パナソニックは、人気のフルサイズカメラLUMIX S1の後継機LUMIX S1IIを発表した。パナソニックの発表にある14ストップ以上のダイナミックレンジという謳い文句を検証するため、標準的なCineDラボテストを実施した。しかし、この声明を検証しようとする過程で、我々は現在のファームウェアにバグを発見した。そのため、このラボテストは今のところ不完全であることをご了承いただきたい。
LUMIS S1IIの発表は、私自身が長期的にLUMIX S1を使用しているため、私の興味をそそった（私は2019年10月にLUMIX S1を使い始め、CineDでLUMIX S1を使用した野生動物の冒険についていくつかの記事を書いており、こちらと こちらで読むことができる）。私は、パナソニックが以前LUMIX GH6、G9II、そして今回のGH7に搭載した「ダイナミックレンジブースト」機能をフルサイズカメラのラインナップに実装するのではないかと思っていたが、ついにその日がやってきた！
そしていつものように、テスト結果の撮影と分析を手伝ってくれたFlorianに大きな賞賛を贈る。発表と印象的なスペックリストはこちら。
LUMIX S1IIのローリングシャッター
いつものように、ローリングシャッターセンサーの読み出しの特徴である白黒バーのシーケンスを作成するためにストロボ光を使用した。
さて、パナソニックのカメラでは通常、フルフレーム、APS-Cクロップ、あらゆる解像度とフレームレート（最大4K/120p）のピクセルトゥピクセルモードなど、数多くの撮影モードが用意されている。
これらのモードはすべてローリングシャッターの読み出しが異なる。また、「ダイナミックレンジブースト 」モードが 「オン 」か 「オフ 」かによってもローリングシャッターが変化する。したがって、組み合わせはほとんど無限だ。
しかし、印象的だったのは次のようなことだ：
私たちは、12ビットの内部5.8K ProRes RAW（ピクセル・バイ・ピクセル・モードでのみ使用可能）で分析を開始した。ローリングシャッターは、DRブースト 「オン 」でもDRブースト 「オフ 」でも同じ高速読み出し速度だった。
その後、 5.8K、4KロングGOP（H265）、ProRes HQフルフレームモードに切り替えたところ、DRブーストをオンにした場合の2倍以上のローリングシャッターが発生した： 27.5msで、DRブーストOFFの 12.7msよりも倍以上の ローリングシャッターが発生した：
注：このため、パナソニックに連絡を取り、何が起こっているのか尋ねた。そして、我々が実際にバグを発見したことを確認した： DR Boost ONは5.8K ProRes RAWモードでは適切に作動せず、このモードでのローリングシャッターの低さを説明している。パナソニックはサンプル機の問題を認識しており、この問題は量産版で解決される予定だ。従って、これはラチチュードテスト（下記参照）がDRブーストON機能が適切に作動していない状態で行われたことを意味する！
4K/25p ProRes RAW（再びピクセル単位のモード、DRブースト 「ON」）では、つまり事実上APS-Cでは、ローリングシャッターは18.7msであり、APS-CのロングGOPモード（例えばH265）でも同様だ。
まとめると、DRブーストOFFのローリングシャッター値は、フルフレームとAPS-Cモードでは非常に良好だが、DRブーストON機能は、ローリングシャッターを著しく増加させる代償を伴う。
他のすべてのセンサーモードとDRB ON/OFFの組み合わせについては、CineDデータベースを参照いただきたい。
LUMIX S1IIのダイナミックレンジ
サンプル機のProRes RAW 5.8Kは、今のところ正常に動作しないので、DR Boostが実際に何をしているかを理解するために、Final Cut ProでV-Logに現像した、DR Boost 「OFF 」の4K ProRes RAW 25p（ピクセル単位のため、実際にはAPS-C）の波形から始めよう（ベースはISO640）：
DRブースト「オフ」（左）では、ノイズフロアの上に12ストップ、いや13ストップが見える。クリッピングは896（または90％前後のルマ値）より少し上で発生する。ここで、ダイナミックレンジブーストを「ON」にすると、ベースISOがISO1000に移動し、上の右側のような波形となり、すべてのコード値が上昇し、コード値960付近でクリッピングが発生する。したがって、DRブーストをONにすると、ハイライト部で1段分近くクリップすることになる。
IMATEST のスコアを見てみよう。4K ProRes RAW 25pでDR Boostをオフにすると、SNR（信号対雑音比）2で11.5ストップ、SNR = 1で12.8ストップとなる。DRブーストをオンにすると、 SNR = 2で13.1ストップ、SNR = 1で14.3ストップという素晴らしい結果が得られる！
また、IMATEST（ピクセルノイズ正規化）の左下の図を見ると、DR Boost ONの方がノイズが少ないことがわかる。
それでは、いくつかの圧縮コーデックを見てみよう。6Kセンサーからサブサンプリングされた4KフルフレームProRes HQ DR Boost ONモードは、最高のダイナミックレンジをもたらすはずだ。
これは、ProRes RAW 4Kクロップの結果に近いが、それ以上ではない。DR BoostをオンにしたProRes RAWが圧縮コーデックよりも優れているのは興味深い。通常、圧縮コーデックは内部ノイズ処理が多く、IMATESTの結果はより優れている。つまり、（将来的には）5.8KフルフレームのProRes RAWでも同様の結果が得られるはずだ。
今、4K APS-C ProResHQ DRB ONを見ると、SNR = 2 / 1で12.7 / 13.9ストップを得ており、5.8K ProRes HQフルフレームモードではSNR = 2 / 1で12.6 / 13.9ストップを得ているのと同じである（予想通り – ピクセルごとのダイナミックレンジは変わらないはずだ）。
圧縮コーデックについて、5.8K ProRes HQ（DRBオン）の波形を見てみよう：
ProRes HQのような圧縮コーデックでは、オフにできないカメラ内ノイズリダクションが多く見られる（V-Logでは、デフォルトのゼロになっていることを確認した）。上の波形プロット（5.8K ProResHQ DR Boost On）のノイズフロアを見てほしい。
ProRes RAWでは、2つ目のネイティブISO 5000が使用できない（ISO 5000を選択できるが、カメラのメニューでは、2つ目のベースISOはグレーアウトされている）。従って、5.8K ProRes HQで2つ目のベースISOである5000を使用できるようになった（ただし、DR Boost ONは使用できない）：
5.8K 10bit ProRes HQの2つ目のベースISO 5000では、SNR = 2 / 1で11 / 12.5ストップを得ており、ISO640の1つ目のベースISOの結果であるSNR = 2 / 1で11.7 / 12.9と比較すると、約半ストップ少なくなっている（DRブーストOFFと比較）。
パナソニックLUMIX S1IIのラチチュード結果
以前の記事で述べたように、ラチチュードとは、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、ディテールや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、主にシャドー部において、あらゆるカメラの完全な画像パイプラインを絶対的な限界まで押し上げるため、非常に明らかになる。
このラティテュード・テストでは、5.8KDR Boost ONモードの12ビットProRes RAWを選択した （前述の通り、このモードではDR Boostが適切に作動しないことが、パナソニックで後に判明した）。したがって、以下の結果はすべてDRブーストを「オフ」にしたものとなっている。
いつものように、ラティテュードテストはDaVinci Resolveで行ったが、ProRes RAWのサポートがまだないという複雑な問題がある。したがって、通常はPRRファイルをDaVinciで使用できるCinema DNGにトランスコードできるRAW Convertorアプリを使用する。しかし、このアプリはカメラを認識しなかったため、ファイルをトランスコードできなかった。そこで、Final Cut Proで12ビットのProRes XQ 4444ファイルに現像し（露出スライダーとISOで露出も調整した）、DaVinci Resolveにインポートした。
スタジオのベース露出は、波形モニター上の被写体の額のルーマ値が約60%になるように（任意に）選択する：
ここから5ストップ露出オーバーにする：
額の赤チャンネルはクリッピングの頂点にあるが、まだ無傷だ。
次に、ZEISS Compact Prime 85mm T1.5のアイリスをT8まで1段刻みで絞って露出をアンダーにし、シャッター値を2倍にする。その後、すべてのファイルをベース露出レベルに再びノーマライズする（Final Cut Proでファイルを現像する際、露出スライダーを使用し、ISO設定を変更する）。
一般的に、ProRes RAWファイルには細かいノイズがあり、露出が3段アンダーになると、画像に大きなノイズが入り始める。
この種のノイズはDaVinci Resolveで簡単に除去できる。すでに8ストップの露出ラティテュードになっていることを忘れてはならない。
ご覧の通り、ノイズはきれいに除去され、完全に使用可能な画像が得られた。わずかに緑にシフトしているが、それ以外は問題ない。
次に、露出ラチチュードを9段に上げてみよう。露出アンダーが4段になり、ベースまで押し戻された状態だ。
ノイズが画像を壊し始めている。ポスト処理でノイズリダクションをかければまだ救えるだろうか？
実はそうだ。ノイズは驚くほどきれいになった。全体的に緑がかったキャストが画像に現れ、シャドーにはピンクがかったキャストが忍び寄るが、それでも画像はとても良い！しかし、時間的および空間的なノイズ除去が必要だった。通常、3フレームのテンポラルノイズ除去は静止画像でしか使えない。動きのある画像では、おそらくゴーストや不鮮明さに気づくだろう：
次に、露出のラチチュードを10ストップにし、露出アンダーを5ストップにして、ベースまで戻す。
クロマノイズの大きな斑点が画像の周りを不規則に漂っている。さらに、これは下に表示されている静止画ではなく、ノイズを除去した（動いている）画像でも確認できる：
前述したように、静止画像はまだかなり良く見える。しかし、今度は動画に非常に気になる大きなノイズのしみが現れた。過剰なノイズリダクションを適用しない限り除去するのは難しく、画像全体が過度にソフトでプラスチッキーな印象になってしまう。
したがって、ゲームオーバーだ！
まとめると、LUMIX S1IIは、ソニーA9 IIIが設定した（民生用カメラの）ベンチマークに匹敵する9ストップの露出ラティテュードを示している（ラボテストはこちら）。そしてこれは、パナソニックから学んだように、DRブーストモードが適切に作動しないというバグがある。パナソニックが5.8K ProRes RAWモードでのDRブーストONのバグを解決したら（数日以内に解決するはずだ）、我々このテストを再度行う。
まとめ
パナソニックLUMIX S1IIは、4K ProRes RAWピクセル単位（APS-Cクロップ）のDRブースト 「ON 」モードで、ダイナミックレンジの結果を2ストップ高めることができたように、本当に良い可能性を示しており、このカメララインの将来性を大いに示している。
最高のダイナミックレンジとラチチュードを得るにはProRes RAWのAPS-CクロップをDR Boost ONで使用し、最高のローリングシャッターを得るにはAPS-CとフルフレームモードをDR Boost OFFで使用する。残念ながら、DRブーストONの欠点は、ローリングシャッター値が非常に高いことで、フルフレームでは27.5ms、APS-Cモードでも18.7msだ。
9 stopという5.8K ProRes RAWのラチチュード結果は、我々が発見したバグ（このモードではDRブーストが正しく作動しない）を考慮しても、非常に良好であり、12ビットRAWのパワーを示している。
ハイエンドのシネマカメラとの差はさらに縮まっており、LUMIX S1IIはすでにRED RAPTORの領域に入っている。
私の意見では、このカメラはダイナミックレンジの点で大きな可能性を示しているが、今のところ、どのモードを使うべきかを知っておく必要がある。先に述べたように、パナソニックはサンプル機の問題を認識しており、この問題は量産版で解決される予定だ。そうすれば、このカメラのポテンシャルをフルに発揮することができるだろう。
