EXRの3つの特長 : ワイドダイナミックレンジ技術

[写真]さらなるダイナミックレンジの拡大へ。

より豊かな階調表現のため

「スーパーCCDハニカムEXR」はさらなる（※）ダイナミックレンジの拡大を実現し、より豊かな階調表現を可能にしました。一般的に暗い部分に露出を合わせようとすると、「白とび」と言われるように明るい部分の階調が失われます。また逆に、明るい部分に露出を合わせようとすると、暗い部分の階調が失われる「黒つぶれ」という現象が起きます。

2つの画像データを抽出するテクノロジー

こうした問題を解決するために、1回のシャッターで電気的に露光時間を調整した高感度（Side A）と低感度（Side B）の2つの画像データを抽出するという「Dual Exposure Control（デュアル・エクスポージャー・コントロール）」技術を採用。2つの画像データを最適に合成処理し、明るい場所から暗い場所まで鮮やかに再生する1枚の画像を生成することに成功しました。しかも理論上ではSide Bの露光時間を1/8、1/16に調整していけば、ダイナミックレンジを従来の8倍、16倍に広げることも可能になります。

[写真]2つの画像データを抽出するテクノロジー

高感度画像データ
低感度画像データ
2つの画像データが最適に合成され、ダイナミックレンジが大幅に拡大された画像を生成します。

※ ダイナミックレンジ：信号の再現能力を表す数値で、最小値と最大値の比率をdB単位で表したもの。

従来の技術が持つ利点を融合させた「EXR方式」

富士フイルムでは、これまでダイナミックレンジの拡大を実現するべく、2つの方式を採用してきました。その1つ、SR方式は、面積が大きく感度が高い“S画素”と、面積が小さく感度の低い“R画素”から構成される「ダブル画素構造」で従来比約4倍のダイナミックレンジを実現しました。もう1つのHR方式は、白とびしない条件で撮影し、信号処理で感度を上げシャドーの階調を調整、ハイライト側をやわらかくして最適なカーブを描くようにしたものです。しかし、SR方式では技術的な問題からダイナミックレンジのさらなる拡大が難しく、HR方式では拡大するとノイズが多くなるという問題がありました。今回の「EXR方式」は、この2つの方式の利点を融合し、さらに飛躍的に進化させたものと言えます。

[図]従来の技術が持つ利点を融合させた「EXR方式」