マクロモードの原理

ほとんどのデジタルカメラに付いているマクロモードですが、具体的にはどのようにしてマクロ域専用として切り替わっているのでしょうか。
過去、銀塩カメラを使っていたときには目にすることが無かったので、そのこととも関係があるのでしょうか。
主にコンパクトタイプのカメラに付いての質問ととっていただけますでしょうか。

No.1 回答者： epkakpe 回答日時： 2003/09/16 08:09

はじめまして。

レンズには「焦点距離」があります。
被写体をカメラで撮る際、光の束がレンズ群を通り、最終的に凸レンズによって１点に集中します。
その後、光はその点から広がりを見せ、ある特定の焦点が合った距離に左右上下逆になって実像を結びます。この点から焦点までの距離が焦点距離です。

フイルムカメラの標準レンズと呼ばれる物は、この焦点であるフィルム画面の対角線の長さの事を言い、銀塩の３５ｍｍフィルムであれば対角線４３ｍｍがこれに当たります。

一方、デジタルカメラでは、原理は同じなのですが、形態が違います。
それは、フィルムにあたる受光素子「ＣＣＤ」が非常に小さく、対角線の長さ、つまりは標準の焦点距離が４ｍｍとか７ｍｍと行った具合に極端に短くなっているからです。焦点距離が短いと言うのはマクロ撮影に向いており、このような事からデジタルカメラは「マクロに強いカメラである」と言われる所以です。

このような理由により、デジタルカメラには標準で「マクロモード」が備わっており、機種によっては被写体まで１～２センチと言った脅威的な接写が可能で、オートフォーカスまでも追従してくれます。

この回答へのお礼

詳しいご回答、どうもありがとうございます。
なるほど、構造の違いは分かりました。
それでは、標準域とマクロ域の切り換えスイッチがありますが、あれはレンズを移動しているのでしょうか。
重ねてで申し訳ありませんが、お教え願えませんでしょうか。

お礼日時：2003/09/16 08:26

No.2 ベストアンサー 回答者： ikkyu3 回答日時： 2003/09/16 09:55

マクロモードとは、ご存知のように0.8ｍや0.5ｍなど以下の近接撮影のことですが、実効的なレンズと像面との距離を長くする（レンズの合成焦点距離を短くする）と近くまでフォーカスを合わせることが出来ます。

一般にマクロ域専用として切り替えているのは、焦点の変化範囲ではなく、オートフォーカスのジャストフォーカスを探す範囲です。

一眼レフタイプを除きデジカメのオートフォーカスの原理は被写体の画像を CCD 板上に投影し、フォーカスレンズを前後に駆動させ CCD 各セルの相互間の起電力の差の最大点がジャストフォーカス点とみなすコントラスト方式です。
これはCCDが有るから出来ることで別のフォーカス専用部品を必要としない省コストな方法ですが、前後に動かすので遅いという欠点があります。

ここで、切り替えなくても全範囲を駆動すれば、近くも遠くもフォーカスは合わせられるのですが、全体を範囲とすると時間がかかり、オートフォーカスが遅いということになります。
そこで、マクロと一般の撮影のときのフォーカスレンズ駆動範囲を二つに分けて狭くし、動かす時間を短くて済むようにしています。
ジャストフォーカスを探す範囲を狭くしています。

比較的にスピードの速いものでは、切り替えが不要のものもあります。

フィルムのコンパクトカメラでは、CCDはありませんから、測距専用の速度の速い位相差検出とかレンジファインダ方式のユニットを使用していますから切り替えのあるものは、少なかったものです。

ちなみにフィルムカメラの一眼レフでは、交換レンズに焦点の変化範囲を変えるマクロの切り替えがあるものもあります。

この回答へのお礼

お答えありがとうございます。
なるほど、納得できました。
通常モードではマクロ域を省いてピントの山を探しているわけですね。
レンズ駆動スピードが速いからマクロモードへの切り換えが不要な機種もあると。
多少時間がかかっても、切り換え無しで全域のピントを合わせてくれるほうが良い場合もあるんですがねえ。
以上、どうもありがとうございました。

お礼日時：2003/09/16 16:02

No.3 回答者： noname#5647 回答日時： 2003/09/16 10:20

コンパクトデジタルカメラを使った事がありませんので

まったく“当てずっぽう”な回答もどきになってしまいますが
普通、該当デジカメの焦点距離程度でしたら
切り替えスイッチなどがなくても、連続してマクロ域までの焦点調節が可能と思います。

あえて切り替えスイッチがあるということは、もしかしたら
センサーの位置を動かしている可能性がありますね。
センサーを少し後ろに下げるだけで
レンズの焦点調節機能はそのままで接写に使えますから。

全くアテにはしないでくださいね。
ＣＯＮＴＡＸのフィルムカメラにそんな技術が在った事を思い出して
書いただけですから。

と、もうひとつは
少しでもボディを薄くしたい必要がある場合は、切り替えスイッチの操作で
接写用のレンズがレンズ群の中に追加される、と言うことも考えられます。
フィルムカメラで、クローズアップレンズを付けるような感じです。
こちらのほうが現実味がありそうです。

ただどちらも精度の問題がありますから「言うは易し、行うは難し」なのかもしれませんが。

この回答へのお礼

お答えありがとうございます。
CONTAX AXのバックフォーカスとか言うやつですかね。
ボディの中でフィルムが前後に動くという。
確かにデジカメならもっと簡単に同じことが出来そうですね。
もうひとつの案も、NDフィルターを追加する機能を持つデジカメが実際にありますから、実現できそうですね。
多分現状のマクロ切り換えはNo.2の方のおっしゃる通りだと思うのですが、こちらの案も捨てがたいですね。
どうもありがとうございました。

お礼日時：2003/09/16 16:12