画素数について

画素数は、どれだけより細かく記録できるかですよね。
それなら、640×480のサイズを500万画素のカメラと1000万画素のカメラで撮影した場合、そのファイルサイズは同じになりますか？

No.1 回答者： yumitsuki 回答日時： 2009/01/24 18:19

結論から申し上げますと、ファイルサイズは同じになるはずです。

厳密には、「圧縮率」によっても左右されますが、これは画素数の違いとは別の問題です。

500万画素のカメラで撮影される写真の解像度は、およそ2560×1920ドットです。
1000万画素のカメラで撮影される写真の解像度は、およそ3648×2736ドットです。
これらの解像度を持つ元画像を、カメラ内部のコンピュータが640×480ドットに縮小して、それからメモリに記録するので、ファイルサイズは同じになるはずです。

なお、これだけ縮小すると、画質的にも、元画像が500万画素か1000万画素かの違いは残りません（レンズの良し悪しの違いは出るかも知れませんが）。

この回答への補足

ありがとうございます。1つの点は、何色ですか？
画素とはどれだけ細かくというより、どれだけ大きく撮影できるかのことですか？

補足日時：2009/01/24 19:16

この回答へのお礼

それと、
http://e-words.jp/w/E794BBE7B4A0E695B0.html
には
＞　例えば、横が1024ピクセル、縦が768ピクセルの画像の場合、画素数は1024×768の786,732画素となる。一つの点が24ビット(3バイト)の色情報を持っているフルカラー画像の場合、その情報量は786,732×3で2,359,296バイト、約2.25MB(メガバイト)となる。
とありますが、これはどういう意味ですか？

お礼日時：2009/01/24 19:21

No.2 回答者： kuma-gorou 回答日時： 2009/01/24 19:47

同じ圧縮率なら、同じファイルになる筈ですが、現実にはそうはなりません。

JPEGの１画素（pixel）は、RGB各々８bitの情報量があり、これを、８×８pixelを一つの枡として、情報が近いと、丸めて一つの情報として、全体のファイルサイズを1/6～1/50に圧縮します。
ですから、図柄が違うと、同じ圧縮率に設定しても、単純な図柄の方がファイルサイズが小さくなります。

また、カメラの圧縮率、FineとかNormalの設定が同じでも、カメラの画像処理プロセッサー（エンジン）のアルゴリズムで変わります。レタッチソフトで圧縮しても、同じ事が言えます。

この回答への補足

640x480は30万画素ですよね。これのファイルサイズはいくつになりますか？
計算式を教えてください

補足日時：2009/01/24 19:50

No.3 回答者： kuma-gorou 回答日時： 2009/01/24 20:18

＞640x480は30万画素ですよね。

これのファイルサイズはいくつになりますか？
＞計算式を教えてください

約30万画素ですから、非圧縮なら、300,000pixel×８bit×３＝7,200,000bit＝900,000byte＝900Kbyteとなります。
ファイルサイズは、絵柄と圧縮率の設定により変わりますので、計算式で表す事は出来ませんが、凡そ、数分の１以下です。

この回答への補足

８bit×３を詳しく押してください

補足日時：2009/01/24 20:45

この回答へのお礼

640×480＝307,200バイト：307KBは間違いですか？

お礼日時：2009/01/24 20:51

No.4 回答者： bardfish 回答日時： 2009/01/24 20:23

JPEG等の画像ファイルは１ピクセルでＲＧＢの情報を持っています。

対してデジカメのイメージセンサーは１つの例外を除いて１ドットでＲＧＢのいずれかひとつとなります。つまり５００万画素や１０００万画素というのはＲ・Ｇ・Ｂ３つのドットの合計。デジカメの画像処理エンジンが隣接するＲＧＢの３ドットから１ピクセルを合成しています(画素補間と言い、色モアレの原因にもなる。ベイヤー配列という)。パソコンの画面を拡大すると判りやすいと思います。
※ドットとピクセルの扱い方が間違っているかもしれませんが深く考えないでください(^^;
例外というのはSIGMA SD10/DP1で使用しているFOVEON X3というイメージセンサー。これは１画素の面積でＲＧＢ全ての情報を賄える。この方式はベイヤー配列では真似できない解像度が特徴。

画像のバイト数の話が出ていますが、ビットとバイト、メガバイトというのはご存じですか？
１バイト＝８ビット
１０２４バイト＝１ＫＢ(キロバイト)
１０２４ＫＢ＝１ＭＢ(メガバイト)
となります。
つまり1024*768ドットの画像ではＲ・Ｇ・Ｂそれぞれ１バイトとなるので
1024(横のドット数)*768(縦のドット数)*3(RGBの３色)＝2359296/1024/1024=2.25MB
となるわけです。Photoshopで新規作成を選び縦と横を1024*768の8bit RGBカラーにするとファイルサイズが2.25MBと表示されます。
これは無圧縮の状態。JPEG圧縮では絵の複雑さや圧縮率によって変化しますが2.25MBよりも少なくなるのが一般的です。
JPEGは８ビット階調のカラー画像フォーマットなのでRGBそれぞれの色の明るさを２の８乗(２５６)段階持つ事ができそれが３色あるので扱える色の総数は(２の８乗)の３乗色＝16,777,216色となります。

640*480というのは３０万画素相当なのでそれよりも画素数の多いデジカメの画像を小さくするという事は、画素を間引くという事なので元が何であろうとファイルサイズはほぼ同じになるはずです。実際には違うカメラで撮影した画像ならレンズの違いや圧縮率パラメーターの違い、画像処理エンジン(JPEG圧縮プログラムのロジック)の違いで全く一緒になる事は殆どないはずです。というかこういう疑問を持つだけ無駄。
画素というのは(例えば)１平方センチメートルを何分割したかというのと同じ意味。同じ面積だったら分割数が多い方がより精細になるというの容易に想像できますよね。パソコンのモニターも同じ２０インチなら1024*768よりも1800*1600の方がより細かく表示できるのと同じ事。
ただしデジカメの場合は分割数が多くなると１画素の面積が小さくなるので受光感度が下がり画質低下の要因になります。高画素で高画質を望むならセンサーサイズのより大きいデジカメを使用しましょう。
とは言え640*480に縮小するならハッキリとした違いは出ないでしょう。

※かなり掻い摘んだ説明なので実際とはと違います。

No.5 回答者： kuma-gorou 回答日時： 2009/01/24 23:48

>８bit×３を詳しく押してください

Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）各々、８byte、即ち、０から255まで、256段階の色情報を有するので、８bit×３となります。

> 640×480＝307,200バイト：307KBは間違いですか？
正確には、お見込みのとおりです。
なお、コンピュタ上では、
1024byte＝１Kbyte
1024Kbyte＝１Mbyte
1024Mbyte＝１Gbyte　と換算しますが、
ファイル容量やハードディスクの容量を言う場合は、単純に1000倍で扱います。

この回答への補足

>正確には、お見込みのとおりです。
はどういう意味ですか？　お見込みとは？

補足日時：2009/01/25 00:51

No.6 回答者： 080426 回答日時： 2009/01/25 00:15

Q: 640×480のサイズを500万画素のカメラと1000万画素のカメラで撮影した場合、そのファイルサイズは同じになりますか？

A:通常市販されているデジタルカメラの記録形式は、JPGとLAWがあります。
　コンパクトタイプはほとんどがJPGです。
　JPGは撮影した画像の色情報をある決まりに従って間引いて（圧縮）、記録容量を減らして記録する形式です。

　LAWは色情報を間引いたりしていませんので画質は良いのですが、記録容量が大きいという欠点があります。
　このLAWデータは画質などを調整後に、JPGやその他の記録形式で保存します。
　このとき同じ画素数（ピクセル数）の画像であっても、保存形式が異なれば記録容量も異なります。
　また、例えばフォトショップでJPG記録する場合、101通りに圧縮率を変えて保存できます。もちろん記録容量も101通りになります。

　結論として、メーカーやカメラが異なれば、同じピクセル数の画像であっても記録容量が同じになるとは限りません。

Q:　例えば、横が1024ピクセル、縦が768ピクセルの画像の場合、画素数は1024×768の786,732画素となる。一つの点が24ビット(3バイト)の色情報を持っているフルカラー画像の場合、その情報量は786,732×3で2,359,296バイト、約2.25MB(メガバイト)となる。
とありますが、これはどういう意味ですか？

A：　あなたが挙げられたURLには「ビットマップ画像は～」と最初のほうに書いてあります。
　これはウインドウズの標準BMP（24ビット）で記録した場合について書いたものです。
　詳しくは下記のサイトをご覧ください。（実験：BMP(24 Bit)画像の容量を計算してみる。）
　http://www.geocities.jp/syun_free_zone/zatudann/ …
　

この回答への補足

ありがとうございます。
下の回答にあったのですが、
＞500万画素のカメラで撮影される写真の解像度は、およそ2560×1920ドットです。
＞1000万画素のカメラで撮影される写真の解像度は、およそ3648×2736ドットです。
＞これらの解像度を持つ元画像を、カメラ内部のコンピュータが640×480ドットに縮小して、それからメモリに記録するので、ファイルサイズは同じになるはずです。

ということは、画素数のサイズで撮影しないとスピードが落ちますか？
1000万画素で、3648×2736と640x480で撮影する場合、3648×2736のほうが縮小しない分、速いですか？

補足日時：2009/01/25 00:53

No.7 ベストアンサー 回答者： 080426 回答日時： 2009/01/25 09:27

Q: 1000万画素で、3648×2736と640x480で撮影する場合、3648×2736のほうが縮小しない分、速いですか？

下記の連射機能の部分を見てください。
http://www.nikon-image.com/jpn/products/camera/c …

VGA約 3 コマ/秒、QVGA約 30 コマ/秒、最高 100 コマとなっています。
これは、VGAのサイズで写す場合には1秒間に3コマ写すことが出来、QVGAの場合は30コマも写すことができるという意味です。

ですから、この機種では画素数を（1/4に）小さくして連射スピードを（10倍に）上げていることがわかります。

連射スピードが上がったということは画像処理スピードが速くなったからで、もし遅くなるというのが事実であれば、
QVGAの連射スピードは3より小さくなり、例えば、2.5（？）コマ/秒とならなければなりません。