ソニーα9 IIIのグローバルシャッターは最大で1段分の画質低下を伴う

DPReviewがソニー「α9 III」のスタジオシーンテストを公開。ISO 250時点でのダイナミックレンジに顕著な性能低下は見られないものの、高ISO感度ではAPS-Cに近いノイズとのこと。用途を考慮すると理にかなったトレードオフだが、全てのカメラで置き換わることは無いだろうと言及。

DPReview：Sony α9 III: Global shutter comes with an image quality cost

この度、ソニーα9 IIIをスタジオで使用する機会を得た。

グローバルシャッターセンサーを採用することに画質のコストはあるのか？短い答えは「イエス」だ。

グローバルシャッターセンサーは、以前から産業用として使用されていたが、より複雑な設計のため、その画質が最高のプログレッシブスキャンCMOSに匹敵しなかったため、写真撮影には使用されていなかった。

ソニーは、α9 IIIの積層型CMOS設計は、ISOやダイナミックレンジの妥協を克服していると述べた。これは事実ではないようだ。

しかし、プロフェッショナルなスポーツ撮影では、α9 IIIの連写性能と歪みのない高速シャッターの両方で可能な圧倒的な撮影スピードを手に入れた。画質に妥協したことは十分に意味のあることかもしれない。

最も直接的な性能の違いは、α9 IIIのベースISOが250であることだ。つまり、ベースISOが100以下の同クラスのカメラほど多くの光を取り込むことが出来ない。

これは、低ISOのままで画質を最適化する必要性よりも、高速シャッタースピードを維持することの方がはるかに重要なスポーツ撮影では必ずしも問題とならない。

ISOノイズ

スポーツ撮影をする人にとってより気になるのは、高感度ISO性能がフルサイズのライバル機よりも1段分もノイズが多いことだ。

α9 IIIの画像には「グレイン」パターンに顕著な柔らかさがあるが、これはRAWデータでノイズリダクションが適用された結果だと思われる。

これは予想通りだ。基本的にα9 IIIのセンサーは、各画素に2つのフォトダイオードを搭載している。1つは最初に光を取り込むためのもので、もう1つは全画素を同時に読み出すための保持バッファとして機能する。

この設計により、各ピクセルの光に対する容量が実質的に半分になり、ベースISOの上昇とノイズ性能の低下が説明でき、APS-Cカメラの性能に近づいた。

さらに、設計が複雑なため、最近のカメラで高ISO性能の向上に役立っているデュアル変換ゲイン回路が搭載されていない。

12800

25600

51200

α9 IIIのダイナミックレンジは？

スポーツで低ISOを維持することが重要であることはほとんどないのと同様に、ダイナミックレンジを最大化することも重要ではない。

センサーの光量低下は、画像全体がノイズっぽくなるため、ダイナミックレンジに影響を与える。これを別のダイナミックレンジコストと解釈してダブルカウントしないように注意する必要がある。

ソニーはα9 IIIの発表時に、ダイナミックレンジは以前のモデルに匹敵すると説明した。

我々の測定によると、ISO250で動作するカメラと同等である。

他のほとんどのカメラはこれよりも低いISOで動作できるため、α9 IIIよりも高い最大ダイナミックレンジを持っている。

比較すると、ソニーa9 IIは、どちらかと言えばISO 200の設定で明るく撮影するとノイズが多くなる。

α9 IIIのフォトダイオードが小さいため、ISO6400の撮影ではより多くのノイズが発生するが、低ISOのRAWを明るく現像してみても、追加の（電子的な）読み取りノイズコストは発生しないようだ。

α9 IIIはベースISOが高いためα9 IIに少し遅れをとっているが、同じような露出を比較した場合、追加ノイズに大きな差はない（リードノイズの差はある）。

まとめ

α9 IIIの画像を検証すると、光に対する能力が低下していることから予想されるすべてのことが分かる。

ベースISOが高いことは、スポーツシューターにとって本質的な問題ではないので、超高速120fps撮影とグローバルシャッターがもたらすすべてのものに対して、ノイズのペナルティが見合うかどうかということだ。

しかし、プロスポーツ市場以外では、このトレードオフは何を意味するのだろうか？我々のテストによれば、このセンサーのパフォーマンスには画質への影響があり、一般的な写真撮影にはあまり意味を持たない可能性がある。

さらに、追加性能と引き換えに最大1段分の画質を犠牲にするため、画質に余裕がないAPS-Cやフォーサーズフォーマットでは、グローバルシャッターの魅力が薄れる可能性が高い。

全体として、α9 IIIは、その意図された目的に対して有望に見えるが、カメラ全体の未来を予告するものと仮定すべきではない。

とのこと。
フルサイズセンサーを搭載したスチルカメラでは初となるグローバルシャッター搭載ミラーレスが登場。ローリングシャッター歪みやフリッカーを完璧に抑えることができ、フラッシュに全速同調も可能。さらに120fpsのRAW対応連続撮影やプリキャプチャ機能、クロップ無しの4K 120p対応などなど、静止画・動画ともに高性能なカメラに仕上がっています。オーバースペックと感じる人も多いと思いますが、必要な人には画期的な機能がいくつかあるようですね。特にスポーツや野生動物のように瞬間的なシャッターチャンスが多い人にとっては魅力的なカメラとなりそうです。

DPReviewは恒例のスタジオシーンテストにα9 IIIの結果を追加。同社や他社機のカメラと比べて高ISO感度のノイズが増えているようです。ディテールを維持したまま高ISOを使いたいシーンでは、従来の2400万画素積層型CMOSのほうが良いのかもしれません。とは言え、最近は現像ソフトのノイズ処理性能が向上しているので、シャッターチャンス優先でα9 IIIを利用するのも一つの選択肢と言えそうです。

ダイナミックレンジは、少なくとも他社のベースISO64や100と比べると見劣りするものの、ISO 250の時点で顕著な差は見られないようです（高ISOのノイズは別として）。また、デュアルゲイン回路がないらしので、ISO不変性（SSとF値が一定ならばISOは撮影後に増感しても同じ画質）があり使い勝手の良いRAWと言えるかもしれません。

ソニー α9 III ILCE-9M3 最新情報まとめ

希望小売価格：オープン価格
発売予定日：2024年1月26日（金）
予約開始日：2023年11月16日（木）10時より

ILCE-9M3
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主な仕様

イメージセンサー
・タイプ：積層型CMOS（GS対応）
・有効画素数：2460万画素
・ローパスフィルター：あり
・除塵ユニット：あり
・手振れ補正：5軸 8.0段分協調手振れ補正対応
プロセッサ：BIONZ XR
ISO 250 - 25600 (拡張: 下限ISO 125、上限ISO 51200)
CFexpress Type A / SD UHS-II デュアルカードスロット
AFシステム：ファストハイブリッドAF
・測距点：759点
・測距輝度範囲：-5EV
・被写体認識：人、動物、鳥、昆虫、車、列車、飛行機
・その他：フォーカスエリア 2種追加
ドライブ性能：
・メカニカルシャッター：
・電子シャッター：~1/80000秒
（連続撮影時は1/16000秒)
・フラッシュ同調速度：全速同調
・撮影速度：最高約120コマ/秒
・撮影枚数：RAW (非圧縮): 96枚
ファインダー：944万ドット OLED 0.9倍 25mmアイポイント
モニター：マルチアングル 210万ドット 3.2型
フレームレート：STD 60fps / HI 120fps / HI+ 240fps
動画：
・4K：~ 120p 280Mbps クロップなし
・出力：XAVC S/ XAVC HS ALL-I対応 / HDMI RAW
・電子IS：対応
・連続撮影時間：
インターフェース：
・USB：SuperSpeed USB 10 Gbps (USB 3.2)
・ヘッドホン：3.5 mm
・マイク：3.5 mm
・HDMI：A
・LAN：1000BASE-T
・シンクロ：あり
・Wi-Fi：802.11a/b/g/n/ac 2x2 MIMO対応
・Bluetooth：5.0
・音声メモ専用のマイクをカメラ背面に搭載
ストリーミング：~3840 x 2160 (15p / 30p)
バッテリー
・タイプ：NP-FZ100
・撮影可能枚数：ファインダー使用時: 約410枚、液晶モニター使用時: 約520枚
・充電方法：USB給電・充電 PD対応
サイズ：約136.1 x 96.9 x 82.9 mm
重量：約703 g
防塵防滴：対応
ボディ材質：マグネシウム合金
付属品
・バッテリーチャージャー BC-QZ1
・電源コード
・ケーブルプロテクター
・ショルダーストラップ
・ボディキャップ
・アクセサリーシューキャップ
・アイピースカップ