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カメラの基礎知識!F値、シャッタースピード、ISO感度を図解で解説!

先日SONYのα7Ⅲという最新のカメラを購入しました。

かなり本格的なカメラでして、機能面においても最新の技術がギュギュッと詰まった誰がどう見ても「良いカメラ」です。しかしながらめちゃくちゃ初心者のため、ほとんど使いこなせていないと言っていいです。

このままでは宝の持ち腐れ感がすごいので、これからカメラをはじめるにあたってちゃんと勉強していきます!しかしいろんな本やサイトを読んで勉強するのですが、イマイチ頭に入って来ない。というわけで初心者なりに自分で記事にしながら理解を進めていこうという作戦を実行します。

「調べながら書く」というのは以外に理にかなっていて、読者のみなさんに分かりやすく情報を届けるために、自分も理解しなければならないので、自然と知識が増えていきます。一石二鳥なんですよね。

まずは超初級編ということで、カメラの原理とF値、シャッタースピード、ISOの概要を解説していきます。

図解をたくさん使って可能な限り分かりやすく進めていきますね!

こんな人に向けて書きました
  • 一眼レフカメラ初心者
  • F値、シャッタースピード、ISO感度の意味が分からない
  • 雰囲気だけで写真を撮っている
  • もっと上手な写真を撮りたい
  • 高性能なカメラを使いこなしたい

OMG

全部、私です。

余談ですが、ブログを書くときは[ペルソナ設定]というのが大事なんですよね。誰に向けて書くかを明確に設定しましょうね。という事なのですが、この記事の場合は自分自身がペルソナになります。

つまりすべて自分のために書いています。

同じようにこれからカメラをはじめる方の参考になればすごく嬉しいです!

OMG

一緒に脱・初心者をめざしましょう!
MEMO
初心者なので間違っていたらツッコミいただける嬉しいです!

はじめに:写真が撮れる仕組みを理解しよう

カメラという機械を使うと目の前の風景や人物を写しとる事ができます。カメラにはたくさんボタンやダイヤルが付いていますが、基本的な動作は撮りたいものにレンズを向けてシャッターを押す(切る)たったこれだけです。

ではなぜ写真が撮れるのでしょうか。

レンズ=目、イメージセンサー=脳

デジカメの内部には「イメージセンサー」というものが内蔵されています。これは人間でいうと「脳」ですね。
そしてレンズは見た目の通り「目」です。

【レンズ=目】でとらえた光を【イメージセンサー=脳みそ】に記憶する

これがカメラで写真が撮れる原理になります。人間に例えるととても分かりやすいですね!

これから説明していくF値、シャッタースピード、ISO感度はすべてレンズを通してイメージセンサーにどのような光を届けるかという話になります。そうやって光をコントロールする事で様々な表情の写真を撮影することができるというわけです!

カメラの仕組みが分かった所で順番にやっていきましょう!

F値(絞り値)を理解しよう

出ましたね。エフ値。カメラをやっている方は「F値がうんぬん〜」みたいなことをよく言っていますよね。

OMG

あ〜F値か。はいはいアレね。(全然わかってない)

って人は挙手です。

F値はレンズの絞り値の事

カメラのレンズには「絞り(しぼり)」という機構が登載されています。これはレンズから光が入ってくる量を調整する役割を果たしています。
F値が小さいほどより多くの光を取り込むことができ、逆にF値が大きいと取り込む光の量は少なくなります。

レンズの穴が大きい(絞らない)方が光がたくさん入る=明るい写真になる

猫の目をイメージしてみてください。

明るい場所にいる猫の目は細くなりますよね。逆に暗い場所に居る猫の目はまんまるで大きい。

これは「瞳孔」と呼ばれる身体の仕組みで、人間にも備わっています。瞳孔が大きいほど、よりたくさんの光を取り込む事ができ、暗い場所ではその方が都合が良いです。逆に明るい場所で瞳孔が開いているとめちゃくちゃ眩しいわけです。


カメラのレンズの場合も同様です。

【絞りが閉じている】光の入る量が少ない=F値が大きい=暗い写真

【絞りが開いている】光の入る量が多い=F値が小さい=明るい写真

MEMO
絞りの穴の大きさとF値の大小が逆なのでやや混乱しますが、こういう事なので覚えましょう

このF値はレンズの性能によって様々で、一般的に明るいレンズほど高性能とされており、値段も高くなる傾向にあります。
ちなみに最大値まで開いた状態を「開放」といいます。

写真のボケに影響するF値

F値は写真の明るさをコントロールする以外に「ボケ」にも影響を及ぼします。

F値が小さいほど光が通る穴は大きくなり、明るい写真になると同時にピントの合う奥行きが狭くなるという特性があります。

これを「被写界深度(ひしゃかいしんど)」と言います。

OMG

なんかめちゃムズそうやな・・・

図で表すとこうです。

F値が小さい=絞りが開いている=被写界深度が浅い→ピントが合うエリアが狭い

F値が大きい=絞りが閉じている=被写界深度が深い→ピントが合うエリアが広い

つまりF値が小さいとボケやすく、F値が大きいとボケにくいという意味になります。



被写界深度の違いは上の2つの写真を見比べるとよくわかりますね。

人間の目も顔の間近(被写界深度:浅)に物を持ってきてそれにピントを合わせると周りはボケてしまいます。
また、視力の悪い人が目を細めて物を見る仕草は意図的に光の量を減らす(F値を上げる)ことで被写界深度を深くし、ピンぼけを少なくする動作です。

OMG

人間の目ってすごいね!
F値に関するまとめ
  • 絞りという機構の穴の大きさで光の量をコントロールしている
  • F値が小さい(開放)=明るい写真になる
  • F値が大きい(絞る)=暗い写真になる
  • F値によってピントが合う奥行き(被写界深度)が変わる

これがF値の基本的な概要になります。レンズを選ぶときはF値をチェックしてみてください!

注意
明るいレンズほど高いよ!(沼)

シャッタースピードは「光を取り込む時間の長さ」

次にシャッタースピードについてです。

人間は目を開けている時だけ見たものを認識する事ができます。理由は目を開いている間はずっと光を取り込み続けているからで、朝起きてから寝るまでほとんど目を開けた状態で生活しています。

カメラはその逆で、写真を撮影する瞬間だけ光を取り込みます。この光を取り込む時間の長さをシャッタースピードといいます。

人間のまばたきを逆にしたようなイメージですね。

シャッタースピードを変える理由

シャッタースピードは1/4000秒といった目にも止まらない超高速から30秒のような超低速までカメラ側で指定できるようになっています(カメラの性能によって異なります)シャッタースピードを変える理由は大きく2つです。

①長い時間シャッターを開いてよりたくさんの光を取り込むため

カメラはシャッターが開いている間に光をイメージセンサーに取り込む機械ですから、長い時間シャッターが開くと光が入ってくる量が多くなります。その結果光が少ない暗い場所でも撮影することができるようになります。

②素早く動く被写体を捉えるため

例えば走っている人を撮影する場合にシャッタースピードが遅ければ、シャッターが開いている間に被写体は目の前を通り過ぎてしまいますよね。逆にシャッターを高速で切れば走っている瞬間を止まったように捉える事ができるようになります。

シャッターは開いている間ずっと像を記録し続ける

ぼくも子どもの写真を撮る時によくやるのですが、シャッターを切った瞬間に子どもが動くとブレてしまうんですよね。この写真のブレにもシャッタースピードが関係しています。カメラはシャッターが開いてから閉じるまでを写真として記録します。そのためシャッターがじるまでの間に被写体が動いてしまうとブレた写真になってしまうというわけですね。

注意
この現象を「被写体ブレ」と呼びます。

このことからシャッタースピードが遅いほどブレやすくなるということが言えます。特に暗い場所での撮影は光を多く取り込む必要があるためシャッタースピードが長め。その結果ぶれが生じやすくなるというわけですね。

シャッタースピードをコントロールすれば動感が生まれる

シャッタースピードを上手くコントロールすれば人間の目には捉える事ができない写真を撮る事ができます。
もちろん初心者のぼくはそのようなスキルが無いのでフリー素材サイトから拝借しましたw

参考 Unsplash

被写体の動きを止める

グラスの中に氷・レモンを落とした瞬間に撮影された写真。シャッタースピードを早くすることで、高速で移動する水しぶきの動きを止めて時間が止まったような作品になっています。

スローシャッター

長い時間シャッターを開けることでその間に移動した被写体の動きを全て記録する事ができます。滝の写真は中央の男性は同じポーズで動いていないため静止していますが、背後の滝は水が流れ続けているため水の動きが白糸のように記録されています。

もっと長いシャッタースピードであれば時間とともに頭上を移動する星の軌跡をとらえるといったことも。

とっても幻想的ですね!

シャッタースピードのまとめ
  • 光を取り込む時間の長さコントロールする役割がある
  • シャッタースピードが遅いほど明るい写真になる
  • シャッターが開いている間はずっと記録される
  • コントロールできれば動感の強い作品作りができる

特にスローシャッターは是非挑戦してみたいやつですね!かっこいい写真が撮りたい欲が高まります!

ISO感度はカメラ内部で光を増幅させる数値

最後は「ISO感度」です「アイエスオー」とか「イソ」とも呼ばれています。

正直ISOが一番難解でした・・・。というのもF値(絞り)はレンズの穴の大きさ、シャッタースピードは開いてから閉じるまでの時間ですから、知識が無くてもざっくりとでもイメージできますよね。それに比べてISOはイメージしにくいため初心者には大変難しかったです。

F値で光が通る穴の大きさを決定し、シャッタースピードで光を取り込む長さをコントロールしました。この2つは「カメラ内部に光を取り込む」という物理的なアプローチになります。

ISOは弱い光でも明るく写すために使う

「感度」という文字通り、イメージセンサーが光を感じる数値のことを指します。ISO感度が高ければ高いほど弱い光をカメラ本体が読み取って処理をしてくれます。

こんな時にISO感度を上げよう!

ISO感度を上げる必要が出てくるのは暗い場所です。

OMG

たくさんの光を取り込みたければシャッタースピードを遅くすれば良いだけでは?

それも間違いではないのですが、シャッタースピードを遅くしてしまうと被写体ブレの危険性がアップします。

暗い場所で撮影したいがシャッタースピードを遅くすると手ブレの危険性がある。そんな時にISO感度上げるとシャッタースピードを変えなくても同等の明るさが得られる。

つまりイメージセンサーの感度を高くしてシャッタースピードを上げずに暗い場所を明るく撮影するための数値が「ISO感度」です。

しかしISO感度は高くなるにつれてノイズが発生するという性質を持っているので注意が必要です。できるだけISO感度を上げずに撮影できる方が好ましいとされています。しかしカメラの性能もどんどん上がってきているので、もっと技術が進歩すればISO感度を上げてもノイズが目立たなくなっていくのではないでしょうか。

ISO感度のまとめ
  • カメラ内部で光を増幅させる数値
  • 暗い場面で明るい写真を撮影したい場合に使用する
  • 高くなるにつれてノイズが発生するので注意

オートモードがあるから安心して!

「F値」「シャッタースピード」「ISO感度」を大まかに説明してきましたが、どうでしょう?結構理解できましたか?ぼくはこの記事を書きながらかなり理解が進んだように思います!ひとまず「自分のために書く」という目的は達成されましたね。

OMG

しかし覚えるべきことが多すぎィ!!!

大変ですよね。こんなの一度に理解しろなんていう方が無理です。

安心してください。そんな時に頼りになるのがオートモード。最近のデジカメにはオートモードが備わっており、カメラ本体が撮影シーンに合わせて「いい感じにやってくれる」というやつですね。3つのオートモードがありますのでお好みでどうぞ!

本体上部にあるつまみを回せば各モードに切り替えることができます。メーカーによって若干名前が変わりますが、機能としては同じです。SONYのカメラを例に説明します。

Pモード/フルオート

すべての設定をカメラ側に任せて自分はシャッターを押すだけ!簡単ですね。入門機などに備わっている「夜景モード」「人物モード」「スポーツモード」といったモードも撮影シーンに合わせてカメラ側で全ての設定をしてくれますのでほぼフルオートと同じものだと考えてよさそうです。

Aモード/絞り優先モード

AモードはF値(絞り)を撮影者で決め、「シャッタースピード」と「ISO感度」はカメラにお任せするモードです。
ボケをコントロールしたり画面全体にピントが合った写真を撮影したい時に有効。

Sモード/シャッタースピード優先モード

Sモードはシャッタースピードを撮影者で決め「F値」と「ISO感度」はカメラにお任せのモード。
動く被写体を撮りたい、スローシャッターを楽しみたい時はこのモード

Mモード/マニュアルモード

「F値」「シャッタースピード」「ISO感度」をすべて自分で設定しなければならいのがマニュアルモード。
ぶっちゃけめちゃくちゃ大変だと思います。

カメラの扱いになれた方向けのハードモードですね。ぼくは使ったことすらありませんw

本格的に撮影するためには知識は必須

せっかく良いカメラを買ったので、使いこなせなければ非常にもったいないですよね。覚えることはたくさんありますが、こうした知識が写真のクオリティに影響するのは間違いないと思います。

今回はカメラの基礎部分を調べながらわかりやすく解説してみました。自分もまだまだ初心者ですが、ブログを通してこれからカメラをはじめたい方に向けて情報発信をして行きたいと思います!

一緒に初心者を脱出してカメラライフを楽しみましょう!!

1 Comment

GF9

随所に適切な図解もあってとてもわかりやすい記事だと思います!
ただ、基本編だからだと思いますが、他のサイトにもあるように記事の終わりをオートモードの紹介で締めくくられているので、応用編というか各モードでの綺麗な撮り方紹介を期待します!

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