デジタルカメラ用語解説 〜写真を撮るときの露出、シャッタースピード、絞り、ISO感度って何のこと?〜

みなさんこんにちばんは♪( ´θ`)ノ

今のスマホのカメラも含むデジタルカメラでは、写真の仕上がりはカメラ自身がいろいろなコントロールをまとめてやってくれます。

色の具合や明るさの程度、ピント合わせまでカメラに任せたままで、ほとんどのケースで満足のできる写真が仕上がります。

このため、通常はそれらの調節に関して写真を撮る人が頭を使う必要がほとんどありません。「写真を撮る」ということだけに集中することができて、それが結果的に良い写真につながることが増えました。

ですが、わずかなケースではありますが、カメラ任せでは自分の好みの写真が出来上がらない場合もあります。

また、あえて一般的に80点の取れるような写真とは雰囲気を変えて、何かを主張する写真を作りたいときもあるでしょう。

そういった場合には写真の明るさをコントロールするやり方など、「写真の基礎」を理解しておくことが役に立ちます。

また、写真のことで詳しい人に質問するときにも、基礎を覚えているのといないのとでは話の通じ具合が違ってきます。

ここでは、写真の明るさのコントロールに関する考え方や用語を説明していきます。

明るさのコントロール=露出の制御

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写真の明るさを調節することを、写真用語では「露出を調整する」といった表現をします。

露出は写真の仕上がりのうち、いろいろな要素が主に明るさに影響する程度のことを表しています。なんの調整も行なわずに、真夏の真昼に写真を撮ると、場合によっては出来上がる写真が真っ白になってしまうこともあります。

逆に、夜にそのような写真の撮り方をすれば、出来上がる写真が真っ黒になって、やっぱり何が写っているのか分からない写真になります。

こういったことを避けるために、今のカメラはいくつかの要素を変化させて、自動的に「露出を調整」してくれています。また、かつては人間が明るさを判断して手動で露出を調整していました。

今のカメラにも、カメラ任せでは思ったような明るさに写真が仕上がらないときのために、手動の調節の仕組みが残されています。

カメラが自動で写真の明るさを調整するための仕組みを、日本語では「自動露出」と呼びます。英語では、ほぼ直訳で「Automatic Exposure」という言葉があてられています。

これの頭文字を取った「AE」という言葉が、日本で出回っているカメラでも使われています。

シャッタースピード優先AE」とか「絞り優先AE」などといった言葉が使われます。

シャッターとシャッタースピード

IMG_0577《6Dで撮影》

露出を調節する方法の一つが「シャッタースピード」を変えることです。

シャッタースピードは名前に「スピード」という単語が含まれていますが、速度を表す言葉ではありません。

シャッタースピードは、フィルムやイメージセンサーのある一点にレンズを通ってきた光が当たる時間の長さを表す言葉です。このため、シャッタースピードの単位は「」になります。

光が当たっている時間が長くなると、その時間の間はイメージセンサーなどが光をため込んでいけるため、光が当たる時間が長くなるほど写真の仕上がりは明るくなります。

たとえばシャッタースピードが1/250秒から1/125秒に2倍長くなると、写真の仕上がりも2倍明るくなるような仕組みになっています。

明るさが2倍ずつ変化するシャッタースピードの刻みが人間には理解しやすいので、シャッタースピードの代表的な数字は、時間がほぼ2倍刻みで変化するような値になっています。

代表的なシャッタースピード

30秒、15秒、8秒、4秒、2秒、1秒、1/2秒、1/4秒、1/8秒、1/15秒、1/30秒、1/60秒、1/125秒、1/250秒、1/500秒、1/1000秒、1/2000秒、1/4000秒、1/8000秒

シャッタースピードは時間を表す言葉ですが、なぜか慣例で「速い」「遅い」といった言葉で大小を表します。

光が当たっている時間が短いときには「シャッタースピードが速い」と表現し、光の当たっている時間が長いときには「シャッタースピードが遅い」と言います。

シャッタースピードの時間分だけ、フィルムやイメージセンサーに光を通すための仕組みがシャッターです。

シャッターの種類

機械的に幕を開いたり閉じたりするメカシャッターや、イメージセンサーの電子回路のギミックを使って、メカシャッターの動作をまねる仕組みの電子シャッターの2種類があります。

デジタル一眼レフカメラには必ず「機械式シャッター」が搭載されています。

スマートフォンのカメラは基本全て「電子式シャッター」です。

シャッターの役目

シャッタースピードは写真の明るさを調節する役目だけではなく、写真の表現を変化させることもできるようになっています。

シャッタースピードの時間分、画面の中のいろいろなものは動いていきますので、それを使って画面に変化を付けられます。

一言にまとめると、シャッタースピードの変化で写真の「動感」をコントロールできます。

高速で移動している電車なども速いシャッタースピードを使うとピタっと止めて写せますが、そういう写真になってしまうと、電車が動いているのか止まっているのかよく分からない写真になります。

少し背景をブラしてやれば、電車が高速で動いていることが写真自体からも感じられるようになったりします。

絞りとF値

IMG_0560

《6Dで撮影》

シャッターはイメージセンサーなどに光が当たる時間をコントロールするための仕組みでしたが、絞りの方は、レンズを通過する光の量のほうを調節するための仕組みです。

同じシャッタースピードでも、レンズを通過してイメージセンサーに当たる光の量が多ければ、その分「写真が明るく仕上がる」ということですね。

メカ的には、レンズの中に光を遮るための遮光板のようなものが組み込まれています。真ん中に空いた穴の大きさを連続して変えられるように作られた仕組みが使われることが多いです。

こういった仕組みは、仕組みや見た目のイメージから、人間の瞳に見立てて「虹彩絞り」と呼ばれます。

そして絞りがどれぐらい光を通す状態になっているかを相対的に表す指標が「F値」と呼ばれる数字です。

絞りが光を通す量が少なくなった状態は、「絞りを絞る」という形で表現して、より光がたくさん通るような状態にすることは、「絞りを開ける」というふうに表現します。

絞りとシャッタースピードの組み合わせで写真の明るさを調節しますので、シャッタースピードの代表的な値の写真の明るさに対する影響が2倍ごとになっているいます。

やはり写真を撮る人が理解しやすいように、絞りの程度を表すF値も、写真の明るさへの影響が2倍ごとになるような数字の刻みになっているのでしょうね。

ただ、F値の数字の並びはちょっと変則的で、数字の法則としては光が通る量は「F値の2乗分の1に半比例」します。

これだけだとなんのことだかさっぱり分からないと思いますので、実際の数字の例を出して説明します。

F値の数字の説明

F1.4とF2.0とでは、F2.0のほうはF1.4の時の半分だけ光がレンズを通過します。

2÷1.4の2乗分の1=2分の1というイメージですね。

それでもイメージがわきにくいと思いますので、「F値が1段階変わったらレンズを通過する量が2倍変化する」「F値が大きい方が光の通る量が減る」という2点を覚えておくだけで十分だと思います。

こういったちょっと変わった関係がありますので、F値の代表的な値はちょっと変わった並びになります。

だいたいルート2(≒1.414…)倍ずつ値が変わっていきます。

代表的な数字はこんな感じになります。

F1.4、F2、F2.8、F4、F5.6、F8、F11、F16、F22、F32〜

レンズを通過する光の量は、「F1.4のときを1」とすると、それぞれこんな量になります。

1、1/2、1/4、1/8、1/16、1/32、1/64、1/128、1/256、1/512〜

絞りでボケ具合を変える

IMG_0327

《6Dで撮影》

シャッタースピードと同じように、絞りにも写真の写りを変化させる力があります。絞りは被写体の「ボケ具合を変化」させることができます。

逆に考えると、「ピントの合う範囲を調節」できます。

うまくボケを利用すれば、メインの被写体が背景からふわっ浮き上がるような写真を作ったり、逆に全画面ビシっとピントの合った写真を作ったりすることができるようになります。

ISO感度

IMG_0331

《6Dで撮影》

ISO感度は、イメージセンサーやフィルムの光に対する敏感さの度合いを表す指標です。

ISO感度の数字が大きい方が、光に敏感に反応するようになる(=感度が高い)ことを表しています。

ISO感度も代表的な数字は、シャッタースピードや絞りのF値に習って、明るさに対する影響が2倍ずつ変化する刻みになっています。数字の並びはこんな感じです。

ISO100、200、400、800、1600〜

フィルムで一般に売られているものでは、ISO3200のものが一番感度が高い製品でしたが、今のデジタルカメラでは、ISO数万とか数十万なんてものすごい高感度の設定が行えるカメラがゴロゴロしています。

フィルムカメラでは、フィルムを入れ替えない限りISO感度を変えることは不可能でしたが、デジタルカメラであれば1コマ撮るごとにISO感度も自由に変更できます。

これを利用して、ISO感度を使って写真の明るさを調整することもできるようになっています。

カメラ任せであればこちらも積極的に使ってくれるのですが、人間が頭で写真の明るさを考えるときには、調整できる数字が3つ(シャッタースピード、絞り、ISO)になると、とたんにややこしくなって使いこなしが難しくなります。

このため、その場その場の明るさから、まず大体でISO感度を決め打ちしておいて、あとは、シャッタースピードと絞りで写真の明るさを決めるのが一般的だと思います。

とても暗くてシャッタースピードが遅くなりすぎて、手ぶれしてしまうような状況になったらISO感度を上げてやるとか、そのような調整が人間には理解しやすいです。

ただ、デジタルカメラでISO感度を上げるというのは、実際にイメージセンサーの光に対する反応が良くなっているのとはちょっと違います。

ISO感度の設定がどうなっていても、イメージセンサー自体は同じように光に反応するのですが、ISO感度の設定を上げた場合には、センサーから出てくる信号を後ろ側で電気・電子的に増幅することで、見かけ上感度が上がったような扱いをしています。

信号を増幅する時には、写真の信号だけではなくノイズも一緒に増幅してしまいますので、デジタルカメラでISO感度を上げると、写真の画質は低下していきます。

映像エンジン効果

今はイメージセンサーから読み出した信号を処理して写真を作り上げる「映像エンジン」という部品がとても賢くなりました。

できる限りノイズを抑えて写真をクリアに仕上げようとしてくれますが、それでもやっぱり限界はあります。

つまり、一番キレイな写真を撮ろうと思ったら、ISO感度は出来るだけ低く抑えるのがベターです。

ただ、ISO感度を抑えすぎてシャッタースピードが遅くなって、手ぶれ写真を連発してしまっては逆効果になります。

そのあたりは撮影しながら、撮影する人がバランスを取ってやることになります。

まとめ

長くなりましたが、こんな感じになります。

初心者の方!勉強は少しは必要です。ですが、ある程度わかってきたら、あとは実践あるのみです。とにかく撮りまくりましょう。思った通りに撮れなければ何がダメなのか考えましょう!

そしてカメラの設定をとにかくいじくりまわす!

「ここをいじるとこうなるのか!」なーんて楽しみながら撮影するにつきます。

それではよいカメライフを(^^)/~~~

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ヒロウマ

EOS 6D使いのアラサーの♂です。カメラに関する記事や撮影した写真をアップしていこうと思います。コーヒーが大好き♪( ´θ`)ノ
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