高解像度化すると、光像の空間的なサンプリングレートが上がります。
そして、画素１つ分のサイズが、撮影レンズの最小点像の実効幅よりも小さくなった
とすると・・光学ローパスフィルタは不要になるでしょうか？

要は、オーバーサンプリングということなんですが。
現実的には難しいかもしれませんから、理論上の話として。

随分前雑誌でH2D39の記事で書いてあった（と思う）事ですが、3900万画素も有ると
レンズの解像度を超える様で、ローパスが無くてもレンズの限界がローパス代わりを
している様な事が書かれていました。

F32まで絞ったら理論上の理想レンズで47本/mmですから、D2Xで既にローパスいらない
かもしれませんね。D2Xは90本/mmぐらいでしたっけ？

M8で絞っていけばテストできるかも知れませんね。

Chikaさん、FM3dxさん、
ご教示ありがとうございます。

D2Xsで計算してみました。画面横方向23.4mmに4288画素並んでいますから。
4288画素/23.4mm=１８３本/mmですね。
ここでベイヤ配列（RGRG..GBGB..)で一画素おきとすると、各色は９０本／mmです。

レンズの最大解像度は１００本／mmを超えるものもあるでょうから
まだ光学ローパスフィルタは必要ですね。

でも、もう少し画素数を増やして、オーバーサンプリングしたら・・
光学ローパスフィルタをはずせそうですね。
そうして光学ローパスフィルタ無しで光電変換しておいて、
必要な画素数サイズまで落とせば・・なんて空想しています。

えっと、線数の場合は4288÷23.4÷2で、91.5本です。詳しい理屈は私もよくわかっ
てないですが、どこでもそう書いてあるので多分そうです(笑)
※ベイヤーを考慮すると更に下がるわけですね。どのぐらい下げて考えるかは、
各所いろんな話があって判然としないです。

APS-C4500万画素ぐらいあればローパス不要かな？

ちなみにコンパクトデジカメの720万画素1/2.5なんかだと、3072÷5.7÷2=269で
完全にローパス不要かと思われます。

撮像素子の解像力がレンズの解像力を越えたとき……、とても興味ある話題です。
ローパスフィルターの是非も興味あるのですが、テレコンの是非もどうなるのか興味あります。

レンズより撮像素子の解像力が高い場合、テレコンは不要になるのでは!?と考えています。
つまり、トリミング拡大の方が高画質なんではないかと…。

テレコンを使用するとその倍率分、マスターレンズの解像力が落ちるだけでなく、有効Ｆ値が低下し、
テレコン自体の持つ収差も加わり、かなり画質が劣化します。

一方、トリミング拡大では、拡大する分当然解像力が落ちますが、Ｆ値の低下もなく、光学的劣化も
ありません。

撮像素子が高画素化してマスターレンズの持つ解像力をまともに受け止められるようになれば、
テレコンよりトリミング拡大の方が高画質を実現出来るのではないかと思うんです。

わたしの使用するカメラは６００万画素機です(ゴメンナサイ、キヤノンです)。
現状ではまだテレコンを使用する方が解像力が高いですが、 Ｆ値の低下がなく、ＡＦ(性能)の
使い勝手の面で積極的にトリミングを使用しています。
スポーツ撮影主体なのですが、わたしの撮影スタイルですと事実上現状でもトリミングの方が高画質です。

既に高画素機では１０００万画素越えを実現していますし、マスターレンズによってはテレコンと
トリミング拡大の画質が逆転しているものも登場しているのではないかと思うのですがいかがな
ものなのでしょうか…!?

テレコンを使えば、当然画像は悪くなりますよね。
ご自身で確認されている通りです。

よく勘違いしている方がいますけど、テレコンは焦点距離を伸ばすものではありませんからね。
乱暴に言えば焦点面を拡大して見ているルーペ見たいなもんです。

100/F2に2xテレコンをつければ、見かけは200/F4ですけど、収差は200/F4のレンズと比べて4倍になります。(極論ですが...)

私も詳しい訳ではないので、勘違いがあったらご指摘お願いします。

まず、撮影レンズに特化してない一般的なテレコンは
（撮影レンズ＋テレコン）の解像力＜撮影レンズの解像力　…［１］
ですよね。

撮影レンズの解像力＜撮像素子の解像力　…［仮定条件］
と仮定すると・・

［１］式と［仮定条件］とから
（撮影レンズ＋テレコン）の解像力＜撮像素子の解像力
となります。

この場合、テレコン撮影の解像力は、

テレコン撮影の解像力＝ｍｉｎ［（撮影レンズ＋テレコン）の解像力，撮像素子の解像力］
　　　　　　　　　　＝（撮影レンズ＋テレコン）の解像力　…［２］

となり、（撮影レンズ＋テレコン）の解像力に支配されます。

一方、クロップ撮影の解像力は、

クロップ撮影の解像力＝ｍｉｎ［撮影レンズの解像力，撮像素子の解像力］
　　　　　　　　　　＝撮影レンズの解像力　…［３］

結論として、［２］式と［３］式とから

テレコン撮影の解像力＜クロップ撮影の解像力

となります。

ただし、テレコン撮影の方が画素数が多いですね。
ですから、上の結論は、画素数変換で同一画素数にした場合の実効的な解像力比較という話です。

ただし、上の［仮定条件］から外れると、この結論は成立しなくなりますね。
あと、微小画素によるノイズ増加、階調低下なども考える必要がありますが、
ここでは解像力だけの比較です。

総合的な結論としては、［仮定条件］が成り立つなら、
クロップ撮影においてノイズ増加や階調低下が実質的な問題にならないようであれば、
テレコンよりもクロップ撮影の方が良さそうですね。

こんばんは。
混ぜて下さいな。


これ、自分も最初は全く同じように考えました。
LPF(ローパスフィルター)はスリガラスのようなもので、結像した像をぼかす様な物と説明されていたからです。

そこで、LPFを必要とする意味を良く考えてみると、
それは、偽色低減が目的と思います。

では、何故？偽色は発生するのでしょうか？
フィルムの時代は余り言われなかったようで、デジタルになって騒がれるようになったと思います。
フィルムは大小の感材がランダムに配置されているからです。

自分は余り光学的に詳しくないのですが
偽色は連続する固定パターンの場合に発生しやすく、その発生メカニズムは
固定パターンと撮像素子の規則正しい配列に関係しているようです。
よって、写そうとしている固定パターンを解像しない様なレンズであれば偽色は発生しなくなるのではないかと思います。→LPFが不要となる。
しかし、そんなレンズ買いませんよね（笑）

ここから先は想像ですが、偽色は上にも書いたように
固定パターンと撮像素子の配列の差分で発生するのではないかと考えます。
固定パターン100本−撮像素子220画素の場合(110本を解像可能)
その差分は10となり
写した100本のパターンに10本おきに偽色が発生する
ってな具合ではないかと思います。

実際にはベイヤー配列のRGBを各画素へ変換しているのでこんなに単純ではないと思いますが・・・いかがでしょうか？

銀塩の頃も偽色はありましたよ。紫の色が上手く出なくてクレームが多かったです。
デジタルになってからは緑色ですね〜。

それはレンズ収差なのでは？ないでしょうか？
デジタルで言う所の本来の偽色とは異なる性質の物だと思います。

上記の説明は「モワレ」の原因だと私は感じでいます。

私の偽色とは「ベイヤー配列」仕組みから出てくる問題だと感じています。
http://www.isl.co.jp/SILKYPIX/japanese/technology/technology_03_4.html
こちらを説明からも、その様に感じます。

フィルム時代に問題なかったのは、光の三原色を三層の感光層で全て受け止めて
いた為ではないでしょうか？

ベイヤー配列を使わない「SD14」等が、LPFを使わないのもフィルムと同じ
構造を使っているからなのでしょう。