Camera elements

光感受性

光感受性または最低照度は、カメラで適度な画質の撮影をするために必要な最低限の光の量を指します。最低照度は照度の単位であるルクス (lx)で表されます。通常、適度な露出においては光量が多いほど画質が向上します。光量が不十分な場合、画像が暗くなったり、ノイズが発生します。高画 質を実現するために必要な光量は、カメラやその光感受性に影響されます。

光量が少なく暗い状況で高画質を実現するには、近赤外線を利用するデイナイトカメラが必要となります。サーマルネットワークカメラは、完全な暗闇の中や 煙、霧、埃、薄い霧のような厳しい状況でも検知できる最高のソリューションを提供します。サーマルネットワークカメラの詳細については、Axis サーマルネットワークカメラを参照してください。

光 の条件により照度は異なります。自然環境における照度は非常に複雑で、明るい部分や影などを含んでおり、部分によって異なるルクスを示します。ルクスの表 示 1 つで全体の状況における光の加減を示すことはできず、また光の方向も示せないという点を認識しておく必要があります。

照度 照明条件
100,000 ルクス 強い太陽光
10,000 ルクス 昼光
500 ルクス オフィスの照明
100 ルクス 薄暗い照明の部屋

 

異なるレベルの照度の例。

多くのメーカーが、ネットワークカメラで妥当な画質を維持する上で必要となる最低照度を明示しています。これらの仕様は、同じメーカーによるカメラの光感 受性を比較するうえでは有効ですが、異なるメーカー間の製品でこのような比較を行うことはできません。これは、メーカーがそれぞれ異なるメソッドを採用 し、妥当な画像についてさまざまな定義を設けているためです。言い換えれば、光感受性の測定プロセスは複雑であり、これが正しいという測定プロセスはあり ません。その理由はいくつか挙げられます。

入射光 vs. 反射光

照度計とカメラは光に関して異なる情報を収集します。照度計は、特定の部位における可視光、または照射する可視光(入射光)の光量を記録しますが、カメラ は、対象範囲において物体が反射する光量を記録します(反射光)。このため、2 人の人物が同じ場所でルクスを計測した場合、それぞれ白と黒の服を着ていても同じ結果となります。しかし、同じ状況でカメラが撮影する光量には多少の差が 生じます。これは白い服よりも黒い服のほうが光の反射量が少ないためです。

照度計で測定する入射光とカメラが撮影する反射光の違い。

ルクス値の例

自然環境には複雑な照度状況が生じます。自然環境でルクス値を測定しても、これは対象物の照度を表しているにすぎません。例えば以下の画像では、木の一点上の照度や建物の前での照度をルクス値で示しています。空の明るさや地面の陰りは関係ありません。

5 lux.
80 lux.
4000 lux.

光感受性に影響する要因

カメラの光感受性は操作が可能な多くの要因に影響されます。カメラの光感受性に影響を及ぼす要因には次のようなものが挙げられます。

  • 露光時間
  • Fストップ(絞り)
  • センサーの質およびサイズ
  • レンズの品質
  • 色温度

基準がないために多様なメソッドが使用されがちです。市場では現在、最低照度の測定に関するグローバルな基準が存在していません。つまり業界大手企 業のグループですら同じメソッドを採用しておらず、ベンダーは適正な値を得ることが困難となっています。またお客様もこのような値を信頼することは困難で す。低照度におけるパフォーマンスを 2 台のカメラで適切に比較するには、カメラを横に並べ、動く物体を低照度で撮影する必要があります。

レンズ素子