画素数の計算について

デジカメを選んだりするときにいつも忘れてその都度調べるので、ここにメモ。

本来解像度というのは、1インチ（2.54cm）あたりのドット数（＝ピクセル数＝画素数）を示すものです。単位はdpiです。

ところが、ウィンドウズのデスクトップ上で、右クリック→画面設定→解像度の変更のところで表示されているのは、1024×768のような表示で、画素数と解像度がこんがらがってくるわけです。

PC上での解像度は、モニターの大きさに過ぎず、フォトショップのような加工ソフトで縮小した後に拡大した時（リサイズ）に見られるような解像度の減少が起こりません。PC上の解像度を上げると、表示できる画素が増えて、より大きな画像を端が切れることなく表示できます。

解像度については、解像度と画素数や画素数とはを見ると良いと思います。

ディスプレイの解像度が1024×768であったとき、画素数は単純に掛け算すればよいので、786432画素＝約80万画素となり、画面いっぱいに画像を広げたとしても80万画素あれば十分ということになります。

1インチは2.54cm→32インチのテレビは、32*2.54=81.28cmの対角線幅

1インチに何ドット（画素）入っているかがdpi、すなわち解像度ですので、34ｃｍ（13.4インチ）に1280ピクセルはいっていれば、それは解像度96dpiになる。

A4の横幅が30cmとすると、30ｃｍは11.81インチ。350dpi（1インチに350ピクセル入ってる）で印刷しようとすれば、350＊11.81＝横が4133.5ピクセル、つまり、縦が3000ピクセルとして、1200万画素のカメラが必要。

しかし、200dpiくらいで十分（それ以上は見分けがつかない）なので、横2362ピクセル、縦1770ピクセルで、418万画素で十分。そしてA4サイズで印刷することはほぼないので。

はがきが100＊148、つまり横幅148mmで5.83インチだから、200dpiで印刷したいなら、200＊5.83で横1166ピクセルの縦788ピクセルで、92万画素あれば事足りることになる。

一方PC上で1680＊1050だと175万画素までしか表示できない。PC上ではdpiは関係ないから175万画素以上の画像は自動的に縮小されて表示される。

解像度の解説は、

解像度には2通りあるがわかりやすいです。

上記理論によって、デジカメの解像度なんて400万画素で十分ということがわかった所で、画素よりも大切な要素である撮像素子（光を取り込めるバケツのようなもん）について。

撮像素子の面積が大きいほど取り込める光の量が増えるため、きれいな写真が取れるし、値段も高くなるが、画素数が大きくなるに連れて1画素辺りの撮像素子の面積が小さくなってしまうため、それに準じて画質は悪くなる。

撮像素子の面積ができるかぎり大きく、かつ、でっかいポスターでも作らない限り画素数も無理の無い画素数（400万画素～1000万画素）であることが良いと思われる。

撮像素子の名称とその特徴については、撮像素子の大きさは性能と価格に直結を参照。

CCDやCMOSの違いみたいなことは、こちらのサイトを見るのがよいでしょう。

デバイスピクセル比については、こちらのサイトやこっちのサイトを参照。

iphone4のデバイス解像度は960×640、iphone5のデバイス解像度は1136×640、iphone6のデバイス解像度は1704×960で、デバイスピクセル比は4と5が2、6が3である。

iphone4の幅は320pxであるので、これを640pxとして表示している。320pxの画像は640pxに引き伸ばされて表示される（1画像ピクセルが2デバイスピクセルで表示）のでぼやける。そのため、携帯に表示させる画像はデバイスピクセル比を考慮して、2倍のサイズの画像を用意しておく必要がある。

iphone5と6の比較は、こちらのサイトを見れば詳しく載っている。

カメラ機能だけに限れば、

iphone6	iphone5s
800万画素裏面照射型CMOSセンサ 1080pフルHD 60fps 手ぶれ補正強化された顔検出像面位相差AF 動画撮影中の静止画撮影 720pHD 240fps F値2.2 True Toneフラッシュバーストモード前面カメラ:120万画素	800万画素裏面照射型CMOSセンサ 1080pフルHD 30fps 手ぶれ補正顔検出動画撮影中の静止画撮影 720pHD 120fps F値2.2 True Toneフラッシュバーストモード前面カメラ:120万画素

ということ。(抜粋）

画素数は800万画素で変わらず、CMOSセンサー（撮像素子）、F値（明るさの指標）も2.2でカメラ性能は同じといえる。iphone4sのセンサーサイズが1/3.2、iphone5sと6のセンサーサイズが1/3型とやや大きくなっている。

デジカメの主流が1/2.3型だから、さすがにデジカメよりは撮像素子の大きさは小さいが、その分画素数を抑えているので、1画素あたりの撮像素子面積は大きめに確保されている。

フレームレートが30fpsから60fps（1秒辺りのフレーム数が単純に2倍）になったので、動画を滑らかに表示することができるようになった。それだけグラボの機能が増したのだろう。（30fpsと60fpsの違い）

像面位相差AFとはなにか。AFはautomatic focusingの略。いわゆるオートフォーカスと言われる奴。

こちらのサイトでちょこっとその特徴について解説している。

位相差AFというのは距離が離れた（といっても何μmの距離だけど）2つのセンサーを使い、両者の差で被写体までの距離を測って素早くそこにピントを合わせるという手法だそうだ。

要するに、自動でかつより高速にピントを合わせる事ができるようになったということ。

ついでに、Vo-LTEは音声通話をパケットでやりとりできる仕組み。パケットでやりとりできるようになったことで、1回線が1通話の従来型よりも高速かつ高音質な音声通話が可能になった。