【センサーサイズ】センサーサイズをセンサー対角線に変換する方法は?

時間2022/02/25

インチ(例:1/2インチ、1インチ)で表記されるセンサーサイズは、紛らわしい仕様となる場合があります。実際には、これはカメラセンサーの対角線の長さを表しているわけではありません。カメラセンサーの物理的な寸法は、「有効面積」の仕様、またはX軸方向のピクセルサイズにX軸方向のピクセル数を乗じることで求められます。Y軸方向についても同様です。

 

1. 歴史的起源:光学フォーマットとビジコン管

 

「センサーサイズ」仕様は、実際にはセンサーに適したチューブレンズのサイズを指す業界標準仕様です。この慣習は、ビジコンイメージングチューブ初期のビデオカメラで使用されていました。チューブの公称サイズ(例:「1インチチューブ」)は、ガラス外径使用可能な画像領域ではありません。実際の感度領域は通常チューブの外径の約3分の2後に今日の光学フォーマット用語。

 

そのため、現代のデジタルセンサーはもはやチューブを使用していませんが、業界ではこの旧来の分類方法が依然として使われています。結果として、「センサーサイズ」の仕様が1インチであっても、センサーの対角線が正確に1インチになるとは限りません。さらに、「センサーサイズ」の仕様には通常丸め処理が適用されるため、多少の誤差が生じます。

 

2. なぜ2つの異なる換算係数(1/2インチ超と1/2インチ未満)が存在するのか

 

以下に、一般的な値とその対応するおおよその対角サイズ(mm)の表を示します。「センサーサイズ」仕様からセンサーのおおよその対角サイズを計算するには、以下の式を使用する必要がありますが、歴史的な理由から、使用する式は「センサーサイズ」仕様の値によって異なることに注意してください。

 

1

センサーサイズが1/2インチを超える場合業界は、より大型のビジコン管の慣例に従った。その光学フォーマット比(管径÷撮像対角)は平均して約1.5875その結果、以下のことが起こりました。

 

対角線(mm)=[センサーサイズ(インチ)×25.4] / 1.5875

 

センサーサイズが1/2インチ未満の場合より小さなチューブは、わずかに異なる内部構造とイメージング領域比率を使用しており、1.4111、 その結果:

 

対角線(mm)=[センサーサイズ(インチ)×25.4] / 1.4111

 

これら2つの要因は異なる幾何学的関係歴史的なビデオ管の異なるサイズクラスにおける、管の外径と有効撮像面積との間の関係。

 

3. センサーサイズ計算式

センサーサイズが1/2インチ以上の場合:

2-2

センサーサイズが1/2インチ未満の場合:

2-3

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