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2022年1月19日 (水)

デジタルカメラ操作に必要な撮影の知識 【カメラ設定項目】

デジタルカメラ操作に必要な撮影の知識 【カメラ設定項目】

 

【カメラ設定項目】

  1.露出条件

  1-1. シャッター速度

  1-2. 絞り

  1-3. ISO感度(暗部ノイズとダイナミックレンジ)

  

 >次回から項目に関連してコメントしようと思います。

 写真撮影の基本は、構図(フレーム)、露出、ピントの3点だと思います。

 露出条件は、上述の3つで規定されます。

 絞りには被写界深度のコントロールという別の効果があります。

 今回は、デジタル画像を想定して、撮影で得られるデジタル画像の中の1画素に対して「何個のフォトンを照射するのか」という点に注目して、露出条件を考えてみます。

 ~~~

 シャッター速度(T):これは文字通り、センサに光を照射する積算時間ですので、照射されるフォトン数と比例関係です。

 絞り(F):レンズ有効径(D)とそのレンズの焦点距離(fl)から定義される値です。F=fl/D

 レンズによって集める光は、その直径の面積に比例しますので、照射されるフォトン数はD2剰に比例します。

 一方、焦点距離とは、無限遠撮影時にセンサを配置するレンズ間距離です。センサ上の照度は、距離の2剰に反比例して暗くなります。

 以上より、センサに照射されるフォトンの数(P)は、

 P = a * T / F^2

 a は係数(定数)です。

 ~~~

 一方、 ISO感度とは何でしょうか?

 ISOと呼ぶ前は、ASAと呼ばれました。

 銀塩フィルムから始まったこの定義は、

 晴天の屋外において、絞りF11、シャッター速度 1/125秒で、適切な露光となる条件をASA100と定義しました。

 適切な露光とは、当時の白黒ネガフィルムの感光感度において、適切なフィルム濃度になる、ということです。

 ~~~

 ここで大切な点は、ISO100と定義された撮影条件で、フィルム上に到達するフォトンの数は確定している。という点です。(別のvol時にこれを計算してみます。)

 ですので、ISO感度を変えるという行為は、「フォトン数は変えずに」最終出力だけを変える行為となります。

 これは、フォトショップなどを使っておられる方は、以下の作業でお分かりになると思いますが、レベル補正において、ハイライトを明るくする行為そのものが、ISO感度を上げる行為と同じ価値の作業です。

 ここで問題となる点は、ISO感度を上げる行為が、既に得られた画像を後処理で、見かけ上明るくする行為ですので、一緒に暗部のノイズも拡大されてしまう点です。

 

 次回は、ノイズについて詳しく見ていきます。

 

初出) 有料メルマガ イメージスキャナの内緒の話

 

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