A/D変換のビット数って何？

デジタルカメラのスペック表を見ると、たとえばキャノンなら「記録形式」の横に画像タイプとして「JPEG、RAW（14bit）」とあり、ニコンなら「画質モード」の欄に「RAW12bit/14bit」などと表してあります。その「bit（ビット）とは何？」という話なのですが、コンピューターで言えば電気信号の最小単位、デジタルカメラ的に言い換えれば階調の数とでも言えばいいでしょうか。

１ビットとは「１」と「０」であらわされるもので、これだと２つの階調が表現できることになります。２ビットは00、01、10、11、の４つを表すことができるので、階調は４つに増えます。そして３ビットになれば、000、001、010、011、100、101、110、111の８つを表せるため、８階調の表現が可能となります。こうして「２のn乗」の計算によって後続していくことになるのですが、さらに続ければ４ビット＝16階調、５ビット32階調、６ビット＝64階調、７ビット＝128階調、８ビット＝256階調となり、12ビットは4096階調となります（いずれもRGBの各色において）。

デジタルカメラでは撮像素子がとらえた光のアナログデータを、デジタルデータに変換（A/D変換）する必要があります。その変換をする際、このビット数が多ければ多いほど、より階調豊かに色を再現できることになります。これまでのデジタル一眼レフのRAWデータ、つまりA/D変換されたデジタルデータはRGB各色12ビットが一般的だったのですが、ここへきて14ビット処理、つまり16,384階調でのA/D変換が現れ、より階調豊かにデータが取り込めるようになってきました。

JPEGは各色8ビットのデータ形式なので、JPEGに出力する場合はそれ以上の階調を保持することはできませんが、それでもより階調の多いデータから画像生成することでトーンジャンプが発生しにくくなったり、微妙なニュアンスが再現できるようになったりと、その恩恵は多いものです。以下に14ビットRAWに対応した機種をピックアップしていますが、ニコンの2機種は12ビットRAWと14ビットRAWのいずれかを選択できます。