CineD本社に、製品版ファームウェア(バージョン1.0.0.1)を搭載した新しいキヤノンEOS C400がようやく届いた。早速ラボテストをレポートする。
キヤノンのEOS C80とその兄弟機であるEOS C400の発表には、多くの人が驚かされた。内部RAW記録、高フレームレート、キヤノンのカラーサイエンスを備えた高速フルフレーム6Kセンサーは、間違いなく非常に興味深いパッケージだ。念のため、EOS C80のスペックについてはこちらで、EOS C400のスペックについてはこちらでお読みいただきたい。
「多用途性を再定義したキヤノンEOS C400は、シネマ、ライブ放送、バーチャルプロダクションで活躍するでしょう。」
– キヤノンのウェブサイトの声明
ご覧の通り、ジョニーがEOS C80のレビューを行った際に撮影したミニドキュメンタリーの映像は美しい。この2台が 「CineD Camera of the Year 2024」の2台に選ばれたのも頷ける。
キヤノンのウェブサイトで見つけたのは、ダイナミックレンジの謳い文句だ。「6KフルフレームBSIセンサーと16ストップのダイナミックレンジでクリエイティビティを解き放て」とある。
ラボテストで16ストップのダイナミックレンジが真実かを確かめる。いつものように、このテストの撮影と分析に協力してくれた同僚のフロリアンに心から感謝する!
ローリングシャッター
いつものように、CMOSセンサーの読み出しの性質に起因する黒と白のバーのシーケンスを生成するために、300Hzのストロボ光を使用した。
キヤノンCRAWを6K 25フレーム/秒で使用すると、17:9のフルフレーム画像で 9.5ms(より少ない方が良い)となる:
これはフルフレームセンサーとしては非常に良い結果であり、キヤノンEOS R3で得られた結果と全く同じだ。この値は、4K XF-AVC 120fpsを使用すると7.4msに低下する。S35 4Kクロップモードでは、6.9msとなる。異なるモードのすべての結果を見るには、CineDラボのデータベースにアクセスしてほしい。
ダイナミックレンジ
ダイナミックレンジのテスト方法は、こちらをご覧いただきたい。
DaVinci Resolve(19、ビルド69)では、RAWカメラタブでCanon RAWファイルをCanon LOG2(LOG、CLOG3、Rec709が他のオプション)に簡単に現像できる:
さて、CLOG2に現像したISO800、6Kの12ビットCinema RAWから、 Xyla21チャートの波形プロットを以下に示す:
ノイズフロアの上に約12ストップ、13ストップ、ノイズフロアの内側にかすかな14ストップが確認できる。一般的に、CRAWは非常にノイズが多い。IMATESTを見てみよう:
SNR=2で10.5、SNR=1で11.6となった。これらの数値と波形プロットは、カメラ内でのノイズ低減が最小限であることを示唆している。上の真ん中のグラフでは、青い「11.6」の線の上に、さらに約3ストップが確認できる。また、右下の 「ノイズスペクトル 」は、高周波数でかなり高い信号振幅を示しており、非常に良好だ。
興味深いことに、キヤノンはこれを「ネイティブ」ISOと呼んでいない。私の素朴な理解では、他の多くのカメラで以前見たように、「ネイティブ」ISOの各値はダイナミックレンジの点で非常に近いはずだ。
次に、2番目のベースISOである3200を見ると、SNR = 2 / 1で 9.4 / 10.6ストップとなる。 したがって、2番目のベースISOに切り替えると、1ストップのダイナミックレンジが失われる。次に、3番目のベースISO値である12800を見ると、SNR = 2 / 1で 8.1 / 9.6ストップとなる。 したがって、もう1段分のダイナミックレンジが失われている。
私には、キヤノンがノイズ性能の面でこれら3つのベースISOを最適化したように見えるが、センサーには「ネイティブ」ISO機能はないようだ。
さて、ISO800でカメラを4K XF-AVCモードに切り替えると、以下のような波形プロットが得られる:
明らかに、カメラ内ノイズリダクションが犠牲になっている。IMATESTの計算結果を見てみよう:
SNR = 2 / 1で13 / 14.1ストップを得ているため、後処理なしで使用できる非常に優れた結果だ。
上の 「ノイズスペクトル 」のグラフを見ると、周波数が高くなると細かいディテールが失われていることがよくわかる(同じ周波数で~0.5の振幅があるCRAWに対して、周波数0.3では~0.3まで振幅が低下している)。
ISO3200では、SNR = 2 / 1で11.4 / 12.8ストップとなり、ISO12800では、SNR = 2 / 1で10.8 / 12.1となる。
ISO800における露出ラチチュード
前述したように、ラティテュードとは、露出オーバーまたは露出アンダーでベース露出に戻したときに、ディテールと色を保持するカメラの能力のことだ。このテストは、ハイライトだけでなくシャドー部も含め、あらゆるカメラの絶対的な限界に挑戦するものであり、非常にわかりやすい。
すべてのラチチュードショットは、DaVinci ResolveのCamera RawタブでCLog2に現像された6K 12bit Canon RAW、ISO800で行われた。
スタジオのベース露出は、波形モニター上の被写体の額で(恣意的に)ルーマ値が60%になるように選択した。
では、4ストップの露出オーバーからはじめてみよう。
4ストップ露出オーバーのショットでわかるように、顔の赤チャンネルはクリッピングの危機に瀕しているが、無傷だ。
DaVinci ResolveのCamera RAWタブで、ファイルを基本露出に戻すのはとても簡単だ。露出スライダーを使って調整するだけだ。しかし残念なことに、これは+3から-3までしか機能しない。それ以上でもそれ以下でも、一般的なリフト、ガンマ、ゲインのコントロールが使用された。また、3ノードツリーを使用し、最初のノードでCLog 2ファイルを(色空間変換によって)DaVinci広色域に変換し、真ん中のノードですべての調整を行い、最後のノードで別のCSTを使用してRec709に変換した。ノイズ除去は常に最初のノードで行われる。
では、レンズのアイリスを1段ずつ絞って露出アンダーを開始しよう(T8まではシャッター値を半分にした)。
3ストップアンダーで戻すと、画像に大きなノイズが入り込んでいるのがわかる:
また、水平方向の線も見られる。まだあまり気にならないが、確かに存在する。
4ストップアンダーでプッシュバックすると、次のような画像になる:
ノイズが支配的になり、ノイズリダクションなしではこの画像はもう使えない。コンシューマー向けフルフレームカメラ(例えばキヤノンEOS R3など)では典型的なものだ。
そこでノイズリダクションを適用しよう:
おおむねきれいになったが、動画に横線が入り込んでおり、非常に気になる。また、ノイズはあまり細かく分散しておらず、むしろ粗いように見える。6KのRAW映像であれば、もっと細かいノイズを期待していたのだが。
5ストップの露出アンダーに戻してみよう。露出のラチチュードは9ストップになった:
こちらがDaVinci Resolveで設定したノイズ除去バージョンだ:
Resolve19の新機能UltraNRを使って、ノイズを多少なりともコントロールするために、かなり長い間試してみた。
画像はピンクがかって見え、ピンクと緑のクロマノイズの大きな横帯があり、さらに横線も目立つようになり、動画像のあちこちに浮かんでいる。顔のシャドー側はまだ多少大丈夫だが、この大きな帯と横線はもう許容範囲外だ。これで終了とする。
参考までに、露出を6段アンダーにした画像をベース露出に戻した:
まとめると、8ストップの露出ラティテュードがあり、9ストップの余裕もある。これは、少し前の民生用フルサイズカメラでは最先端であり、キヤノンEOS R3と非常によく似ている。
しかし、最近では、グローバルシャッターフルフレームセンサーを採用したソニーA9 IIIのような民生用カメラが9ストップの露出ラティテュードを示している。また、REDV-RAPTOR VVや V-RAPTOR [X] VVも9ストップ分の露出ラティテュードを持っている(ただし、価格帯は異なる)。また、ソニーのBURANO 8Kは10ストップ近い露出ラティテュードを示した。
従って、EOS C400はこの点でやや失望させられる。特にキヤノンの「16ストップのダイナミックレンジ」という謳い文句を念頭に置いた場合だ。
フルフレームカメラの現在のトップはARRI ALEXA Mini LFで10ストップの露出ラティテュードであり、S35センサーのALEXA 35は12ストップの露出ラティテュードを示した。
まとめ
キヤノンEOS C400は、ラボテストでは堅実だが平均的な結果を示した。ローリングシャッターは9.5msと非常に良好だが、ダイナミックレンジの部分で遅れをとっている。キヤノンのRAWファイルは非常にノイズが多く、ポストプロダクションでノイズを減らすのは難しい。10ビットのXF-AVC圧縮コーデックを使用することで、カメラ内ノイズリダクションが非常に効果的に機能し、ディテールは犠牲になるものの、非常に優れたダイナミックレンジ性能を持つ映像が得られる。
実世界のスタジオシーン、つまり露出ラティテュードのテストでは、センサーからコーデックまでのイメージパイプラインの欠点が再び明らかになった。一方、他の多くの民生用カメラはすでにそれを上回っている。最近テストされたパナソニックのLUMIX GH7でさえ、キヤノンのEOS C400フルフレームセンサーより4倍小さい5.7Kマイクロフォーサーズセンサーを使用しているため、露出ラチチュードにおいてむしろ似たような結果を示している。