・石垣島で星を撮ってみた

石垣島に行ったときたまたま新月で、
天気も良かったので星がきれいに撮れました。

KP + DA★50-135mmで撮影

APS-Cの135mmでここまでアンドロメダを写すことが出来ます。
撮影方法の記事

元の画像

星の現像の方法の記事はこちら

石垣島でも市街部は明るいので、車で30分くらいは離れたいところ。
名蔵湾あたりまで行けば光害が少なく、かなり星が見えます。

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星景写真で星と地上の両方を止める方法

天の川は夏に一番きれいに見えるのですが、
この時期でも石垣まで行くとここまできれいに撮れました。

左のほうがかなり明るくなっていますが、石垣島の市街地です。
石垣島と言えど市街地はかなり明るいことが分かります。

宿泊した宿のベランダから撮影したオリオン座

広角で撮影していますが、
バーナードループやバラ星雲も写っています。
バーナードループなどの赤い星雲は光の波長が656nmなので、
カメラによってはIRカットフィルターによって波長がカットされてしまい
写りません。
(上記のカメラはK-1を使用)

バラ星雲を望遠で撮影しようとしましたが、
KPではほとんど写りませんでした。

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石垣島

石垣島に行っていました。

先週まで寒かったそうですが、

夏が戻ったかの陽気で、海も凪いで

夜も星がきれい(新月にあたったので条件が良い)

非常に良い時期に行けました。

朝焼け、夕焼けは

ハーフNDと通常のNDで長秒露光。

名蔵湾のマングローブ

川平湾の朝焼け

フサキビーチの夕焼け

島の猫

その他

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・Pentax K-1とK-1IIの画質比較 2

その1　チャートでの比較

K-1をIIに改造したので、高感度の比較です。
前回がチャート撮影で今回は実写です。

とはいえ、二台並べての比較ができないため
別の日に撮った比較になります。
大気の状態など違いますので
参考程度に。

ISO 6400
K-1

K-1II

等倍拡大
左：K-1 右：K-1II

空の部分を見るとK-1IIのほうがノイズが明らかに減っています。
ディティールも特に失われた感じはしません。

ISO 12800
K-1

K-1II

等倍拡大
左：K-1 右：K-1II

K-1では暗部が少し浮いていましたが
浮きが少なくなっています。
暗部の階調も失われたわけではないので
シャドー側のダイナミックレンジが広がっているかも。

ISO 25600
K-1

K-1II

等倍拡大
左：K-1 右：K-1II

チャートでも気になった
紫と緑の斑点がK-1では生じていますが
K-1IIでは少ない。
ただし、この感度では低コントラストのディティールが
K-1IIのほうが失われているように見えます。

ISO 51200
K-1

K-1II

等倍拡大
左：K-1 右：K-1II

カラーノイズ、暗部の浮きはK-1IIのほうが少ないのですが
低彩度の色再現はK-1のほうが残っています。
ディティールは誤差の範囲内に見えますが
わずかにK-1IIのほうがよく感じる。

ISO 102400
K-1

K-1II

等倍拡大

左：K-1 右：K-1II

ここまで来るとノイズレベルはほぼ同じ位。
暗部の浮きが違うくらいか。

ISO 204800
K-1

K-1II

等倍拡大

左：K-1 右：K-1II

どちらも厳しい。

全体のまとめとしては、
比較撮影では高感度での有益な差が見いだせず。
一般実写で使えばなんとなく傾向が見えてくるかもしれない。

電池持ちの変化もあるし、
K-1からIIにするのは、
手持ちRRSが使えるかどうかが大きいと思います。

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・Pentax K-1とK-1IIの画質比較 1

K-1の改造が終わりK-1IIになりました。
主な変更点は、プリプロセッサのアクセラレータユニット搭載により
RAWにNRがかけられるようになったので、高感度画質の向上。
手持ちでのリアルレゾリューションが可能になったこと。

大きな変化点である、高感度画質の向上について
K-1とK-1IIで比較してみました。

私の場合、K-1をK-1IIに改造したので
完全に同じ環境で比較撮影できたわけではないので
参考程度にしておいたほうが良いです。

まずはチャートから。

ISO6400
K-1

K-1II

等倍拡大
左：K-1 右：K-1II

お札の模様のような、振幅の大きい模様は
K-1IIのほうが若干はっきりしている。

左：K-1 右：K-1II

紫の文字など、色差の部分はK-1IIが読めなくなっています。

これだけ見るとシャープネスとノイズリダクションの違いなのかな
と思ってしまいます。

ISO12800
K-1

K-1II

大きな差分なし

ISO25600
K-1

K-1II

左：K-1 右：K-1II

グレー部分に発生していたマゼンタとグリーンのまだら状の色ノイズが
少なくなっています。

文字はK-1IIのほうが溶け気味。
カラーのノイズリダクションが強いのかもしれない。
それならば、まだら状のグリーンとマゼンタのノイズが少ないことも納得できます。

格子模様のチャート部分の色ノイズも、右側のK-1IIのほうが少なくなっています。

ISO51200
K-1

K-1II

左：K-1 右：K-1II

K-1IIのほうがディティールが失われています。

コントラストの強いエッジはK-1よりも
わずかに良くなっているように感じる。

ISO102400
K-1

K-1II

左：K-1 右：K-1II

K-1IIのほうがコントラストはややありますが、
K-1のほうがディティールは残っている印象。

ISO 204800
K-1

K-1II

電子シャッターを使ったので横筋のようにフリッカーの影響が出てしまいました。

左：K-1 右：K-1II

K-1IIでは、紫や緑の斑点のようなノイズが
少なくなっています。

チャートだけで判断すると、ノイズリダクションを少し変えただけで
回路レベルでノイズが少なくなったとは言いにくく感じます。
アップデートの価値はあるのか？
実写でも確認します。

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・iPhoneXsのカメラ画質を確認2

前回：チャート編

今回はチャートではわからないことも
あるので実写です。

まず画像を比較前に簡単にレンズなどのスペックを。
デュアルカメラですが、とりあえずWide側を。

iPhoneX
35mm換算28mm相当 F1.8
光学手ブレ補正

iPhoneXs
35mm換算26mm相当 F1.8
光学手ブレ補正
センサ内でHDR合成をする技術搭載(予想)

また、別件ですが、
内蔵LEDフラッシュの演色性が非常に上がっています。
これまでの機種では赤の再現が全くだめだったのですが、
iPhoneXsのLEDフラッシュは赤の色がちゃんと出るようになっています

さて、実際の画像

iPhoneX

iPhoneXs

等倍拡大

左：iPhoneX 右:iPhoneXs

このシーンでは木のような暗部が
以前よりより沈んでいます。
その分ノイズが目立たなくなりました。

iPhoneX

iPhoneXs

iPhoneXsのほうが露出が暗くなりました。

等倍拡大
左：iPhoneX 右:iPhoneXs

空のノイズが圧倒的に減りました。
また、白飛びが少なくなっている。
ただ、塗り絵調の描写になってしまっている。

iPhoneX

iPhoneXs

このシーンでは、太陽周りの雲の白飛びが
圧倒的に減っています。
ただ、太陽のような強い光源の周りだと
白飛びしてしまったほうが光の強さを感じられます。
iPhoneXsは写真としてみると違和感があります。

iPhoneX

iPhoneXs

等倍拡大
左：iPhoneX 右:iPhoneXs

水面の反射部分のパープルフリンジが減りました。
以前もフリンジ除去の処理をしてた形跡がありますが
除去しきれていない。
光学的にレンズ収差を改善したのだろうか。

iPhoneX

iPhoneXs

このシーンも写真としての見栄えはiPhoneXのほうが良い。
Xsでハイライトは飛ばなくなったが、
雲の部分がオレンジにベタッとしてしまっている。

ちなみにAPS-C一眼レフでも同じシーンを撮りましたが、
ハーフNDを入れないとダイナミックレンジが広すぎて
完全に白飛びしてしまいます。

夜景シーンはHDRによる
ダイナミックレンジの効果がわかりやすいです。

iPhoneX

iPhoneXs

アイスの看板だけでなく、店舗内も白飛びしていない。

HDRの性能が高すぎて違和感を持つシーンは
太陽以外にもありました。

iPhoneX

iPhoneXs

これまでの普通の写真に見慣れている人は
上がわのiPhoneXのほうがしっくり来ると思います。
Xsは街灯が白飛びせずオレンジに残っていて、違和感。

iPhoneX

iPhoneXs

夕暮れ時の植物の緑があるシーンでは、
AWBが難しくて、マゼンタっぽくなることが多いのですが
(蛍光灯と判断されて、緑の補色のマゼンタを強めてしまう)
iPhoneXsでは改善しています。

iPhoneX

iPhoneXs

等倍拡大
左：iPhoneX 右:iPhoneXs

芝生は質感再現が難しい被写体の代名詞ですが
iPhoneXsではかなり自然な描写になっています。

ボケ機能の確認や、
セルフィーはまだ十分に検証ができていませんが
普通に風景を撮るだけならば、iPhoneだけで
かなり良い写真が撮れるだろう。

しかしスマホカメラの進化は早い。
高級コンデジなんかも、すぐに危うくなってきそう。
(iPhoneはRAWも撮れるし)

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・iPhoneXsのカメラ画質を確認1

以前
iPhoneXの画質を確認
iPhone6の画質を確認

2013年にスマホじゃダメな理由というような記事を書きました。
しかし、スマホカメラの画質の進化は早い。
もはや、被写体によってはスマホで十分
むしろスマホのほうが良い、というレベルまで来ました。

フルサイズ一眼レフで撮影

iPhoneXs Maxで撮影

等倍表示をすれば、さすがにスマホのほうが不利ですが、
撮って出しのjpegではiPhoneのほうが
白とびがしにくく、ダイナミックレンジが広いのが分かります。
（そもそもアンダー気味ではあるが）

いつものチャートを撮影

iPhoneX

iPhoneXs

今回のiPhoneXsのカメラの売りがスマートHDRであるように、
右の方のLED光源部分の白とびが抑えられています。
また、Exifを見るとiPhoneXではISO20だったのが、iPhoneXsではISO80になっています。
これまで、iPhoneのExif表記が変だったので、ちゃんとCIPA基準に合わせたっぽい。

等倍比較
左：iPhoneX 右:iPhoneXs Max

お札の模様のようなコントラストが高い模様はあまり差が見えない。

しかし、毛玉のようなコントラストの低い物の質感は失われています。
無理なエッジ強調をかけなくなったとも言える。

薄い色の文字は、紫が読めなくなっています。
この被写体はどのカメラでもキツイのですが…。

暗くした状態で比較
iPhoneX

iPhoneXs

iPhoneXよりも低照度時のAEターゲットが下がっているのか、
暗くなっています。
暗いところではより暗く写す思想なのかも。

等倍比較
左：iPhoneX 右:iPhoneXs Max

ミクのディティールがXsのほうが残っています。
しかし、ネクタイの色の青などは
以前のほうが色が残っている。

お札のコントラストやディティールはiPhoneXsが良いですが、
その上にあるDeadleavesチャートはディティールが失われている。

平坦部を見ると、iPhoneXsでノイズが少なくなっていることがわかります。
ノイズが残っていても、高周波なノイズなので嫌味はない。
また、カラーノイズも減っています。
(ただし、弊害で低彩度の色が抜ける)

次回は実写確認をします。

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・画像重ね合わせによるノイズ低減処理

暗いところなどでISO感度を上げて撮影すると
画像にノイズが多く乗ります。

ISO 20000

 

ノイズが増えても、ノイズ処理の技術が上がっているため
ディティールをつぶさずにきれいにノイズだけを除去することが
出来るようになりました。

左：Pentax K-7現像(2010年)　右：PhotoshopCC2018で現像

ここまでは、一枚の画像でのノイズ低減の話です。

スマホのカメラでは、一枚画像でのノイズ低減に
限界があるため複数の画像を用いることがあります。
また、天体の世界ではノイズを非常に嫌うので
数十枚の画像を重ねてノイズを除去する手法も用いられています。

なぜ複数枚の画像を合成するとノイズが少なくなるのか。
意図的にランダムノイズを加えた画像を4枚用意しました。

4枚を平均化するとこうなります。

ランダムに発生しているノイズは重ねることで
平均化されて、ノイズ成分としては少なくなります。

実際のシーンでのISO25600の画像4枚を重ねてみた。
一枚

4枚

拡大

左：1枚　右：4枚平均

原理的には4枚重ねるとISO感度でいうと1段分良くなります。

2枚だと1/√2段

ISO12800

ISO25600×4枚

左：ISO12800　右：ISO25600x4

16枚重ねてみた。

左：ISO25600　右：ISO25600x16

最近のスマホでは、暗い場所だと
一枚撮影に見えて12枚ほど連写したのを重ねてたりします。

重ねれば重ねたほうがいいじゃん、と思いがちですが、

重ねると動きのある被写体だと正しく合成できなかったり、

手ブレの影響を受けたり、撮影時間が長くなったり、

画像処理時間が長くなるなど、デメリットもあります。

また、マイナス側のノイズはないため、
暗部はノイズが蓄積されることで、黒浮きが発生します。

上記の16枚重ねた画像も、撮影中の微妙なブレが蓄積されて

ディティールが少し失われてしまっています。

また、スマホではRAW撮影できる機能が出てきていますが、

RAWから作った画像(1枚撮影)と、

通常のカメラアプリでの撮影(複数枚重ね)では画質が全く違ったりします。

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・シフトレンズで花火を撮影

前に花火大会ではシフトレンズが良い、
という記事を書きました。

シフトマウントアダプタによって
本格的にシフト撮影ができるようになったので
二子玉川の花火大会で試してみました。
今回は比較のために、ほぼ焦点距離が同じレンズで
シフト有と無しで撮影しました。

シフト有

シフト無し

シフトすることで、上の方に上がる花火を大きく写すことが出来ますが、
今回のシフト量だと、逆に下の方の花火が小さくなりすぎたり、
花火の円形が崩れたりして失敗してしまいました。

シフトあり

シフト無し

やはりシフトが生きるのは、
近くでワイドスターマインを撮影するときくらいかもしれない。
また、上の方で上がる花火がいびつにならないように
シフト量をもっとコントロールする必要がある。

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・日光に行ってきました2018

去年と同様、夜に奥日光に入り、日の出を撮影して帰ってきました。

まずは戦場ヶ原で星撮影

DA10-17mm fisheye

Irix 11mm

今年は月が無い夜でしたが、雲が割とあり

広角で撮ると雲が映り込んでしまう。

そのあと、

ちょっと戻り、竜頭の滝正面で滝と星を撮影。
他に撮影している人がわずかだったので、
声掛けをし、ライトアップをしました。

Laowa12mmZero-D + H&YハーフNDフィルタ

2:30には撤退し、去年存在を知った
マイカー規制がされている小田代ヶ原へ。
始発のバスが4:30発ですが、3:30にはもう大勢並んでいます。
みんなごつい三脚を持っている。

DA16-85mm + Kani 0.6リバースハーフND

小田代ヶ原の夜明け

大雨などで数年に一度しか誕生しないという小田代湖ができていました。
先の台風によるものだという。

DA16-85mm + Kani 1.2リバースハーフND

シンボルとなっている貴婦人と呼ばれる白樺の木。

DA16-85mm + Kani 0.6リバースハーフND

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・シフト可能なマウントアダプターとレンズ

ミラーレスカメラが世に出てから、
マウントアダプターを介して様々な一眼レフのレンズが
付けられるようになりました。
しかも、ただ単につけられるだけでなく
フランジバックの差分のスペースを利用して
ティルトやシフトができるマウントアダプターもあります。

シフトレンズを買おうか迷ったのですが、
ペンタックスのKマウントではSamyangから出ている一種類のみで
価格も8万ほどします(これでもキヤノンなどの純正よりはるかに安い)

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私の場合、使うシーンは花火撮影位なので
あまり高価なものを買うのには気が引ける。

そこで購入したのがKiponから発売されている
Kマウント⇒Xマウントアダプター

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富士フイルムのXマウントはAPS-Cサイズなので
フルフレーム用レンズを用いれば、
シフトしてもイメージサークルに余裕があります。

富士フイルムのカメラボディは持っていなかったので
ヤフオクで格安で入手しました。

外装がボロボロになっている。
撮影機能自体は問題ないのでよしとする。

普通に撮影

シフトさせて撮影

ちょっとやりすぎ感がありますが…。
上記の撮影ではLaowaの12mmを用いています。

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このK-Xマウントアダプタを用いてシフト撮影する際に
用いるレンズの注意点。

・絞りリングがある
　絞りリングが無いとF値をコントロールすることが出来ません。
　無理やりやる方法もありますが…

・フルフレームのイメージサークルを持っている
・フルフレーム撮影時に周辺画質が良い
　シフトではイメージサークルの外側を使用するので周辺画質が重要になります。

・歪曲収差が少ない
　せっかくシフトして形を整えるのに、歪曲収差があると曲がってしまいます。
　さらにイメージサークルの端を使うため、不自然な曲がり方になり、
　後で補正するのも困難です。

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