九州大学大学院 システム情報科学府 情報理学専攻 基礎情報学講座 正代研究室 修士二年 川本 哲 カメラの取扱い（の基礎） 九州大学大学院　システム情報科学府 情報理学専攻　基礎情報学講座 正代研究室　修士二年　川本　哲

もくじ カメラのおおまかな構造 撮影時のカメラの挙動 露出制御 シャッタースピード 絞り 感度 画角と構図 …？

カメラのおおまかな構造 ↓後幕 ↑ 先幕 レンズ 絞り ←光センサー or フィルム

カメラの挙動 先幕が開く。 光センサーorフィルムに光 が当たり、じわじわと像が 濃くなっていく。 像が適度な濃さになるあ たりで後幕が閉じる。 一丁あがり。

後幕の下りるまでの時間を変えてみる お茶 冷水 給茶機に 例えると・・・ お茶＝光 コップ＝光センサー

シャッタースピード 前幕が開いてから後幕が閉じるまでの時間をシャッター スピード（露光時間）と言う。 明るい場所では光が多い（お茶がドバドバ出る）た め、適切なシャッタースピードは速（短）くなる。 暗い場所では光が少ない（お茶がチョロチョロしか出な い）ため、適切なシャッタースピードは遅（長）くなる。 シャッタースピードが適切な値より遅いと、本来より明る く写る（お茶が足りない）。 シャッタースピードが適切な値より速いと、本来より暗く 写る（お茶があふれる）。

シャッタースピードってどれぐらい？ 条件によるが、1/10,000秒～30秒ぐらい。 手で持って撮ってブレない限界は1/30秒程 度。

絞り ちょっと一時停止 お茶 冷水

絞り 絞りとは、レンズに内蔵された光の量を調整する機構。 絞りを開いた状態では多くの光が通る。 →シャッタースピードは速（短）くなる。 絞りを絞った（閉じた）状態では光の量が減る。 →シャッタースピードは遅（長）くなる。 それ以外にも写りに影響があるが、それはまた後で。

感度 フィルムにはいろいろな感度のものがある。 光センサーは感度を変更できるものがある。 感度が高い＝像が出てくるのが早い

感度 ちょっと一時停止 高感度 お茶 冷水

感度 感度が高いと… 絞りの状態が同じなら、短いシャッタース ピードで撮影できる。 シャッタースピードが同じなら、より絞りを 絞って撮影できる。

シャッタースピードの単位 秒をそのまま使う． 例：1/60秒，1/500秒，2秒

絞りの単位 F値というものを使う 例：F2.8，F8.0，F22 値が大きいほど絞りが絞られている（開口部が小さ い） F1.4 F4.0

感度の単位 ISO感度を使う ASA感度と同じものなので，古いカメラにはASAと 書いてあることも 例：ISO50，ISO200，ISO800 数字が大きいほど感度が高い

いろんな設定で写真を撮ってみた ISO50 F2.8 1/4秒 ISO200 F4 1/15秒 ISO100 F4 1/15秒

シャッタースピード，F値， ISO感度の得点 次の表のように得点をつけてみる． シャッター スピード[秒] 得点 F値 得点 ISO感度 得点 1/500 9 22 9 25 2 1/250 8 16 8 50 1 1/125 7 11 7 100 1/60 6 8 6 200 -1 1/30 5 5.6 5 400 -2 1/15 4 4 4 800 -3 1/8 3 2.8 3 1600 -4 1/4 2 2 2 3200 -5 1/2 1 1.4 1 6400 -6

得点にしてみると… ISO50 F2.8 1/4秒 1 + 3 + 2 = 6 ISO200 F4 1/15秒 -1 + 4 + 4 = 7 0 + 4 + 4 = 8 ISO50 F2.8 1/30秒 1 + 3 + 5 = 9 ISO50 F4 1/2秒 1 + 4 + 1 = 6 ISO400 F4 1/30秒 -2 + 4 + 5 = 7 ISO400 F4 1/60秒 -2 + 4 + 6 = 8 ISO200 F4 1/60秒 -1 + 4 + 6 = 9 ISO50 F2.8 1/8秒 1 + 3 + 3 = 7 ISO50 F4 1/8秒 1 + 4 + 3 = 8 ISO50 F8 1/4秒 1 + 6 + 2 = 9

得点と明るさ 得点が同じ設定では，同じ明るさで撮影される． 実は被写体の明るさによって「正解の得点」が決まって いる． さっきの例の正解は7.5点ぐらい． 「正解の得点」よりも高い得点の設定だと，暗くなる． 「正解の得点」よりも低い得点の設定だと，明るくな る．

「正解の得点」の例 夜間の市街地 3ぐらい 夜間の繁華街 5ぐらい 夜間の屋内 6ぐらい 昼間の屋内 8ぐらい 曇天の屋外 11ぐらい 夜間の市街地 3ぐらい 夜間の繁華街 5ぐらい 夜間の屋内 6ぐらい 昼間の屋内 8ぐらい 曇天の屋外 11ぐらい 晴天の屋外 16ぐらい

得点の正しい名前 シャッタースピードの得点をTv(Time value)という． F値の得点をAv(Aperture value)という． 感度の得点をSv(Sensitivity value)という． シャッター スピード[秒] Tv F値 Av ISO感度 Sv 1/125 7 11 7 100 1/60 6 8 6 200 -1 1/30 5 5.6 5 400 -2 1/15 4 4 4 800 -3 1/8 3 2.8 3 1600 -4

なお，「正解の得点」は何を撮りたいかによって変わることもある． 13点の設定 9.6点の設定 この例は明らかに変な例だけど，右下にいるのがカメラ じゃなくてピースしてる人間だったらどーします？

こういう手もある 13.6点の設定 + フラッシュを焚いた

設定の選び方 同じ得点になる組み合わせは無数にある． どの組み合わせを選ぶかによって，写り方が大きく変わ るので，被写体に最適なものを選ぶべき．

シャッタースピードと画像の関係 動いているものを撮るとき，シャッタースピードが速いと 動きが止まる．遅いとブレて写る． どっちがいいかは状況による． ただし，シャッタースピードを遅くしすぎるとブレやすくな る．

シャッタースピードと画像の関係 例：何かの頭部のプロペラ 1/3,200秒 1/200秒

シャッタースピードと画像の関係 例：川の流れ 1/3200秒 1/6秒

F値と画像の関係 絞りを開く（F値を小さくする）ほど，ピントの合う（前 後方向の）範囲が狭くなる． どっちがいいかは状況による．

F値と画像の関係 例：電池の大群（ぇ F4.0 F2.0 F8.0

F値と画像の関係 例：辞書 F1.4 F11

感度と画像の関係 感度を高くするほど，画質は荒くなる． デジタルカメラだとノイズが増える． 機種によっては，感度を上げると画素数が 減ったりもする． フィルムカメラだと粒子が粗い感じになる．

感度と画像の関係 例：机の上の辞書 ISO100 ISO400 ISO1600

ここまでのまとめ 止まる ブレる 暗く写る 明るく写る シャッタースピード どこでも ピントが合う ピントが シビアに 絞り値 画質悪化 遅い（長い） 速い（短い） どこでも ピントが合う ピントが シビアに 絞り値 開く（値小） 絞る（値大） 画質悪化 ISO感度 大きい 小さい

実際に撮影するときは... Q. 人間が手動でシャッタースピード，絞り値，ISO感 度を全て指定して撮影することはあるか？ A. 普通無い． 今のカメラはAE (Auto Exposure)という機 能を搭載しており，ある程度適切な値にカ メラが自動設定してくれる． また、設定したい項目だけ指定すれば、残 りの項目を自動設定して適切な明るさで 撮ってくれる機能もある。

撮影モード シャッタースピード F値 ISO感度 AUTO カメラ任せ 最終的な 明るさは カメラが 決めてくれる Pオート P カメラ任せ 人間が指定 カメラ任せも可 絞り優先 Av カメラ任せ 人間が指定 カメラ任せも可 SS優先 Tv 人間が指定 カメラ任せ カメラ任せも可 マニュアル M 人間が指定

カメラの画面では・・・ ISO感度 シャッター スピード F値 Canon PowerShot A75の場合

露出補正 カメラは「白っぽい」と「明るい」の区別ができない． 「黒っぽい」と「暗い」も区別できない．

露出補正 露出補正とは，人間がカメラに「××点分ほど暗くor明 るく撮影しろ」と指示できる機能． 露出補正 -1.3 露出補正 +1.3 P

散々言っといてなんですが 実は、シャッタースピードや絞りを自分で設定できるコン パクトデジタルカメラはほとんどない。 キヤノン：PowerShotシリーズのA4xx以外 SONY：Vシリーズ カシオ：中位機以上全て EX-V7は設定できる、けど実はあれは絞りが特殊 なのでF値を変えてもピントの合う範囲は変わらな い。 露出補正なら、普通はついてるけど。