ISOとノイズ

質問

ちょっと専門的な質問になりますが、わかる方お教えください。
デジカメのISOの感度を上げていくと、暗い部分でのノイズが増えると言うことを知りました。

１．これはなぜノイズが増えるのでしょうか？
２．そもそもISOの調整の仕方がよくわかりません。暗いところでは上げて、明るいところでは下げるという具合で良いのでしょうか？
３．ノイズが出てくる原因は、ISOのほかに何があるのでしょうか？

難しいと思うので、わかる方がいらっしゃったらで良いので、回答お待ちしています。

回答No.2

noname#7263 · ベストアンサー

先にご回答の方と似てしまいましたが、まあ、送っときます。

ラジオの受信状態が悪い時に、放送を聞こうとしてボリュームを上げても
雑音も一緒に大きくなってしまって、良く聴こえるようにはなりませんよね。
あれと同じです。

前提として、ノイズは常に存在しているのですが、
通常の撮影環境のような、明るい＝有効信号が多い中に僅かのノイズがあっても目立ちません。
しかし、ＩＳＯを上げて撮る場合というのは、暗い＝有効信号が少ない場合ですから
例え僅かのノイズでも有効信号が少ない中では、有効信号を増幅すればノイズも同じ比率で増幅されてしまいます。
結果としてノイズの多い画像になってしまいます。

仮に絶対値を１００として、通常撮影では有効信号９８に対してノイズ２の割合だったとして
暗い中での撮影の場合に有効信号が１０しかなくてノイズが２の割合だったとすれば
それを絶対値の１００に近付けるように増幅（これが画像生成と言う事になります）すると
有効信号８０に対してノイズ１６（共に８倍します＝９６）になってしまいます。

●

ＩＳＯは数値で表わされます。数字が大きくなれば高感度＝ノイズ（の割合）も多くなり
数字が少なくなれば低感度＝ノイズ（の割合）も少なくなります。

ＩＳＯは感度表示の国際規格です。通常は倍々の増え方です。
ISO100,200,400,800 ・・・と増えていき、逆に50,25,12・・・と減っていきます。
もちろんその中間も存在しますがあまり意味はありません。

設定は、お使いのデジカメ毎の標準設定感度が最もいい結果になるようです。
そこからＩＳＯ数値を上げていけばノイズが増え（割合として、です）ます。
しかし、感度を下げても画質は標準設定とほとんど変わりません。
と言うか、標準設定以下の感度は選べない機種が多いと思います。

●

ノイズの発生する原因はＣＣＤの発する熱にあるようです。
ＩＳＯ感度を上げて撮影する場合に、少ない有効信号を捉えようとしてＣＣＤに多めの電流を流す事で熱が発生して
それがさらにノイズを増加させるようです。

それ以外には（存在するのでしょうが）よく知りません。
勘違いしてはいけないのは、ノイズは空中にゴミのように浮遊しているものではありません。

お礼

詳しい説明ありがとうございます。

お二方の回答を見てみると、ISOを上げるとノイズがどうしてもでてしまう、ということですが、じゃあ、ISO400にするとノイズが目立つので、大きいISO感度は使わない方が良い？とすると、いらないのではないか？という素人の疑問が出てきますが・・・。

こんな疑問に答えてくれる方いらっしゃいますか？

回答No.3

noname#7263

撮影時の手ブレや被写体ブレを避けたいとか
光量の少ないストロボで遠くを写したいと言った操作上の問題があって
弊害が出るのは承知の上で高感度を使わざるを得ない状況もあるのです。

銀塩フイルムでも感度の違うフイルムが存在することと同じ理由です。

お礼

詳しく説明してくださってありがとうございます。
とても参考になりました。

回答No.1

hana-hana3

１．デジカメの感度を上げると、ＣＣＤや周辺回路のノイズも一緒に増幅することになるので、それが画像に表れます。
オーディオも、小さな音で録音されたテープを聴く場合、ボリュームを上げるとヒスノイズが大きくなって、聴感上耳障りなノイズが現れます。
これと同様の事が目に見える形で起きるのです。

２．通常は設定値（１００）
フィルムカメラを使った事がある方なら解ると思います。
暗いところやシャッター速度を上げたい場合は、高感度フィルム（ＩＳＯ４００～８００）位のフィルムを使ったります。
低感度のフィルムを使う場合は、発色や粒状性が改善されるので、高感度と比較すると粒子が細かくて引き伸ばしに強く、綺麗な写真を撮影することが出来ます。

デジカメの場合は、ＩＳＯ調整は感度調整にしかなりませんが、フィルムの場合はフィルムを変更することで、様々な特性のある写真を撮影することが出来ます。

３．ＩＳＯはフィルム感度を表す規格です。
ノイズは、ＣＣＤ＆周辺回路で常に発生しています。
これをどれだけ抑える部品を使うとか、設計をするには、お金が掛かります。
また、感度調整幅が大きい事を表すために、撮影画像に乗るノイズを無視して感度アップを図っている場合もあるかも知れません。

ＣＣＤを使った天体撮影は、ＣＣＤを液体窒素等で冷却してノイズの少ない映像を得ているようです。

参考URL：

http://homepage2.nifty.com/B2ON/dc/ISO.htm

お礼

詳しい説明、そして参考ＵＲＬ、ありがとうございました。
ノイズはどうしてもさけられないものみたいですね。