景を多く撮られる方にはIIsはお勧めだ。

ちょうどコスモスが咲き出す時期、このコスモスの茎と葉はとにかく細く、密集して生えているから、これを遠景で撮ると、綿菓子になる事が多い。IIsを買う、買わないは、まずは手持ちのカメラで、コスモスを遠景で撮影し、PentaxならばFS、ESを最大まで上げて、A3ノビプリントをし、それを評価してからでも遅くはないと思う。

また超高感度を必要とする廃墟写真は屋内での撮影になるので、余程大きな遺構でない限り、また遺構内の遠くの方でコスモスが自生していない限り(笑)、ワーキングディスタンスなんてほんの数メートルだし、そういう風景は(K-5のISO3200までだったら)ローパスフィルターを通してもエッジは残り、シャープを強調すれば解像感のある像を結んでくれる。

本日の写真、ISO3200で撮影している。元々はK-5のシャープネス設定はデフォルトの0、それだとエッジがちょっと弱かったのでFS+4で再現像した。それをLightroomで何の設定もせずに(単にカタログデータベースとして使っただけ)Photoshop、Lightroom用のプラグインであるNik Sharpener Pro3.0を使ってエッジ部分だけをさらに強調した。

下の写真は中央下部分を等倍で切り取ったもの。A2以上のプリントを想定してのレタッチなので1メートルくらい離れてご覧になって欲しい。これくらい鮮明だったら十分でしょう?。

恐らくK-5IIsで同じ風景を撮影すればプラグインソフトで面倒な事もせずに、FS+2~+4くらいの設定の撮って出しJPGでも十分に同じような絵を得られる筈だ。楽が出来る、その点では廃墟マニアにはK-5IIsは魅力的だ、これは正直な気持ちでもある。


※クリックすると画像が大きくなります

参考写真

私は古いタイプの人間だから運用でカバー出来るのだったら新製品は要らない。勿論、AFがさらに進化し(最低でも15点測距、ゾーンフォーカス)、画像処理エンジンもPrime IIIになるであろう、次のPentaxカメラには大いに期待しているし、その通りになってくれるのだったら買い換える気は満々だ。

と言う事で、ローパスフィルターレスのK-5IIsに魅力を感じている方、来月以降のネット上の各種レビューを見てからでも遅くはないし、来年早々のCP+まで静観した方が良いと思う。


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コメント

  1. ハンドル職人 | URL | Ko3VlV3g

    こんばんは!

    いや~今回大変興味深い記事を読ませていただきました。
    お撮りになられた写真、ISO3200、FS+4でこれだけ綺麗に写れば私的には申し分ないですね。
    仰る通りK-5もLPFの有り無しどちらを買った方がいいのかはもう少し様子見でいいのかもしれません。
    基本的な他のスペックは変更無さそうなので無理に買い換える必要はなさそうですね。
    と言っても自分は現在ペンタックス機はK200Dしか持っておらず、D700も買ってしまったので当分の間ボディ(K-5 or K-3!?)の購入はできそうにもありません。(笑)
    それからシグマの17-70mmレンズ、実は次の購入候補レンズなんです。のちほどレンズのブログネタでも書こうかなと思っているのですが、
    現在の標準ズームがDA18-55mmWRなのでシグマのAPO70-300mmとの焦点距離の繋がりが良くないので検討している最中です。(苦笑)
    自分も最近ニコンの現像ソフトCapture NX2を新たに導入しましたが、Lihgtroom 4も使ってみたくなりました。アナログ人間、時代の流れに段々追いつかなくなってきました。(笑)

  2. BigDaddy | URL | -

    > ハンドル職人 さん

    FS+4だけだともうちょっとエッジは弱くなります。今回はNikのシャープ専用ツールを使っていますが、ほぼ同じ事をLightroomやPhotshopでも出来ると思います。

    ちょっと話が長くなりますが、NikonのD800EとD800って見た感じではさほど変化ありませんよね。えっ?、この程度?、と思った方、沢山いると思います。D800の画素数がでか過ぎるってのもあるんですが、うちにある645Dの画像数百枚を見る限り、645Dの方がクッキリ写る傾向にあると思います。

    これは完全にローパスフィルターを取り除いた機種と、付けたままで効果を消した機種の違いかもしれませんねぇ。むしろD800EはPentaxのK-01、K-30に似ているのかもしれませんね。

    RicohのA16はK-5と同じセンサーを使っている筈ですが、これは一目、一瞬で違いが判るんです(笑)。D800の半分以下の画素数って事もあり、K-5IIsはこのA16と同じ解像感を持っていると思います。すでにフォトキナが開催されていますが、まだ出てきませんねぇ、IIsの写真(笑)。

    さて、Sigma17-70mmですが、欠点が2つあります。1つはズームリングの方向が逆です。不思議とSigma70-300mmもPentax純正と同じ方向ですから、2本のレンズを使うとなると、相当慣れないとイラつくかと思います。私が17-70mmの逆回転ズームに慣れるのに半年掛かりましたよ(笑)。

    それと本文にも書いていますが、このレンズは本当に絞ると駄目です。この前、F13で相当数撮影しましたし、夏季旅行では滝をF22で撮りましたが、遠景はボケますね(勿論再現像でシャープを加えれば使えるレベル)。ですから滝を撮る場合、NDフィルターでF11以内に収めないと駄目かと。K200Dは画素数が少ないので、さほど気にならないとは思いますが、将来、K-7とかK-5、K-5IIをお考えなら、純正のDA17-70mmをお勧めします。

    (実は連れがメインで使っており)確実に遠景はDA17-70mmの勝利です(でも反対に5メートル以内の風景ではSigmaの方がカチッとします)。それとどちらも絞り開放でもしっかりと解像します。フィルター径はDAは67mm、Sigmaが72mmなので、NDフィルターは67mmの方が安いかと(笑)。

    Lightroomは値下げしましたからやっぱり買われるべきです(笑)。特にNikon D700では効果あると思いますよ~。

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