Olympus E-M10 Mark III 4K動画の解像

OlympusのE-M10 mk3の4K動画は、PanasonicのG7に比べ、解像が劣ります。

Olympus E-M10 Mark IIIとPanasonic DMC-G7の4K動画を比較してみました。

PanasonicのDMC-G7に比べ、明らかに解像が劣ります。

G-7 >>> M-IS Off = M-IS 2 > M-IS 1

という感じでしょうか。「超えられない壁」とまではいかないので、使い続けようと思いますが、ちょっとがっかりです。

画面を拡大すると、

Panasonic DMC-G7(400%)

↑G7はきちんと解像しているのに比べ、

Olympus E-M10 Mark III M-IS 1(400%)

↑E-M10 mk3のM-IS 1モード(センサーの中央をクロップしたソフトウェア併用によるスタビライズモード)はディティールがかなり溶けてしまっています。
M-IS 2モードM-IS OFFではごくわずかに「まし」ですが、G7にはかなり劣ります。

原因01:ビットレート

DMC-G7はCBR(固定ビットレート)の100Mbpsですが、E-M10 mk3はVBR(可変ビットレート)の「最大」100Mbpsです。作例ではE-M10 mk3の方は画面内に動く要素がほとんどないこともあり、30Mbpsほどしか出ていません。ビットレートに3倍以上の差があります。

原因02:ノイズリダクション

撮影時にはどちらもノイズリダクションを設定可能な最小値にしていますが、完全に「OFF」にすることはどちらの機種もできません。ノイズリダクションは解像とトレードオフなので、影響している可能性があります。

原因03:センサーの読み込み方式

動画を生成するにあたり、センサーからの情報をきちんと全て読み込んでいるか不明です。以前、SonyのNEX-5Rを使用した際に「間引き読み込み」特有の動画の劣化がありました。今回の場合は、さすがに電線が「点線」になったりはしていませんが、タイルの壁がモアレっぽくなっています。高圧縮時特有のノイズとも考えられますが、「センサーからの全画素読み込み」はどうも行われていないように感じます。


でもしばらく使うつもり

とはいうものの、E-M10 mk3のセンサー手ぶれ補正+ソフトウェア手ぶれ補正は本当に強力で実用的なので、総合的な画質を考えると、あきらめずにしばらくは使い続けてみようかと考えています。

同様の手ぶれ補正の機能を持ち、かつ高ビットレート収録が可能なE-M1 mk2や、「全画素読み込み+オーバーサンプリング」を謳っているSonyのα6500などにも食指が動きますが、がまん、がまんです。

「水道管式」スタビライザー

今年(2017年)の夏にビデオスタビライザー「クランプ式」を制作しました。
その際、DIYスタビライザーを作るきっかけとなった2009年の記事、「14ドルで作るビデオカメラスタビライザー」を思い出しました。当時から8年ほど経ってしまいましたが、今回作ってみました。

◎制作にあたっては、改良型のFinalCutKingの動画「15ドルのDIYステディカム」を参考にしています。

DSCN1437
こんな感じの外観です。材料はすべて地元のホームセンター、島忠で購入しました。
「15ドル」ではとても買い揃えられず、パイプ(「ロングニップル1/2」)や継手(「キャップ」や「チーズT」)だけで3,000円ほどかかっています。
グリップ部にはスポンジ製のパイプをはめています。1個250円くらいのものです。

DSCN1446
クイックシューは中国製の安くて丈夫なもの(Amazonで1,000円ちょっと)を使いました。

DSCN1440
平たい板に垂直にパイプを取り付けるソケット(「座付L型ソケット」)が一番高価でした。これだけで1,580円しました。モノタロウなどで購入すればもっと安く済むはずですが、購入してみるまでは名称すらわかりません……。

DSCN1439
ベースとなる合板の端材は10円でした。

DSCN1445
四角いものを購入したので、横にしてもハンドルを立てておけます。丸型を買わなくてよかった……。

DSCN1442
30cmのパイプ2本にハンドルです。E-M10にはこのくらいの組みあわせがちょうど良いようです。

DSCN1427
重量バランスを取るために鉛粒(1kgで2,000円ほど)をパイプの中に入れるつもりで購入しましたが、特に必要なさそうです。

DSCN1443
30cmのパイプと50cmのパイプにハンドルです。長い管を使った方が安定性は増すのですが、長すぎると使っている時に結構な確率で足で蹴ってしまいます。

先日の「クランプ式」もそうですが、作ったはいいのですが、まだテスト撮影していません。

8bitに収めるために

Olympus E-M10 Mark IIIの動画撮影時の設定に手間取っています。独り言です。

log収録

logについて調べていて気づきました。
仮に8bitのlog収録で14Stop確保できたとしても、1Stopあたりの階調数が少ないとしたら、ポスタリゼーションのようなバンディングが発生してしまいます。バンディングはハイライト部で露見されることが多いようですが、当然中間調でも同様なことが起こっているのでしょう。
また、log収録のグレーディング前のヒストグラムを見ると、ハイライト部、シャドウ部の階調をほとんど無駄にしている様に見えます。8bitのlog収録では、256階調のうち、実質中央の128階調ぐらいしか使っていないのではないでしょうか。
階調に余裕のある、10bit・12bitのlog収録、raw収録ができないのであれば、通常の設定で撮影するしかないと考えています。10bitでも余裕はあまりないと考えています。

Fujifilmの絵作り

Fujifilmのデジカメのサンプル画像を観察していて気づいたのですが、シャドウ部をけっこう早めに潰してしまっています。結果、メリハリのある画面が実現しています。
逆に、シャドウ部をさっさと潰してしまう分、残りの階調を中間調〜ハイライトの側にあてがえることに気づきました。
シャドウ部をきちんと潰すことで、全体の印象におけるコントラストは確保できます。「豊かな中間調」と「画面のメリハリ」の両立を目指しているのではないかと思いました。
シャドウもハイライトも中間調も諦めきれず、すべての階調を確保しようとすると、画像全体が「眠く」なってしまいます。また、収録時にすべての領域で十分な階調を確保できたとしても、最終出力の際にどの領域(ハイライト・中間調・シャドウ)を重視するかは決めなければいけません。最終出力は8bitなのですから。

白とび・黒つぶれ

とはいうものの白とび・黒つぶれは避けたい、という気持ちは大事にしたいと考えています。
でも、一般的な動画の階調は8bitです。256階調です。やはり限界があります。HDRの時代はまだ来ていません。
「豊かな階調」を求めて、白とび・黒つぶれを避ける様なヒストグラムを目指すのではなく、8bit収録のエントリー機は欲張らず、中間調重視が良いのかもしれません。


……。とここまで書いた後で、log収録もどきの超眠い8bit画像をPhotoshopのCamera Rawフィルターを使ってgradeもどきの補正をしてみたら、結構いいところまで戻ってきますね。log収録・ローコントラスト収録は8bitでも役に立つのかな……。

PB250127

↑オリジナルの画像を、
↓PhotoshopのCamera Rawフィルターを使って低彩度・超軟調に。log収録風の画像を擬似的に作成。

log収録風

↑log収録風の画像を、
↓PhotoshopのCamera Rawフィルターを使って再び適正な階調・彩度に。擬似的なカラーグレーディング。

grading風

↑この手の画像(バランスの良い、特定の輝度域に階調が集中していない写真)であれば、オリジナルと遜色のない再現性があります。

Olympus E-M10 Mark IIIのプリセットホワイトバランスのカスタマイズ

Olympus E-M10 Mark IIIの動画のテスト撮影を始めていますが、どうも色調が気に入りません。プリセットのホワイトバランスをカスタマイズしてみました。

E-M10側のプリセットのホワイトバランスで撮影したrawファイルをLightroomの「撮影時の設定」で開けると、色温度表示はこんな感じです。

EM-10晴天
EM-10プリセットホワイトバランス 晴天:5000/+7

EM-10曇天
EM-10プリセットホワイトバランス 曇天:5750/+5

EM-10日陰
EM-10プリセットホワイトバランス 日陰:7250/-3

EM-10電球
EM-10プリセットホワイトバランス 電球:2700/+5

EM-10蛍光灯
EM-10プリセットホワイトバランス 蛍光灯:4300/+59

一方、静止画のraw現像で普段から使っているLightroomのプリセットホワイトバランスはこんな感じです。

Lr昼光
Lightroom 昼光:5500/+10

Lr曇天
Lightroom 曇天:6500/+10

Lr日陰
Lightroom 日陰:7500/+10

Lr白熱灯
Lightroom タングステン-白熱灯:2850/±0

Lr蛍光灯
Lightroom 蛍光灯:3800/+21

Lightroomのプリセットのホワイトバランスは全体的にウォーム系です。こちらの方が好みなので、E-M10のプリセットの値を調整します(※1)。

DSCN1435

数値を調整して撮影し、都度Lightroomで開いて確認します。変更後の数値がLightroomのプリセットに近づくよう、追い込んでいきます。

EM-10晴天_A+3_G±0
EM-10晴天を調整:A+3/G±0

EM-10曇天A+3_G-1
EM-10曇天を調整:A+3/G-1

EM-10日陰A+1_G-2
EM-10日陰を調整:A+1/G-2

EM-10電球A+4_G+1
EM-10電球を調整:A+4/G+1

EM-10蛍光灯A-2_G+5
EM-10蛍光灯を調整:A-2/G+5

完璧に同じ値にはなりませんが、カメラ本体でLightroom風の色温度を選択できるようになりました(※2)。
こちらを使ってテスト撮影を続けようと思います。

DSCN1433


※1 Panasonic DMC-G7にはプリセットホワイトバランスの調整機能はありません。「カスタムホワイトバランス」にLightroomの「昼光」と同じになる数値を登録して使っています。

※2 オート(AWB)とフラッシュの色温度は調整していません。

Olympus E-M10 Mark IIIの動画撮影時のクロップ量

Olympus OM-D E-M10 mkIII 4Kクロップ量比較

動画撮影用にOlympus OM-D E-M10 Mark IIIを購入しました。
まずは4K動画撮影時のクロップ量(※1)を調べてみました。

手ぶれ補正モード:オフまたはM-IS2の場合

4K動画撮影時でもセンサーのフル幅を使用します。左右のクロップはありません。
静止画4608*3456の上下をカットした、4608*2592のエリアから、4K動画(3840*2160|4K UHDTV)を生成します。

広角レンズをそのまま広角レンズとして使えるので、大変ありがたい仕様です。以前使っていたDMC-GH4DMC-G7では、4K動画撮影時にはそれなりにクロップが発生していました(※2)。

また、クロップなしのままでセンサーシフト式の強力な手ぶれ補正(M-IS2モード)が効くので大変助かります。

静止画撮影時との対角の比は約1.0895となります。例えば12mmのレンズは13.1mm相当になります。35mm換算で26.2mmほどになります。

手ぶれ補正モード:M-IS1の場合

センサーシフト式と電子式を併用したモード(M-IS1)では、画面中央部(実測値3866*2174|ほぼ4Kのdot by dot)にクロップされる代わりに、さらに強力な手ぶれ補正となります。

静止画撮影時との対角の比は約1.2986となります。例えば12mmのレンズは15.6mm相当になります。35mm換算で31.2mmほどになります。

手ぶれ補正の効き具合を確認しながら、どちらのモードで利用するか検討しようと思います。


※1 FHDで撮影した場合もクロップ量は全く同じのようです。
※2 センサーのフル幅で4K動画を撮れるモデルはやっと最近ぼつぼつ出始めましたが、どれも10数万円以上のハイエンド機ばかりです。

Flicker Free

Neat Videoを導入し、動画のノイズ低減については一旦解決しました。
ですが、ノイズが減った分、今度はフリッカー(照明のちらつき)が気になってきました。

Nikon1のraw30連写はプログラムモードオンリーで、シャッタースピードはマニュアルでは設定できず、暗いところでも1/60までしか下がりません。人工光の環境では東京電力の50Hzと干渉してほぼ必ずフリッカーが発生してしまいます。


ググってみたところ、フリッカー低減にはPremiere Pro CCの「エコー」エフェクトが役に立つという情報を見つけました。試してみました。

  • エコー時間: -0.033(1/30秒)
  • エコーの数: 2
  • 開始強度: 1
  • 減衰: 0.50
  • エコー演算子: 後ろに合成

基準のフレームに対して直後のフレームを0.5、その次のフレームを0.25重ねてる、ということなのでしょうか。確かにフリッカーはキレイに消えましたが、フレームの重なり(エコー2回分)により動体に残像がまとわりつくようになってしまいました。

エコーエフェクトによる残像

動きもの全てに残像が入るのはちょっといただけません。


さらにググると、Flicker Freeというプラグインがあり、こちらが良さそうです。
有償のプラグインなので、まずは試用版を使ってみました。

  • 「Rolling Horizontal Bands (LED lights)」をデフォルトで適用しています。
  • 試用版なので斜めの格子が入っています。

画質の低下もさほどせず、フリッカーはきれいに消えました。残像もありません。
149ドルとちょっと高めですが、近日中に購入しようと思います。


171106|追記 購入しました。斜めの格子がとれました。

Neat Video

動画のノイズリダクション用のプラグイン、Neat Videoを入手しました。

巷の評判もよく、価格も割と手頃です(4K対応版で99.9ドル|Premiere用)。
さっそく手持ちの4K動画に適用してみました。
設定はほぼデフォルト、参照する前後のフレームは5(最大値)としています。

注意:YouTubeをFHDで観る限りは、ほとんど効果はわかりません。右下の歯車アイコン[設定]から[画質]を2160p(4K)に変更してください。


以前、DMC-G7の(カメラ内)ノイズリダクション設定を検証した動画に追加で適用したものです。
解像はさほど落ちず、シャドウ部のざわつきが大幅に抑制されているのがわかります。
カメラ側の設定はNR:最低とし、編集時にNeat Videoを適用、の組み合わせでいけそうです。


Nikon1のraw30連写で作成した動画に適用したものです。
Lightroomでの現像時ではノイズリダクションは0(オフ)とし、編集時にNeat Videoを適用しました。
暗部が落ち着いて静かな印象になりました。
フリッカーがきついですが、こちらはノイズとは関係ありません。


大変満足です。パラメータを追い込めば、もっと良くなるかもしれません。