ZV-E10のISOとノイズの関係について

前回、ZV-E10の特徴を調べてみました。

逆に謎が深まった感はありますが、面白そうなので進めていきます。

Vlog機であるZV-E10で天体写真を撮影している酔狂な人も少ないと思うので、面白いデータになれば幸いです。

前回の見つかった謎は難しいので一旦置いといて、今回はISOとノイズの関係を調べます。

情報収集

そこでまずネットで情報を収集。

最近のデジカメはデュアルネイティブISOというものがあるらしい。

（公表されていない機種にも存在しているらしい）

上記の記事では、ZV-E10で静止画の場合は恐らくISO100とISO400だろうという事です。

調査開始

私は天文ツールを使って同様の解析を試みます。

露光は最短の1/4000で固定し、ISO感度を80～3200まで振って撮影します。

いわゆるバイアスフレームをISOを振って撮影した状態です。

ISO80は拡張ISOですが、何となく評価に入れてみました。

この画像をSirilの seqstat を使って解析し、そのノイズの値とISO感度でプロットします。

ISO1250以下の拡大図

非常に分かりやすいですね。

冒頭の記事と同様に、ISO100とISO400で特にノイズが少なくなる事が分かりました。

ノイズの単位は恐らくADUのハズですが、確証はありません。Siril任せになっています。

天体CMOSカメラのリードノイズの単位である e-rms に換算するには、更に色々と測定しないと求められないので今回はパス。

とは言っても、ISO100とISO400でノイズが減る（ハード的に回路が切り替わる？）事実は変わらないハズなので、ひとつの目安には出来そうです。

初心者ゆえの疑問

リードノイズは熱ノイズよりも影響が小さいと言われていますが、初心者なのでその感覚がイマイチ分かりません。

百聞は一見にしかず。

自分の目で確認したいと思います。

私が実際に撮影している30秒で撮影してみて、ノイズの増え方を確認してみたいと思います。

カメラを起動させて１時間ほど放置して、センサーを温めた後に撮影しました。

おぉ、先ほどのリードノイズが熱ノイズに埋もれましたね。

先ほどのグラフでISO400でガクンとノイズが低下していた所が、今回はバラツキの範囲に入っている様に見えます。

露光時間1/4000の時ではリードノイズが支配的でしたが、30秒まで露光すると熱ノイズが支配的になった事がよく分かります。

これはいい勉強になりました。

また気になる点が…

露光時間30秒でのデータを見ていたところ、気になったのが輝度の最大値でした。

露光時間が30秒の場合、ISO640あたりから最大値が約8800に張り付いています。

また、最小値もISO640を境にガクンと落ちています。

シグマの値から考えて頭打ちになっているピクセル数は極々少数と思われますが、このあたりからカメラによるホットピクセルの補正が増え始めている可能性がありそう。

天文用ではない普通のカメラでは常時補正が入っているべきだと（素人考えですが）思っているので、これはあるべき正しい挙動と思います。

が、天体撮影はとても極端な条件での撮影なので、この処理は少し気になります。

フレーム毎の補正が多量に入ってしまうとダークも合いませんし、色々と不都合が出そうです。

もしかすると、ホットピクセルの補正が最小限で、ノイズが少なく、極端なアンダーではないスポットがあるかもしれません。

もっと言えば、デジカメで天体写真を撮影する場合は、カメラによる補正をできるだけ抑える設定で撮影するべきかもしれません。

やっぱり調べてみるモンですね。

これがtomの妄想に過ぎないのかどうか、次の撮影で試さねば…

あー、でも家の撮影でダークが合わないとかの挙動が見えるほど精度のある撮影出来てないからなぁ。

また「よく分かりませんでした」と言う事になりそうな匂いがプンプンしていますが、試してみたいと思います。

なお、別日に少しだけ暖機して露光時間20秒で撮影した結果は下の通り。

温度や露光時間の影響でよい条件は変動しそうです。

前回の投稿で見つかった不思議な挙動については引き続き調査中です。

たぶん、私の頭が追いつかないので解明に至らないとは思いますが、出来るだけ足掻こうと思います。