動画撮影時の設定 : デジ1動画をきれいに撮りたい!

デジ1動画をきれいに撮りたい!

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動画撮影時の設定

ピンボケを防ぐ設定

編集(管理人用)
ボケ味が美しいデジ1といえど、
ピンボケを出したくないケースは多々あるわけで。

その場合、被写界深度を深くとるようにするんだけども、
どのくらいのF値でどの程度の深度が得られるのか覚えておきたいので調べてみた。

ピントのあう距離はフォーカスリングの示す距離1点ではなく、
ある範囲の距離なので、
被写体が人で、カメラも手持ちなら、
最低、前後で1.5mくらい動かれてもピンボケしない設定にする感じで良いと思う。

ものすごく乱暴なやり方だと、

ズームは広角側にして
F値はF5.6以上に絞る
(暗くて適正露出が得られない場合は、ISO感度を上げてでも大き目のF値にする。)
フォーカスは追わずに3mか5mくらいで「固定」にしてしまい、
あとは被写体の相手を1m以内に近づけないようにして撮影すれば
大体どこでもピントはあうはず(乱暴すぎるかな・・・?)。

被写界深度は「手前に浅く・奥に深く」なる。
被写界深度の計算 http://shinddns.dip.jp/ 
被写界深度計算iphoneアプリは必携。

3m・5mの設定で、ピントの合う範囲は下記の通り。
赤枠が大体1.5m程度以上の被写界深度をもつ設定。
focus

F22まで絞ると小絞りボケとか別のボケが出そうなので避けた。
ちなみに17mmはキットレンズや標準ズームの一番広角側のmm数。

無限大は、背景まで全てピントが合うという意味(パンフォーカスという)なので、
ピンボケはないけど、キレイに見えるかどうかは疑問。
背景をボカしたければ、2mくらいの深度にしておいて
あとは距離を保ってフォローする感じ?

・・・って感じで使ってるけどもっとセオリー的な方法あるかなぁ。。。。


ピンボケ写真をフォトショップで復活させる方法が下記にありました。
http://aska-sg.net/pstips/tips/pages/filter-sharpness-01.html
アンシャープマスクを使用してシャープインする方法ですが、
そのままエフェクトをかけるのではなくLabカラーモードで
輝度情報にのみシャープインし、a・bの色情報は逆にガウスぼかしをかけるという
知ってそうでほとんど知らないセオリー。 

動画の例を探したけど、あまりいいのが見つからないのでまた今度。
基本的には、
ノイズ除去ソフトで先にノイズを取ってから
最後のエフェクトとしてシャープネスをかけるものらしいですが。

一眼動画撮影時のモアレ回避方法

編集(管理人用)
一眼動画のほとんどは、動画撮影時にモアレ・偽色がでやすい。
これはX4・X5・60D・7D・5DMark2 全て発生する困った現象。
一眼動画最大の問題点の1つ。
このモアレ・偽色現象は動画に限らず、デジタルなら写真でも発生するのだが、
写真の場合は対策がされていて回避される。

モアレ・偽色は、CCDやCMOS イメージセンサに白黒の細かい縞模様が結像する場合、 

縞模様の間隔がセンサの画素の間隔と合致したときに、最大に現れる。

白黒の細かい縞模様は
人の目には灰色に見えるが、
イメージセンサの場合は異常な色と認識される。
例えばRGBの画素のうち、
青の画素に光が入り(縞の白)、
緑や赤の画素には光が来ない(縞の黒)ような状況になると、
実際は白黒なのに
青っぽい色として出力されてしまう。
これが偽色現象だ。

モアレの場合も仕組みは同様で、画素に光が当たったり当たらなかったりすると
元映像は一定間隔の縞模様でも、
撮影画像ではこれが部分的に再現できたりできなかったりして、周期的な模様となって現れる。

単板式イメージセンサの場合、このモアレ現象の回避には、光学ローパスフィルターが使用されることが多い。
EOSカメラもこの方式。 ローパスフィルタ上のゴミを振動で除去する機能まで搭載されている。
(電源OFF時の「センサークリーニング中・・・」ってアレです) 

ローパスフィルターの役割は、こちらが詳しいが、 
要するにモアレや偽色の原因になる高い周波数の画像部分を
画素ピッチ程度にボカしてモアレ回避をしている。

ところが問題は、このローパスフィルターは写真の5184×3456専用のもので、
動画撮影時の1920×1080用の物ではないということ。

一眼カメラで写真では出ないのに動画でモアレが出てしまう理由は、
X4のCMOSは5184×3456画素なのですが、そのままハイビジョン動画にするには多すぎるため、
画素を飛び飛びに読み出すことを行っているらしい(ラインスキップ方式)。
写真の場合は全部読み出してから縮小するので良質な画像が得られるが、
動画の場合、毎秒30枚もこれを行うには処理速度が追い着かないので上記の間引き読み取りを行っている。

上記の飛び越し読み出しをされると
写真の5184×3456用のローパスフィルターは全ライン読み出し時のものなので
効き目はなくなり、内部ソフト側の偽色補正も働かず、
結果として写真では出ないモアレや偽色が動画撮影時には発生してしまうようです。

ローパスフィルターは、解像度を落とす機能なので、
もし1920×1080画素用(動画用)のローパスフィルタをつけたら
肝心の5184×3456の写真側の画質が悪くなってしまうのでしょう。
そういう意味ではビデオカメラのような動画専用機は強いといえます。

下記のように「屋根瓦」みたいなパターンを撮影するときは要注意です。
 
X4モアレ 

X5モアレ

7Dモアレ
 
5DMark2モアレ
 
GH2がEOSよりも勝っているのは、モアレの少なさ。
60Dとの比較が出てくるが、GH2との差は歴然(4分40秒頃)。
GH2がモアレに強い理由はラインスキップ方式ではなく、
近傍画素混合方式を用いているから。

こちらのブログにも比較記事

さて、以下回避方法。

■ものすごく単純な回避方法
もしもモアレを発生している物が、背景とかで撮影対象そのものではないのであれば、
この際、ピントをほんの少しボカしてしまうことかなと思う。
ピント位置を手前に調整し、被写界深度の外にして、若干ピンボケ状態にしてやれば 
ローパス通した状態と同じになって背景の気になるモアレは一応回避できる。。。
はずだけども、低周波数もボケるのでローパスフィルターと完全に同じ意味ではないですが。
1ピクセル分ボカせばモアレは消えるはず。下記はちょっとだけピントをずらして対応した動画。 

あと、このモアレ、PC上に映すと強く発生するが、DVDに焼いた後のTV再生時には、
意外と気にならないレベルに落ち着いてくれるケースがあるようです。
モニタ表示自体が干渉縞を発生してしまっている。
同様に写真でも、PCモニタ上ではダメでも印刷するとOKとかね。


■設定を変えることによる回避
下記は720pの映像と1080pの比較。
前出の解説の通り、高周波縞模様のパターンと画素間隔の一致を回避できればいいので
間引き読み取りの間隔を変えれば発生しなくなるケースがあるみたい。
この方法の場合は対象の縞模様次第で変わりますけど。


また、画質設定のシャープネスを0に設定するのも効果がある模様。
シャープインは後からPCソフトでもある程度可能。


下記はX5特有の回避方法(実は前出動画と同じ 後半が回避方法)。
この動画では、同じ映像を55mm(クロップズームなし)と18mm(クロップズーム×3倍)で撮影。
レンズの焦点距離を1/3にしてズームを×3にして相殺させたわけだ。
18mm(クロップズーム×3倍)の方ではモアレが出ていない。
結局のところ、画質を落とすことで対応した例。ちなみに18mmと55mmは同じ絵にはならないので注意。


さて、上記まではやや強引な回避方法。
正攻法は以下の方法かと思います。

■PCソフトの後処理による回避方法
FCP用のフリーのモアレ修正プラグイン Marvels Anti Micro Moire plugin
あと、
Premiere Pro/After Effects用には
偽色除去プラグイン『ISP Film Color Anti FalseColor』(体験版あり) とか。

下記は各々の効果の動画。




■フィルターによる回避方法
モアレを回避するフィルターも販売されている。
Caprock Anti Moire Filter だ。
http://caprockdev.com/antimoire.htm 

効果の強さによって1.0~11.0まで。 おそらく外付けのローパスなのかな?
おそらくこの方法が最も効果的。ただし画質がどの程度落ちるのか検証がいりそう。
どの強さのものが良いか検証した結果が下記に載っていた。
http://www.dvxuser.com/V6/showthread.php?200980-Caprock-Anti-Moire-Filters-Tested-on-the-7D

下記の動画ではCaprock 2.0 Anti Moire Filterを7Dに用いてモアレの発生を回避している。 


下記の動画はCaprock 1.0 Anti Moire Filterを7Dに装着
5DMark2でCaprock 1.4.付けたり外したりしているので解りやすい。

下記は7Dの例。
http://exposureroom.com/members/tedramasola/bb50b5d228464834a738f608eb0d7827/

下記は一眼レフではないが、SONYのVG10にCaprock 1.4装着。ビデオカメラでも効果がある。

Magic Lantern解析

編集(管理人用)
自分の仕事が組み込みソフト屋ですので、
X4のハッキングファームウエアMagic Lanternがどういう仕組みでハック動作しているのか気になるところ。

元々はロシア製のCHDKによるDIGICの解析が元になっているようです。

どうも、Magic Lanternは、キヤノンの純正ファームウェアを上書きするわけではなく、
SD(またはCF)カードからブート機動させるような仕組みみたい。
つまり、SDカード抜けば元通り。
というか電源切ると元に戻ってしまうので使う場合は毎回アップデートになる感じ。
(ちなみにまだ試してませんよ私。) 

これならば、プログラム書き換えは行わないので再起不能に陥りにくい。
ハード的に相当な負荷をかけなければ、まず安全な仕様でしょう。

おそらく内部のFLASHへのプログラム上書きは行わず、
本来は起動時に内部FLASHROM上からプログラムをRAMへコピーする所を
SDカード上のプログラムをRAMコピーして実行している感じかなぁ。

Canonの保障外ということだけど、RAMには何も残らないのにMagic Lanternを使用して壊れたって
Canon側はどうやって見破るんだろう? (仕掛けをうてば出来なくは無いけど)

かなりいじりたい気が満々なのですが、gccArmのコンパイル環境、一発で揃うのはMACまたはLINUXで
家のWinPC環境ではちょっとハードル高く、ちょっと手間取っております。


というわけで、本ブログ、ちょっと更新頻度落としますね。
しばらく環境構築&プログラム解析したいので。

自分の欲しい機能追加までいけると楽しいんだけど。そこまでは無理だろうなぁ。
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