コンデジの被写界深度について疑問

Question

ワイドレンズは被写界深度が深い、望遠レンズは浅い。絞れば深くなる。
これは理解しているつもりなのですが、今日、ふと疑問がわいてしまいました。

というのは、
「コンデジはCCDの面積が小さいから被写界深度が深い、ボケを生かした写真が撮れない。
そういう写真を撮りたいなら３５mmフルサイズの一眼レフを買え」
という理論です。
何となく納得していたつもりなんですが、よく考えたらですよ、
フルサイズのカメラに標準ズームをつけた状態を考えてください。
この断面図を均等に縮小して1/2.3サイズまで小さくして、同じものを作った場合、
つまり、CCDもレンズも均等に小さくなりますね。
それでFが３．２とか同じだったら、被写界深度は「フルサイズも1/2.3も全く同じ」じゃないですか？
でしょ？
だったら、フォーマットのサイズを被写界深度の理由にするのはおかしい。
「コンデジのほうがレンズが暗い分だけ被写界深度が深い」
理由はただこれだけ、じゃないですか？
1/2.3フォーマットでも明るいレンズはボケが得られるということじゃないですか？
と、頭の中で考えてみたのですが、どうでしょう？
違ってますでしょうか？

kuma-gorou · Accepted Answer

＞フルサイズのカメラに標準ズームをつけた状態を考えてください。
この断面図を均等に縮小して1/2.3サイズまで小さくして、同じものを作った場合、
つまり、CCDもレンズも均等に小さくなりますね。
それで・・・

そこまで考えるなら、撮影距離も考慮しましょう。
難しい計算式は省きますが、相似形図面では、1/2.3型の撮影距離は、35mm判では約5.6倍遠方にあると言う事です。

hokyu · Answer

＞フルサイズに５０ｍｍをつけたカメラ。
＞これを縮小コピーのように1/2.3にしたカメラを作る。

え～っと質問者様？
この場合質問者様が仰りたいのは
「これを縮小コピーのように撮像素子を1/2.3にしたカメラを作る。」
ってことでおｋ？
単純な比率で言うたらフルサイズ素子と1/2.3素子の比率そのままなので諸々全てが1/5.6のサイズになるって意味ですよね？
いやまぁここまでの流れで質問者様の言わんとするコトは分かるっちゃー分かるけど、文章だけが全てのこういう場のコミュニケーションにおいては赤の他人に読ませる文章がどうあるべきかってぇコトもちょっとは考えるべきっつーか原則そうあるべきだと俺は思うのね。
つまりは「ビジネス文書」的な文章ってこと。誰が読んでも誤解なく正確な意味を受け取れる文章じゃなきゃ、雪だるま式に誤解が増幅されるだけですよ？

＞つまり、小さいだけで完全にコピーですよ。

ま、理屈としては承った。
完全なる机上の空論にしかならないけど、そういう前提で回答を続けますね？
どうか質問者様におかれましては「小さいだけの完全なコピー」が何故に机上の空論であるのかを別途お考え下さいませ。
「全てが1/5.6」ってあり得ませんからｗ　レンズの実焦点距離とか撮影距離とか被写体のサイズとかだけが1/5.6ってだけじゃ済まないんです。「全て」ですよ？

＞この2つのカメラで同じものを撮影しても、写真のぼけ方は同じ何じゃないかな、という素朴な疑問でした。

当初の質問文及びこれまでの質問者様のコメントを何度読み直しても論理が飛躍し過ぎていてその趣旨にはたどり着けません。
もしもそれが本当の質問趣旨であり、後付けの苦しい言い訳で無いのでしたら最初からそのように記載すれば良かったのだと思われます。
もし質問者様が今後もここを利用されるのでしたら、上記のような配慮をすることで無駄な遠回りをせずに求める回答を得ることが容易くなる筈です。
…もっとも、そういう配慮が出来る能力があるならこんなトコで質問する必要も無いのですがｗ

＞被写体のサイズも撮影距離も1/2..3にすれば、ぼけ方は同じ。！

「1/2..3」は単純な誤記として、この文章の意味するところは
「全てを1/5.6にすればボケ方は同じ」と意訳して良いですよね？
そうであると仮定するならばそれは「半分正解で半分間違い」です。
端的に言うとそれは「同じ」なのではなくて「相似」であるということです。
前提条件が「全てを1/5.6にすれば」なのですから、ボケ方だって1/5.6であり、それは断じて「同じ」ではありません。しかし「全てを1/5.6にすれば」であるからこそ、ボケ量を測る尺度そのものが既に1/5.6である訳で、その意味においては1/5.6の世界の住人からすれば1/1の世界における計測「値」と同一ではある訳です。まぁ絶対値としては断じて異なるのですが。

さて、私の文章ではあるいは質問者様にとっては婉曲過ぎて分かり辛いやもしれません。
そこで勝手ながら既回答者の言葉で上記内容を端的に表現した言葉を改めて引用したいと思います。

No.2氏「人間は小人の世界には入れないのです。」
No.8氏「ボケ量もミニチュアになります。」

＞これが正解でしょ？

そこで疑問符を付ける意味が分かりかねます。
質問者様の疑問を払拭し得る回答は既に充分寄せられており、あとはそれら情報を質問者様自身が活用するだけですよ。
尚、「どうすれば情報を活用できるのか？」については難題過ぎて私には回答出来かねますのでご容赦下さいませｗ

hokyu · Answer

＞違ってますでしょうか？

はい違います。

＞実際に深いことは知ってるんです。

いえいえそれは質問者様の幻想ですｗ
「理解していない」ということをこそ知りましょう。
ってかこういう場での見栄っ張りは見苦しいだけですよ。

＞コンデジはCCDの面積が小さいから被写界深度が深い、ボケを生かした写真が撮れない。

初心者が陥りやすい罠に嵌ったようですねー（笑）
この表現は実は言葉足らずでして。所謂「嘘では無いが全てでは無い」ってヤツね。分かる？
ここに画角と焦点距離の概念を追加すれば何の疑問も抱く必要は無いんですけどねー。
コンデジしか使わないユーザーは知る必要無いし、一眼使うユーザーなら自ずから理解出来る筈なんですが…ねぇ？

＞「コンデジのほうがレンズが暗い分だけ被写界深度が深い」
＞理由はただこれだけ、じゃないですか？

「コンデジのほうがレンズの焦点距離が短い分だけ被写界深度が深い」
理由はこれだけですよ？
それ以外な～んも必要無いです（笑）

＞コンデジのレンズはフルサイズ用のレンズを中央だけ使ってるんじゃないでしょう？

語弊を無視すればそういうコトですよ？

＞フルサイズとAPSCサイズの一眼ボディを用意して、同じ５０mmのレンズをつければ、確かにそのとおりです。
＞50mmレンズの被写界深度のまま望遠になってしまう。よくわかります。

それが良く分かるならその延長としてコンデジに50mmレンズを装着したらどうなるか考えればいいだけじゃん？
ま、コンデジは原則レンズ交換出来ないし、質問者様がイメージし辛いのはよくわかりますが、もうちょっとカメラ業界全体のプロダクトを理解して発言して欲しいなーと考えてしまうのは俺の我侭かもしれませぬｗ
具体的に言うとさ。PENTAXのQってカメラあるじゃんよ？アレって要するに「レンズ交換式コンデジ」な訳だから、コレを使えば「フルサイズ用レンズ」＋「コンデジ規格の撮像素子」の実写が出来る訳でｗ
その結果がどうなるのかなんて、「深いことは知ってる」質問者様なら実験するまでも無く理解出来ますよね？

＞でも、コンデジは1/2.3フォーマットにあわせてミニチュア版のレンズを作っているわけですから、レンズの隅々まで使いきっているはずなんです。

APS-C規格の撮像素子に合わせてフルサイズ用よりほんのちょっとミニチュア版のレンズを作っているAPS-C専用レンズはレンズの隅々まで使いきっています。
で、質問者様の理屈だと焦点距離が同一なフルサイズレンズとAPS-Cレンズとではボケ量が異なるってことになっちゃいますが？
あと質問者様はそんな世界は知らないのでしょうが、中版とか大版カメラ用のレンズってのもある訳で、それらはまたフルサイズとは異なるボケ量の概念があるのでしょうか(?_?)
…んな訳あるかよｗ

betanm · Answer

レンズの焦点距離とは35ｍｍフィルム換算値ではなく、実焦点距離だということです。
センサー（ＣＣＤやＣ-ＭＯＳ）のサイズが小さいと、自ずと焦点距離は短くなりますね。

絞りとの関係は他の回答者様がおっしゃるとおりです。

もともとレンズが暗いのと、明るいレンズをその絞りまで絞ったときとでは、被写界震度は異なります。
どちらが大きくなるかは言わずもがなですね・・・

mac1963 · Answer

同じレンズで同じ物を同じ距離で撮影する場合
絞りが同じでもセンサーのサイズが違うと画角が変化します
そうなると計算式上深度が変化します
計算式で確かめましょうね
同じ画角にするには焦点距離の短い物が必要だね
当然違うでしょ

foobar · Answer

ボケの大きさは、大雑把には（背景と被写体の距離）＊（焦点距離/撮影距離)の二乗／F値、になります。
式の導出は、中学校の理科と数学でできるかと思います。

同じ画角で撮ろうとすると焦点距離は撮像素子寸法に比例するので、ボケの大きさは撮像素子寸法の2乗に比例します。が、プリントするときに撮像素子寸法が小さい方が大きく拡大するので、その結果、プリントの上でのボケは撮像素子に比例します。

フルサイズと1/2.3サイズで同じ大きさのボケにしようとすると、1/2.3の方がF値を撮像素子寸法分だけ小さくする必要があり、現実には不可能になることが多いです。

bardfish · Answer

被写界深度は焦点距離と絞りで決まる。
というのは知ってますか？
計算できるサイトを紹介されていますが、入力パラメーターからそれがわかるはずです。
Wikipediaには計算式も掲載されているはずです。

開放F値が3.2でも焦点距離が24mmと300mmとでは被写界深度は変わってきます。

コンデジのようにイメージセンサーが小さいほど大きいセンサーのカメラと同じ範囲を写すためにレンズの焦点距離は短くなってしまいます。

焦点距離が短いということは、被写界深度は深くなるということ。

コンデジの広告などに書かれている「広角28mm」というのは35mmカメラの28mmと同じ範囲が写せるという意味で、実際の焦点距離が28mmというわけではありません。
撮影した画像のExifに実焦点距離が書かれているはずです。
実焦点距離と謳い文句の相当焦点距離から換算倍率を求めることができますが、1/2.5型センサーのコンデジの換算倍率は６倍だったりします。
つまり、28mm相当の画角のコンデジだったら実際の焦点距離は4.6mmしかありません。

だから「センサーサイズと被写界深度は相関関係がある」というのはあながち間違いではないのです。

「パンフォーカス」という言葉の意味についても調べてみましょう。

Lupinus2 · Answer

＞フルサイズ３００mmレンズで１０ｍ先のものに合焦したときの前後のボケ具合、これがコンデジの５２mm(３００mm相当)レンズでは２．３ｍ先のものに合焦したときの前後のボケ具合とイコールですか？ あれ？

私には被写界深度の計算はできません。
替わりに計算してくれる便利なサイトがあるのでやってみました。
http://shinddns.dip.jp/
フルサイズ 300mmF2.8 被写体との距離10m 被写界深度0.207m
コンデジ 53.5mm(300mm相当)F2.8 被写体との距離4.2m 被写界深度0.205m
だそうです。

ただし、コンデジの場合は望遠側でどれだけ寄れるかという問題もあります。レンズ設計の問題として。
一般的にコンデジのマクロは広角側で、望遠では寄れません。寄れるのはリコーのCXシリーズだけじゃないでしょうか。
http://www.ricoh.co.jp/dc/cx/cx6/point3.html
望遠マクロ、いわゆるテレマクロは、手振れがハンパ無いのでコンデジユーザーには使いきれません。
三脚を使えばいいですが、コンデジユーザー層はわざわざ三脚を用意しません。
なのでリコー以外のメーカーはテレマクロに熱心ではありません。

gengensan · Answer

Ｎｏ５のお礼より

＞コンデジは1/2.3フォーマットにあわせてミニチュア版のレンズを作っているわけですから、

なので
ボケ量もミニチュアになります。

siremono2496 · Answer

コンデジにあっては異例とも言える大型撮像素子とf1.8のレンズを組み合わせた、オリンパスXZ-1での作例を見てもらえば、単純にレンズの明るさによる差だけではないというのが実感できるでしょう。次のリンク先のちょっと下の方にある、「では通常の作例もどうぞ。」でf1.8解放でマクロ撮影した作例があります。この機材を持ってしても、ボケ量はこれくらいしか出せません。

http://camera.itmedia.co.jp/dc/articles/1101/25/news018_4.html

おそらく同じf値のレンズを装着したAPSサイズやフルサイズの機材で撮れば、もっとぼけるはずです。だからこそ最近のコンデジには、画像処理でボケを作る「背景ぼかし機能」を付けてごまかしているわけですよね。じゃあなぜそうした差が出るのか？私は次のように考えています。あくまで私個人の考えなので、間違っているかも知れませんが…

結局のところ被写界深度というのは、レンズの焦点深度と撮像素子の位置関係で決まります。レンズの焦点深度とは、焦点が合った位置から前後にどれくらい離れた位置まで合焦して見えるかを示すものです。これは明るいレンズほど小さく、暗いレンズほど大きくなります。で、焦点深度内に撮像素子が全部収まっていれば全面にピントが合った絵になり、焦点深度から撮像素子が部分的にはみ出ていれば、ピントの合っている場所と外れた場所が混在した絵になります。

解りやすくするために、わざと撮像素子を傾けた漫画を用意したので、それを見てください。レンズの焦点深度が同じ場合、撮像素子が小さい方が同じ傾き（被写体との距離の差を示す）であっても、焦点深度内に全て収まってしまう可能性が高くなることが解るかと思います。

コンデジの被写界深度について疑問

＞フルサイズのカメラに標準ズームをつけた状態を考えてください。

＞フルサイズに５０ｍｍをつけたカメラ。

＞違ってますでしょうか？

この回答への補足

レンズの焦点距離とは35ｍｍフィルム換算値ではなく、実焦点距離だということです。

同じレンズで同じ物を同じ距離で撮影する場合

ボケの大きさは、大雑把には（背景と被写体の距離）＊（焦点距離/撮影距離)の二乗／F値、になります。

被写界深度は焦点距離と絞りで決まる。

＞フルサイズ３００mmレンズで１０ｍ先のものに合焦したときの前後のボケ具合、これがコンデジの５２mm(３００mm相当)レンズでは２．３ｍ先のものに合焦したときの前後のボケ具合とイコールですか？ あれ？

Ｎｏ５のお礼より

コンデジにあっては異例とも言える大型撮像素子とf1.8のレンズを組み合わせた、オリンパスXZ-1での作例を見てもらえば、単純にレンズの明るさによる差だけではないというのが実感できるでしょう。

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