「夫を成功」へ導く妻の秘訣 座談会

デジカメ関係の撮影Tipsみたいなページを読んでいると、『望遠側の被写界深度は狭くて、広角側の被写界深度は広い』と書いてありますが、これはなぜなんでしょう?

絞りと被写界深度の関係は理解できるのですが、ズーム位置と被写界深度の関係が今ひとつ納得できません。現象としては分かるのですが、理屈が分からないんです。。。

光学系の難しいことは良く分からないので、分かりやすく教えてください。もしくは、分かりやすく説明してあるHP or 本を教えてください。

よろしくお願いします。

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A 回答 (3件)

参考になるページ


http://www.asahi-net.or.jp/~YD8S-HMD/others/came …
あたりは如何でしょうか。(ちょっと数式が多いですが)
このページを見る際の留意点としては、
・「被写体距離」はレンズの光学中心(主点)を基準にしています。(通常のカメラレンズでは、フィルム位置を起点にした距離表記になっています)
・数式には、若干の近似(被写体距離は焦点距離と比べて充分大きい(大体10倍程度以上))が入っています。

で、このページに若干追加すると、、
このページでは被写体距離で表していますが、
撮影倍率(結像倍率)=焦点距離/被写体距離
(上記被写体距離の定義によると、厳密には (焦点距離/(被写体距離-焦点距離) ですが、近似ということで、、、)
の関係を使うと
後方被写界深度=許容錯乱円径×絞り値/{撮影倍率^2×(1-許容錯乱円径×絞り値/(焦点距離×撮影倍率)}
となります。

ここで、ほどよい距離(焦点距離^2>>許容錯乱円径×絞り値×被写体距離:余り遠くない距離で成り立ちます)ならば

後方被写界深度=許容錯乱円径×絞り値/(撮影倍率^2)
となります。(焦点距離と被写界深度が無関係になる+前方深度と後方深度がほぼ同じ #1で書いたA-1の状態)

撮影距離が遠くなって撮影倍率が小さくなって来ると
許容錯乱円径×絞り値/(焦点距離×撮影倍率) の項が効いて来て、後方深度が延びて行きます。後方深度の延びる程度は焦点距離が短いほど大きくなります(#1 A-2の状態)。(逆に前方深度は短くなって行くので、この効果は若干相殺されます)

#1 B については、上記ページに記述されている通りですので、特にコメントはしません。

参考URL:http://www.asahi-net.or.jp/~YD8S-HMD/others/came …
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

基本的な知識が足りないのか、数式を見ても全くイメージが湧きません・・・

もう少し考えてみて、分からなかったらまた質問します。
そのときはよろしくお願いします。

お礼日時:2005/01/11 22:14

レンズによって、フィルムやCCDやスクリーンに、像を結ぶわけです。

実物と、像との大きさの比率を倍率といいますが、それは実は横倍率というものです。
もう一つ,縦倍率というものがありますが、それは光軸方向、すなわちスクリーンに垂直方向の倍率というものがあります。この倍率が大きいと、ピントを合わせているもの以外は、スクリーンの前や後ろの方向に像を結ぼうとします。それはどのような状況になるかというと、スクリーン上でピントを合わせたもの以外は、ボケてしまうということです。
縦倍率が低ければ、近い被写体も遠い被写体も、スクリーンの前後方向の狭い範囲に像を結ぶ、すなわちボケにくくなるということになります。
広角レンズは、望遠レンズよりも広い範囲が映ります。
横倍率が低いわけですが、同時に縦倍率も低い、すなわちスクリーン上で近いものも遠いものもボケずに写るということになります。
さらに、絞りを絞ると、スクリーンの前後にずらしてもボケにくくなるという特性がありますが、これもまた、被写界深度を深くする効果があります。
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この回答へのお礼

お礼が遅くなり、申し訳ありません。

詳しく教えていただいてありがとうございます。
少し読んだだけではイメージがつかめないので、繰り返し読んでみます。

このことに関して、詳しく&やさしく解説してある本かHPご存知でしたら教えていただけませんか

お礼日時:2005/01/05 01:15

まず、被写界深度と関係の深い、ボケの大きさについて簡単に整理すると



1. ボケが小さい範囲では、ボケの大きさは撮影倍率とレンズのF値、(ピントが合った)被写体と前景/背景の距離 で大体決まります。
2. ボケが大きくなってくると、前景/背景とカメラの距離 と レンズの焦点距離 の比も効いてきます。(厳密には、1.の場合でもこの項はあるんですが、前景/背景と被写体が接近しているため、焦点距離/(前景/背景までの距離)は撮影倍率とほとんど同じになります)

(厳密には、レンズ構成や、ピントあわせの方式(全体を繰り出すかどうか)の影響もあるのですが割愛)

このため、
A 被写体が同じ大きさに写るようにしたとき(広角レンズを使うときには接近して撮影)には
A-1 (比較的近くの被写体で)被写体近くのボケの大きさはレンズの焦点距離にはあまり影響を受けず、被写界深度はレンズの焦点距離にほとんど無関係
A-2 被写体がかなり遠方にあって、かつ、絞り込んだ場合には広角レンズの方が深度は深くなります(ボケの大きさを数式で表すとこの項が出てきます)。過焦点距離あたりの撮影距離で効いてきます。
A-3 被写体から離れた背景のボケは焦点距離が長いほうが大きい(背景までの距離は少々被写体に近づいてもそれほど変わらないため)

B 撮影距離を同じにすると、広角レンズの方が倍率が小さい分被写界深度は深くなる

「広角レンズは被写界深度が深い」という場合には、
A-2,A-3(細かいことを言えば、被写界深度は「ボケが認識できないほど小さい範囲」なので、A-3は被写界深度とは関係ないのですが)、B を指していることが多いようです。
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この回答へのお礼

詳しく解説していただき、ありがとうございます。
また、お礼が遅くなり、申し訳ありません。

まだ教えていただいた事のイメージが掴めないので、繰り返し読んでみます。参考になる本やHPご存知でしたら、教えて頂けないでしょうか?

よろしくお願いします。

お礼日時:2005/01/05 01:17

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Qズームで撮るとなぜ被写界深度が浅くなるんでしょうか?

なるべく分かりやすく教えて下さい。

Aベストアンサー

元々、ピントというのは100%合っているわけじゃなく、ここまでずれて
も許容範囲という「許容錯乱円」って言う範囲までは「合っていない」
んです。この「合っていない」状況は、ピントの合っている距離より
離れるほうが当然大きくなります。

一方、ズーミングして望遠にする、ということは画面の中央部だけを
拡大して使うことと「光学的には」同じことになります。この場合、
元の画像の「許容錯乱円」は許容できないほど大きくなるわけで、
ピントの合っている範囲=許容できるピントのずれ、は小さくなります。

これが「望遠レンズほど被写界深度が浅くなる理由」です。

ちなみに、許容錯乱円の大きさは「画角」ではなく「焦点距離」に比例
しますので、大判カメラほど、同じ画角のレンズでも「被写界深度」は
狭くなります。即ち、逆に言えば大判のカメラほど、「背景がホワンと
ボケた写真が作りやすい」ということにもなります。

Q望遠になるほど、被写界深度が浅くなるしくみについて

焦点距離など基礎的なカメラの知識はある程度知っていますが、標準レンズよりも望遠レンズのほうが被写界深度が浅くなるしくみがよくわかりません。

詳しい方いましたら、教えていただけないでしょうか?
詳しい説明が書かれたサイト等を教えくだけでもかまいません。

どうぞよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

被写界深度は焦点距離だけでなく撮影距離の影響もあるので、撮影倍率で整理して、「撮影倍率が大きい方が被写界深度は浅くなる」とする方が良いかと思っています。

同じ撮影距離、同じF値での比較だと、同じボケの大きさになる像面の移動距離は同じで、望遠の方が同じ像面の移動距離に対して対応する物体の移動距離が小さい(被写界深度が浅くなる)という説明はできますが。

Q絞りを開けると被写体深度が浅くなる?

一眼レフを勉強しているのですが、
“絞り”、“被写体深度”の事で質問したいと思います。


絞りを絞ると被写体深度が深くなるメカニズムをわかりやすく教えてもらえませんか?
逆に、絞りを開けると被写体深度が浅くなることについてもです。

僕の感覚だと、絞りを絞ると光の量が減るわけだから、被写体深度も浅くなる気がしてしまいます。
逆に、絞りを開けると光の量が増えるわけだから、被写体深度が深くなるような気もしてしまいます。

この事がわかりやすく理解できるといいなぁと思い、みなさんのご意見をお聞かせくださいませ。

Aベストアンサー

こんにちは。
要はレンズの局面の中心だけ使う(絞る)か、全体を使う(開ける)か、で像を結ぶ範囲がどう変わるかだと思いますが、人様のブログですが、下記が原理的には分かりやすい説明ではないでしょうか。
http://blog.hotta-megane.co.jp/field-depth-215.htm
上記の前後で焦点深度・被写界深度・絞りなどを人間の目やメガネのレンズに例えて説明しております。
「絞り 被写界深度 関係」で検索してみました。
ご参考になれば幸いです。(ここでご説明するのが本当なのでしょうが、うまく書けないので引用してしまいました。ゴメンナサイ)

Qエクセル STDEVとSTDEVPの違い

エクセルの統計関数で標準偏差を求める時、STDEVとSTDEVPがあります。両者の違いが良くわかりません。
宜しかったら、恐縮ですが、以下の具体例で、『噛み砕いて』教えて下さい。
(例)
セルA1~A13に1~13の数字を入力、平均値=7、STDEVでは3.89444、STDEVPでは3.741657となります。
また、平均値7と各数字の差を取り、それを2乗し、総和を取る(182)、これをデータの個数13で割る(14)、この平方根を取ると3.741657となります。
では、STDEVとSTDEVPの違いは何なのでしょうか?統計のことは疎く、お手数ですが、サルにもわかるようご教授頂きたく、お願い致します。

Aベストアンサー

データが母集団そのものからとったか、標本データかで違います。また母集団そのものだったとしても(例えばクラス全員というような)、その背景にさらならる母集団(例えば学年全体)を想定して比較するような時もありますので、その場合は標本となります。
で標本データの時はSTDEVを使って、母集団の時はSTDEVPをつかうことになります。
公式の違いは分母がn-1(STDEV)かn(STDEVP)かの違いしかありません。まぁ感覚的に理解するなら、分母がn-1になるということはそれだけ結果が大きくなるわけで、つまりそれだけのりしろを多くもって推測に当たるというようなことになります。
AとBの違いがあるかないかという推測をする時、通常は標本同士の検証になるわけですので、偏差を余裕をもってわざとちょっと大きめに見るということで、それだけ確証の度合いを上げるというわけです。

Q視力と分解能の関係

デジタルカメラを買おうと思って分解能のことを調べていたら、人間の目の分解能に興味が湧きました。
大体カメラの600万画素が対応しているらしいことや、今のデジタルカメラがややオーバースペックで
あることなどが知られていると教えてもらいました。
ただ、理想的な一般人を対象としたときはそうでも、視力が極端に悪い人や視力が8.0もある人など
様々で、それぞれに分解能が異なるだろうということが予測できます。

前置きが長くなりましたが、視力と分解能の関係について調べているところです。
物体からどれだけの距離のときに、この視力場合はこれだけのの分解能があるといったことをまとめた
情報をご存知の方がいらっしゃいましたら、よろしくお願いいたします。

もちろん個人差や経験による補間などで一概には決定できないと思いますがそこは一般的でお願いします。
(できれば一覧表になっているようなデータを紹介していただけるとありがたいです)

Aベストアンサー

>10M先で2.9M離れていないと見えないというのは、
10m先で2.9mmですよ。
私は目があまりよくないので、10mの先にある3mmが区別できるのかといわれるとかなり点に近く見えてしまうのですけど。

>離れるほど同じ角度でも見えにくくなるような気もするのですが
それはきちんと同じ角度なのでしょうか。具体的にどういうことから言っているのかがわかりませんけど。。。

たとえば老眼などでは確かに距離が近すぎる、遠すぎる場合にはそうなります。
そもそも距離の調節機能が不十分になっているので、ピントがあわせられなくなっていますから。
つまり距離により目の分解能自体が変わるということです。

Q人間の目はカメラの何mm相当?

最近、コンパクトデジカメでも広角レンズを搭載した機種が人気になっていますよね。でもいくら、広角レンズをつけたとしても、何かやはり人間の目で見た景色とは異なるような気がするのです。もちろん、レンズの仕組みがまったく異なりますし、人間の場合、眼球を動かして、視野を広げるので、違うのは当然かも知れません。単純に比較はできないとは思いますが、純粋に光学的に、眼球レンズをカメラのレンズと比較した際、何mm~何mm相当のレンズということになるのでしょうか。ご存知の方いらっしゃったら、教えてください。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

比較方法を決めないと答えがでませんので
勝手に決めます

人間の最大の視野角度、首を振らないとすれば130度程度
(焦点距離20mm程度)

視覚特性については、これまでの研究により、臨場感は画面を見る視野角に応じて単調に、視野角度が約100度程度
人間が通常し見ている範囲(車の運転とか実際に注意してる範囲)50度程度
(焦点距離50mm程度)

人間が最大遠くまで識別できるか・・・・
マサイ族とか数Kmさき見ておとうさん帰って来た・・・
ならば望遠レンズで2000mm相当(視野角度1度)以下の物を見分ける能力があります

したがって

下は         上は目が悪い人ならは
 (20~50)    200mm
凄いめがよけれは   2000mm 以上

となりますね

Qフォーカシングスクリーンとは?

まだ写真は初心者の部類です。MFで写真と撮る場合「フォーカシングスクリーン」を替えるとピントの山がつかみやすいとか聞きますが?そもそもこの「フォーカシングスクリーン」とはどう言う物ですか?最初からは付いてないのですか?
デジカメで写真を撮ってますが、ほとんどはAFですが、たまにMFで撮りますがピントが合いません(視力が悪いので視度調整はしてあります。)「フォーカシングスクリーン」を替えるとピントが合いやすくなるのですか?

Aベストアンサー

フォーカシングスクリーンとは結像面に配置されたスリガラス状の撮影像を確認する半透明板の事です。
一眼レフでは、レンズの光軸に対し45度に配置されたミラーを介し、結像面に光束を導きフォーカシングスクリーン上に結像させます。
このままだと、上から覗く必要があるので、ペンタプリズムで正像として見れるようにします。
撮影時には、ミラーが跳ね上がってフィルム面(撮像面)に光束を導くため、厳密には撮影の瞬間像は確認できません。(ハーフミラー機を除く)

一眼レフでは、最初から標準仕様のフォーカシングスクリーンが付いており、用途に応じて交換できるカメラもあります。
AF機では(特にエントリーモデル)、MF時のピントの合せ易さより明るさを優先させる必要上、集光率の高いフォーカシングスクリーンが用いられます。
AF機でも、中級機以上ではフォーカシングスクリーンを交換できるカメラもあり、ピントの山が掴み易いものに交換できますが、ファインダーが暗くなるので、F2.8クラスより明るいレンズが必要です。

要するにフォーカシングスクリーンが交換できるタイプのカメラか否か、お使いのレンズの明るさ等も勘案する必要があると言う事です。

フォーカシングスクリーンとは結像面に配置されたスリガラス状の撮影像を確認する半透明板の事です。
一眼レフでは、レンズの光軸に対し45度に配置されたミラーを介し、結像面に光束を導きフォーカシングスクリーン上に結像させます。
このままだと、上から覗く必要があるので、ペンタプリズムで正像として見れるようにします。
撮影時には、ミラーが跳ね上がってフィルム面(撮像面)に光束を導くため、厳密には撮影の瞬間像は確認できません。(ハーフミラー機を除く)

一眼レフでは、最初から標準仕様の...続きを読む

Qインナーフォーカス式のレンズに詳しい方

一眼レフ用のレンズの質問です。
インナーフォーカス式のレンズは焦点距離が縮む現象がおこりますよね。
例えばNIKON VR 18-200やTAMRON18-270なんかは他の単焦点200mmと比べたりすると明らかに焦点距離が変わっており、タムロンの270は単の200よりも少ないくらいなんじゃないかと思う事もあります。

無限遠での画角で表記すると言う事はわかるのですが、これでは実際にどのレンズがたくさんズームできるのかがわかりません。。

インナーフォーカス式でも各社少しずつ仕様が違う様で基準がわかりません。
特に高倍率ズームでの現象だとは思いますが。

実際に遠くの物を写そうと思った場合(例えば100m先の物を写したいと思った時等)カタログ値だけでどのレンズがより大きく撮影できるかの特性を知る事と言うのはできるのでしょうか?

Aベストアンサー

MIZUNASHI1様からご紹介頂きましたkuma_gorouです。

結像面は、レンズの焦点より後方に位置しますので、ピントを合わす為には、レンズを繰り出す必要がある訳ですが、レンズの焦点距離を縮める事でも、ピントを合せる事ができます。

ところで、レンズの焦点距離の表示に関してですが、カメラ映像機器工業会(CIPA)が、輸出規格を定めています。
規格に寄りますと、表記される焦点距離は、撮影距離無限大時において、実測との誤差が5%以内と定めています。
極端な話、実測29.4-285mmでも28-300mmと表記できる訳です。
ですから、本当のところは、自身で比較計測するしかないのが実情です。

ただ、一般論で言えば、高倍率ズームほど設計が難しくなるので、規格ぎりぎりに設計する傾向があるのではないかと推測されます。

Qベキ関数と指数関数の違い

天文学関係の本を読んでいると、
「ガンマ線バーストの残光は、時間に対してベキ関数で減光する」
という文の直後に、
「自然現象で時間のベキ関数に従うものはとてもめずらしい。」
「たいていの自然現象は指数関数で表せるのに…(例:放射性同位体の減衰の様子)」
といったことが書かれていました。
私は、ベキ関数と指数関数は同じものだと根拠もなしに思っていましたが、どうやら違うようでした。

ベキ関数と指数関数の違いを教えてください。

Aベストアンサー

nを自然数、kを実数、xを変数としたときに
  f(x) = k*(x^n)
の形に書けるのが冪関数(ベキ関数)。

aを正の実数、xを変数としたときに
  g(x) = a^x
の形に書けるのが指数関数。

Q単焦点とズームでは、ズームレンズのほうがお得に思えるのですが。

単焦点とズームでは、ズームレンズのほうがお得に思えるのですが。

超広角レンズの購入で迷っています。
たとえば17mmのレンズで、
17mmの単焦点と、17-50mmのズームレンズだと、
ズームレンズの方がお得な感じがするのですが、映りに何か違いってあるのでしょうか??
なんとなく単焦点レンズのほうが高いのは、明るいレンズだからということですか??

初心者すぎる質問ですみません><
よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

ズームレンズだと、どうしても歪曲収差(樽型のゆがみや、糸巻き型のゆがみ)が出やすいです。

単焦点だとその焦点で最適の画像が出来るように設計されています。

特にレンガ・ブロックやタイルなどの縦横に規則正しい線のある物がゆがんで目立ちます。

ズームレンズでその様な縦横の規則正しい線を撮る場合には、収差の出ない焦点距離を見つけ出し撮影する必要が出てきます。
単焦点であれば収差は少ないはずですが、全く無いわけではありません。
実際にデモのレンズをのぞいてみる必要があります。

それから、決められた方が・・・

収差にはいろいろな物がありますので、ご自身で調べてみてください。
勉強になりますよ。

そうはいっても、
ズームレンズは、いろんな画角を1本で済ませられるメリットが大きいです。

金に余裕があるならば、いろいろとレンズをそろえれば良いでしょう。
懐具合に制限があるようでしたらある程度の妥協は必要です。

銀塩時代(マニュアルフォーカスの頃)のレンズであれば、
単焦点レンズの性能が圧倒的に良く、
ズームレンズはあまり使える物がありませんでしたね。
オートフォーカスのレンズになってからは、
ズームレンズでも良い物が増えてきました。

但し、広角系はフレーミングしながら画角を選ぶより、
任意に決めた焦点距離で足を使って前に出たり後ろに下がったりした方が、
意図した写真を撮れるようになると思います。
余計な物をカットするなら足を使う、
画角を変えると奥行き感が変わってしまいます。
当面はある決めた画角で常に撮影するように心がけると、
良い写真が撮れるようになってくると思います。
感覚的にどれくらいの画角でどこまで写るかを把握できるようになれば、
シャッターチャンスを生かす撮り方が出来るようになってきますよ。

望遠系であればボケを生かした撮影テクニックですが、
広角系はパンフォーカス気味にになる写真を如何に整然と撮るかの世界となります。

ズームレンズだと、どうしても歪曲収差(樽型のゆがみや、糸巻き型のゆがみ)が出やすいです。

単焦点だとその焦点で最適の画像が出来るように設計されています。

特にレンガ・ブロックやタイルなどの縦横に規則正しい線のある物がゆがんで目立ちます。

ズームレンズでその様な縦横の規則正しい線を撮る場合には、収差の出ない焦点距離を見つけ出し撮影する必要が出てきます。
単焦点であれば収差は少ないはずですが、全く無いわけではありません。
実際にデモのレンズをのぞいてみる必要があります。

それから...続きを読む


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