ニコン ZR ラボテスト
ニコンZRは、IBC 2025直前に発売されたことで大きな話題を呼んでいる。コンパクトなフルサイズボディに内蔵6K REDCODE RAW NE(ニコンEXPEED)記録機能を搭載し、背面には「シネマ」を謳うRED/ニコンの共同ロゴが刻印されている。しかも非常に魅力的な価格だ。その画質が話題に負けないかどうか、CineDラボテストで検証した。
正直なところ、私もこの話題に完全に無関心ではいられなかった。Nikon ZRがついにウィーンのCineD本社に届いた時、すぐにでもラボテストをやってみたかった。今回は実質3つのラボテストを同時に行い、このカメラで利用可能な3種類のRAWコーデック、REDCODE RAW NE、N-RAW、ProRes RAWを比較した。
カメラレビューも近日公開予定だ。

では、いつものようにローリングシャッターから始めよう。
ニコンZRのローリングシャッター
今回も300Hzのストロボライトを使用し、白黒バーのシーケンスを通じてローリングシャッターを測定する。
フルフレームREDCODE RAW NEでは、9.4msのローリングシャッター(数値が小さいほど良い)が確認された。フルフレーム6K読み出しにおいて、これは非常に良好な結果であり、当社のラボデータベースこちらで確認できるニコン Z6 IIIと全く同じ数値だ。

DX(APS-Cモード)では6.3msとなり、4K120fpsの読み出しモードも可能だ。
ISO800およびISO6400におけるダイナミックレンジ
ダイナミックレンジテストの方法については、こちらを参照いただきたい。
まずはフルフレーム6KのREDCODE RAW NEから始めよう。以下はDaVinci Resolve 20.2.1のカメラRAWタブにおける設定(注:デフォルトの「色ノイズ低減」は無効化している。ノイズ低減なしでのテストを常に実施している)。

波形プロットを見ると、おなじみの現象が確認できる:

ホワイトバランススライダーでRGBカーブを5600K方向に拡張し、RED固有の現象「ハイライトリカバリー」を可視化した。これはIPP2カラースキエンス(REDWideGamutRGB、Log3G10)にデフォルトで組み込まれている機能だ。左から2番目のパッチで確認できる。クリップは発生していないが、赤と緑のチャンネルが回復され、可視化されていない。このため、左から3番目のパッチ(クリップしていない)からしか計測を開始できない。詳細はRED KOMODO Xのラボテスト(こちら)やRED V-RAPTOR [X] 8K VVのラボテスト(こちら)も参照いただきたい。3番目から4番目のパッチがダイナミックレンジの最初のストップ、4番目から5番目が2番目のストップとなる。
ノイズフロアより上に10ストップのダイナミックレンジが確認できる。この画像をIMATESTで解析すると、SNR=2で10.2ストップ、SNR=1で11.5ストップの結果が得られる。

右下の「ノイズスペクトル」グラフを見ると、高周波数域で良好な振幅が確認できる。これは内部ノイズリダクションをほとんど施さずとも、非常に詳細な画像が得られることを示唆している。
次に、XYLA21チャートをニコンRAW(N-RAW)で撮影すると、SNR=2/1で9.7 / 10.9ストップ(ニコンZ6 IIIとほぼ同一)、ProRes RAWではSNR=2/1で10.2 / 11.2ストップとなる。要するに、REDのIPP2カラーパイプラインに組み込まれた「ハイライト回復」機能が、IMATESTをわずかに高いスコアに誘導しているようだ。
これらの値は、コンパクトなハイブリッドコンシューマーカメラとしては中程度から低い水準にある。Panasonic LUMIX S1 IIが可能性を示したが、特に「ダイナミックレンジブースト」機能を「ON」にした場合、ProRes RAWではNikon ZRより2.5ストップ高いダイナミックレンジを示す(カメラ間でダイナミックレンジ値を比較する際は、常に同条件で比較すべきだ。つまりRAWコーデック対RAWコーデック、内部圧縮コーデック対内部圧縮コーデックだ)。
ISO6400も含め、CineDデータベースで様々な追加結果を確認してほしい。(コーデックによってISO6400では0.5~1段の損失がある)。H.265 N-Log ISO800の波形を簡単に見てみよう。

内部ノイズリダクションが非常に強力に働いているのがわかる(ノイズフロアが極めて低く、クリーンな状態だ)。IMATESTの結果は以下の通り:

さて、SNR=2/1で12.5/13.4ストップを得ている。しかし右下の「ノイズスペクトル」グラフを見てほしい。周波数振幅が急激に低下し、高周波数域ではわずか0.1程度の値しか残っていない。つまりノイズリダクションが高解像度ディテールを全て破壊しているのだ。REDCODE RAW NEでは同じ高解像度域でも約0.3の振幅が維持されている。
繰り返しになるが、他の全ダイナミックレンジ結果のデータベースも確認してほしい。
ISO800 における露出ラティチュード
ラティチュードとは、露出オーバーまたはアンダーになった画像をベース露出に戻す際に、カメラが細部や色を保持する能力を指す。以前、標準スタジオシーンにおいて被写体の顔(実際には額)の輝度値を波形上で60%という任意の値に設定した。このCineDベース露出は、コード値の分布やLOGモードの選択に関わらず、テストした全カメラの基準点としている。
REDCODE RAW NE:ISO800で6K 25fpsのR3D NEを使用し、信頼できるツァイス・コンパクトプライム85mm T1.5レンズで撮影。ファイルはDaVinci Resolve 20.2.1のカメラRAWタブで現像した。露出とISO値を用いて、ファイルをベース露出に正規化した。その後、カラースペース変換(CST)ノードを用いてR3DからDaVinci中間/広色域へ変換し、さらに別のCSTノードでREC709へ変換することで、全てのデータをREC709カラースペースに統一した。
同様に、DaVinci ResolveのRAWタブでProRes RAWとN-RAWの初期設定として以下の設定を使用した(ついにDVRでProRes RAWが使えるようになった)。その後、各カラースペースからREC709へのカラースペース変換を再度適用した。


ProRes RAWとR3Dの比較
まず、ProRes RAWで撮影を開始し、その後全く同じ露出設定(ISO、レンズ絞り、シャッター速度+スタジオ照明設定)でR3Dに切り替えた際に観察された現象について説明する必要がある。
通常の方法でProRes RAW用に露出を設定し、人物の額を可能な限りクリッピング寸前にした結果、以下の波形が得られた。これはベース露出より4段分のオーバーとなる。ご覧の通り、全色チャンネルは正常だが、左側の白い紙は部分的にクリップしている:


次に、露出を全く同じままカメラをREDCODE RAW NEに切り替えると、以下の波形が得られる(未グレーディング):


したがって、人物の額付近がクリッピング寸前であることから、REDのハイライト回復機能が既に作動している領域にあるようだ。この機能は赤と緑のチャンネルを結合するため、肌色を破壊している(黄色がかった色調になる)。また、REDワークフローとの互換性のため、Log3G10とRED WideGamut RGBでは露出値が低いコードレベルにマッピングされている。
これは内蔵ハイライト回復機能のやや奇妙な実装だ。本来はカラーチャンネルのいずれかが既にクリップ状態の場合にのみ作動すべきである!しかしProRes RAWの実装で見られるように、人物の肌ではこの露出レベルでは全カラーチャンネルが健全な状態であるはずだ。
この事実により、REDCODE RAW NEのハイライトラティチュードはProRes RAW(およびNikon N-RAW)と比較して約1段分減少する。ハイライト回復領域から脱出し肌色を保持するには、センサー露出(スタジオ照明レベル)を下げる必要がある。これは確実にシャドウの回復を犠牲にする。したがって、ニコン ZRにおけるこのR3D実装では、その潜在能力を十分に引き出せていないと考えられる。
我々はNikonに問い合わせたところ、以下の回答を得た。
「ご指摘の現象は設計通りの動作です。原因はN-LogとR3D NEのハイライトクリッピングポイントの差異にあります。従ってR3D NE使用時は、R3D NEのクリッピングポイントに基づいた露出設定が必要です。加えて、暗部ノイズ低減を優先するため、ハイライトは1段分低照度側にシフトされています。実際のイメージセンサー感度はR3D NEと他コーデック間で1段差があります。」
したがって、この事実を認識しておく必要がある。3つのRAWコーデックのベース露出を見ると、R3DとN-RAWは非常に似ているが、ProRes RAWはやや緑がかって見える:

要約すると、RED Log3G10ガンマカーブ内でハイライト回復(低照度露出レベルの使用)を防ぐため、R3Dではベース露出より2段オーバー、ProRes RAWとN-RAWでは4段オーバーが上限となる。R3Dワークフロー内では、これはKOMODO-XやV-RAPTOR [X] VV 8Kなどの他カメラと一貫している。
これをハイライトラティチュードの2段分損失と混同してはならない。R3Dワークフローではコード値が低いレベルに再マッピングされる。正確な肌色表現のためのハイライト回復防止において、同じ露光レベルでProRes RAWやN-RAWと比較してハイライトが1段分失われることを指している。
次に、3段のアンダー露出(つまり7段の露出ラティチュード)に移ると、以下の画像が得られる(R3Dでは2段オーバーから5段アンダー=7段、ProRes RAWでは4段オーバーから3段アンダー=7段)。ここではDaVinciのカメラRAWタブでR3D用のデフォルト「クロマノイズリダクション」を利用している。


両画像とも既に強いノイズが発生しており、R3D画像はわずかにピンクがかり、ProRes RAW画像は緑がかる傾向が見られる。ノイズリダクションを適用してみよう。


どちらも改善されている。次に8段の露出ラティチュード、すなわちPRRで4段アンダー、R3Dで6段アンダーの場合を見てみよう。


再び、より顕著な結果だ。R3Dは全体的に色調をより良好に保つが、シャドウ部がよりピンクがかる。一方ProRes RAWは全体的に色精度を失い、シャドウ部が緑がかる。NRでこれを改善できるか見てみよう。


これで、解像度を過剰に失わず、プラスチックのような見た目にならずに適切な量のノイズリダクションを適用するのが難しくなる。R3Dは色をある程度維持している(ただし影部にシアン/ピンクがかった色かぶりがある)。一方ProRes RAWは全色を失い、肌色がオレンジがかった/緑がかった色調になる。
N-RAWにノイズリダクションを適用するとこうなる。色再現はProRes RAWよりやや良いが、画像全体が緑がかって見える。

露出ラティチュードは8段分あるが、ここでの状況は明らかに限界値だ。3つのRAWコーデックの動画は、画像全体に大きな色ノイズの斑が浮かんでいるため、実質的に使用不能となっている。
参考までに、露出ラティチュード9段分でのR3DとPRRの結果を示す。


これはポスト処理で救えない。下は3種類のRAW形式を重度のノイズリダクション処理した状態。



全ての画像が修復不能なほど壊れているが、R3DとN-RAWはProRes RAWより良好だ。一方がピンクがかる領域で、もう一方は緑がかる。よって、露出ラティチュードの限界は8段となる。 R3Dの実装には確実に改善の余地があるだろう。前述のように、現時点ではハイライト段数が犠牲になっているからだ。
比較対象として、パナソニックLUMIX S1 IIはDRブースト「ON」時で10段の露出ラティチュードを達成した(Labテストこちら)。DRブースト「OFF」時は9段だが、その代償として高いローリングシャッターが発生する。LUMIX S1 IIの結果を改めて確認することを強く勧める。露出ラティチュードの分野で、LUMIX S1 IIがどれほど優れているかが明確にわかるだろう!グローバルシャッターセンサーを搭載したソニーA9 III(ラボテストはこちら)は、10ビット内部圧縮コーデックのみを使用しても9ストップの露出ラティチュードを示した。そしてもちろん、ラティチュードの王者はいまだにARRI ALEXA 35であり、12ストップの露出ラティチュードを発揮している。
ニコン ZR ラボテスト – まとめ
画質面において、ニコン ZRはこの価格帯では非常にバランスの取れたカメラだ。ローリングシャッター値は極めて良好(低)、ダイナミックレンジは平均的だが許容範囲、そして平均的な8段の露出ラティチュードにより、フルサイズコンシューマーカメラの中堅に位置づけられる。REDCODE RAW NE内部記録とREDカラースキエンスによる美しい画質を得られる(前述の通り改善の余地はあるが)。内部RAW形式は計3種類から選択可能で、R3Dワークフロー使用時には他のREDカメラとの互換性も高い。


































