カメラの焦点距離に関して
 カメラ、CCD等でピントをあわすために
 レンズをまわす(伸ばしたり、縮めたり)作業をしますが

 この際、光学計算的にはどの数値を変更している考えれば良いのでしょうか?

 いわゆる、光学系のfは物体への距離、
 カメラのピント調整の際はどの距離(変数)を動かしていると考えたら良いのでしょうか?
 
 私の直感では、物体距離が変わっても
 f値は変更せずに計算しても、影響がないのかなぁ?と考えているのですが・・・。
 如何なものでしょうか?
 
 どなたか教えてください。

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A 回答 (1件)

ご要望により登場しました。



レンズ全体を一つのレンズとして見た場合には、レンズ全体の焦点距離を変更していることになります。
通常レンズの焦点距離と言っているfは、レンズの焦点距離を無限遠に合わせたときの焦点距離となります。

>f値は変更せずに計算しても、影響がないのかなぁ?と考えているのですが・・・。
前回のご質問に関しては、その通りです。
その理由はレンズと像面との距離を物理的に変更しているわけでは無いからです。

もう少し詳しく言うと、
焦点距離という以上、ある2点間の距離になります。これは、カメラのレンズの場合、まずピントを無限遠に合わせます。
次に、そこに平行光線を入射すると一点に像を結びます。この結像点はは像面にあります。
さて、この結像点から焦点距離fだけレンズ側に戻った点、これを主点と呼びます。
(本当は主点と結像点から焦点距離が求まります)
ここでは、レンズ全体の実際の焦点距離は通常言われるレンズの焦点距離fと同じになります。

さて単レンズの場合は、この主点Hbは動きません。ズームレンズの場合はこの主点が動いて倍率が変わるわけです。
ここで、ピントを調節すると、レンズ全体の焦点距離は当初のfより短くなって行きますが、この主点の位置は移動せずに焦点距離が変わっていきます。
そのため、像の倍率は変化することがありません。
これは、見方を変えると、物体側が無限遠の焦点距離fのレンズの前に、新たに焦点距離fxのレンズをおいてピントを合わせたと考えると理解しやすいでしょう。
(これは写真を撮るときなどでも、非常に近い距離をとるときに使う接写用レンズなどがその働きをしますね)

先のご質問の計算では、簡易的に主点位置=瞳位置として計算していますので(厳密には一致する場合もあれば異なる場合もあります)、ピントを動かしてもこの主点位置は変化せずまた瞳位置も変化しないので、無限遠での焦点距離fをそのまま使います。
(要するに、レンズの実際の焦点距離が問題なのではなくて、主点位置と像面の距離が重要なので)

テレコンバータのような、既存のレンズの焦点距離を2倍とかにするものは、この主点の位置を変更する働きがあります。このレンズの特徴は、焦点距離は無限大(つまりピントに寄与しない)ですが、入射角に対する出射角が2倍とかになるようになっているものです。
このようなレンズを入れると、もとのレンズの主点位置がずれて、望遠効果が出るわけです。

では。
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この回答へのお礼

ありがとうごさいます。
お礼がおそくなってすみません。

一度、これを機に光学のところを
 復習してみます。

お礼日時:2002/02/04 14:17

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JBISサーチという、競馬情報データベースサイトがあります。
ここでは、種牡馬、繁殖牝馬、生産牧場、セリ情報など、
国内の競走馬生産に関する情報が非常に多く掲載され、
かつそのほとんどを無料で閲覧することが出来ます。

ここによると、サンデーサイレンスの種付頭数、成績は以下の参照URLの通りです。

Wikipediaの情報と若干違うようですが、
参考にした媒体が違うのかもしれません。

ちなみに、年間200頭以上種付を行うということは、
生産技術の向上もあってか、近年人気種牡馬においてはよくあります。

サンデーサイレンス産駒であるアグネスタキオンは、
2004年に200頭、2007年に202頭、
2008年にはサンデーサイレンスの最高記録を上回る230頭、
亡くなった2009年も既に198頭の種付を行っていました。

ディープインパクトは、繁殖入り直後の2年で、
それぞれ215、232頭に種付を行っています。

サンデー産駒以外でも、クロフネは2006年の246頭を始め、
4回にわたって200頭以上種付を行っています。
キングカメハメハは種牡馬入りしてから4年連続で200頭以上に種付を行っています。
2006年の256頭は、確か日本記録と記憶しています。
(以上の頭数情報は、全てJBISサーチのデータを参考にしています)

参考URL:http://www.jbis.or.jp/horse/0000333862/sire/generation/thorough_s/

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日本にはロバやラバは基本的に導入されませんでしたので、この部分は西洋と日本で異なります。日本で「ロバのパン屋さん」というのが戦後に存在しましたが、この荷車を曳いていたのは「小型のウマ」で「ロバ」ではありません。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AD%E3%83%90%E3%81%AE%E3%83%91%E3%83%B3%E5%B1%8B

私は未読ですが、
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時間があるので大学1年の物理を再度、深く勉強しなおしているのですが、教科書に当たり前のように書いてあることが分からなくて、しかも聞ける人もいないので質問させていただきました。

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ジャパンカップ創設時は日本馬のレベルの低さもあり海外の2流馬が片手間に来て
賞金を持って帰れるおいしいレースだったのですが、それが1流馬じゃないと
勝てない、1流馬がそれなりの準備をするか馬場適性のある馬でないと勝てない、
という感じに日本馬の質の向上によりレースの質が上がったといえます。
なので、以前は凱旋門賞やBCに仕上げた馬をそのおつりでジャパンカップに
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アメリカの種牡馬のトップの種付け料はなぜ高いのでしょうか?
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色々チャンポンすると、話が混乱するので、デジタル一眼レフに限定して説明します。

一眼レフのピント合わせは、位相差AFかMFになりますが、MFが可能なファインダー性能を有するカメラは、中級機以上。入門機は、AF専用ファインダーとお考え下さい。
レンズには、絞り環があるモノとカメラ側からコマンドで絞りを制御するモノ(絞り環があるモノでもAポジションは、これに該当)があります。最新のレンズは、絞り環を省略する方向にあります。

何れにしろ、絞りの設定が幾つであれ、実際のAFは、レンズ開放状態で行われます。
と言うか、常に開放状態で、撮影の瞬間のみ設定絞りに絞り込まれる仕組みになっています。
MFの場合も、実際に絞った状態でファインダーを見る事は可能ですが、現実、ファインダーが暗くなりMFは、困難です。つまり、被写界深度が浅い状態でピントを合わす方が精度が上がるわけです。

そこで、本題ですが、レンズの最良ピント面は平面ではありません。これを像面湾曲収差と言い、中央が最良ピント位置なら、端はズレ、端に合わすと中央がズレる事になります。が、現実、絞る程、被写界深度が深くなり、焦点移動(フォーカスシフト)は、無視できるのです。


余談ではありますが、この機会に位相差AFセンサーの仕組みについて、簡単に説明しておきます。

レンズから入ってきた光(像)のうち、f2.8付近或いはf5.6付近を通る対角する光束(縦線検出センサーでは対角する左右の光束、横線検出は対角する上下の光束)のみを選択的に通す「分光レンズ」を用い、対角する2方向に分けると、人の目に相当する「視差」、つまり、「位相差」を作る事が出来ます。
f2.8検出センサーはf5.6センサーの「位相差」が2倍になるので、理論上は検出精度も2倍になります。
キヤノンHP
http://web.canon.jp/Camera-muse/tech/report/2011/09/

分かり易い例で、自分の目の前に「指を1本立てて」遠くを眺めると、指が「2本」に見えます。
つまり、「像」が2つにズレる=ピントがズレた状態。コレは、左右の目に「視差」があるからです。
そこから、指に視線を移すと、指は「1本」に且つ鮮明に見えます。つまり指に「ピント」が合ったと言う事です♪
コレが、「位相差AFセンサー」のピント合わせの仕組みです。

位相差AF検出方式のメリットは、ピントのズレ方向と量から、直ちに、前ピンか後ピンかとピントを合わすに必要なレンズ駆動量が演算(カメラで演算した数値をレンズ側のROMで駆動量に置き換える)出来るので、素早いピント合わせが可能になる事です。

色々チャンポンすると、話が混乱するので、デジタル一眼レフに限定して説明します。

一眼レフのピント合わせは、位相差AFかMFになりますが、MFが可能なファインダー性能を有するカメラは、中級機以上。入門機は、AF専用ファインダーとお考え下さい。
レンズには、絞り環があるモノとカメラ側からコマンドで絞りを制御するモノ(絞り環があるモノでもAポジションは、これに該当)があります。最新のレンズは、絞り環を省略する方向にあります。

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Q相対速度×時間=2つの物体の距離?

ある同じ点から、空中にある物体が離れて落下したとき、その相対速度と落下した時の時間(落下し始める瞬間を0とする)をかけると二つの距離になるらしいのですが何故ですか?
状況については俺の解釈が間違ってる場合があるかもしれないのでそのときは補足お願いします

Aベストアンサー

初期速度がそれぞれ違っていて、抵抗がない自由落下ならそうなりそうだね。
x1=v1t+(1/2)at^2
x2=v2t+(1/2)at^2
だから、距離差は
x2-x1=v2t-v1t=(v2-v1)t
ってことになるからね。  

初期速度が同じで、空気抵抗がないとすると距離差は発生しないだろうし、空気抵抗などがあると考えると、空気抵抗は(一次的には)速度の二乗に比例するとかめんどくさいことになってくるから、めんどくさいからやらなくていいならやりたくないね。

(物体Aの速度をa(t)、物体Bの速度をb(t)とした場合、物体の距離差は∫(a(t)-b(t))dt (の絶対値)になるけど、a(t),b(t)も積分になるからめんどくさい。)


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