カメラ

画素ピッチの計算

デジタルカメラには撮像素子が使われています。撮像素子は長方形で、大きさは縦3.6cm、横2.4cm程度です。

撮像素子

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撮像素子の上には、多数のフォトダイオードが均等に配置されています(上図参照)。

(注)フォトダイオード: 光量を検知する極小な部品

撮像素子の総画素数は、撮像素子上のフォトダイオードの総数です。

  • 総画素数 = フォトダイオード総数

画素ピッチ

隣り合うフォトダイオード間の距離を画素ピッチとよびます。

画素ピッチは、撮像素子固有の値です。

ピントの合う奥行き(被写界深度)を計算する際などで、必要になります。

画素ピッチの計算

撮像素子の図(上図)から、以下の関係が分かります。

よって、以下となります。

ここで、撮像素子の横の長さをw、縦の長さをh としました。

画素ピッチの計算例

(1) Nikon D5500

  • 撮像素子:サイズは、23.5mm×15.6mm
  • 総画素数:2,478万画素

画素ピッチは、以下となります。

(2) Canon EOS 5D

  • 撮像素子:サイズは、36.0mm×24.0mm
  • 総画素数:3,040万画素

画素ピッチは、以下となります。

画素ピッチの計算」への3件のフィードバック

  • はじめまして。
    上記計算では「撮像素子の面積」と「画素数」から、画素ピッチを求められています。
    それらが互いに関係する量ですから、その計算内容は理解できます。
    さて本題ですが、デジタルカメラの仕様書一般の記載項目との対応では、いかがでしょうか。
    つまり「総画素数」と「有効画素数」のいずれをもって「画素数」として算入すべきか。
    ポイントは、「撮像素子のサイズ、面積」が、いずれの「画素数」と対応したものか、という点でしょう。
    当方としては不明なため、ご理解されている範囲でご教示請う次第です。
    宜しくお願いします。

    返信
    • 記事を読んでいただき、大変ありがとうございます。
      返信が遅れて申し訳ございませんでした。
      総画素数は、撮像素子上のフォトダイオードの数です。
      今回、フォトダイオード間の距離(画素ピッチ)を計算するので、「画素数」は、「有効画素数」ではなく「総画素数」です。
      本記事中の、撮像素子の図を見ていただくと、ご理解いただけると思います。
      また、同図において、端の方にあるフォトダイオードは撮像に利用されないため、有効画素数は総画素数よりその分、少なくなります。

      返信
      • ご回答確認しました。納得です。
        「撮像素子のサイズ、面積」は、「総画素数」と対応したもの(が仕様書一般に記載されている)、と理解しました。
        その上で目的の算出が画素ピッチであれば、貴記事のとおり、面積と総画素数より求められますね。
        ありがとうございました。

        返信

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