・Kenkoスターリーナイトフィルターを確認

天体撮影時に街の光などの光害を減らしてくれる
光害カットフィルター。
評判のKenkoスターリーナイトフィルターを購入したので
いつものようにチェックしてみます。

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Nisiの光害カットフィルターの確認
Kaniの光害カットフィルターの確認

右：KANIの光害カットフィルタ
左：Kenkoの光害カットフィルタ

商品紹介の写真では緑っぽく見えますが、
実際のフィルターの色は紫系です。
KANIのフィルターと比較すると色が薄い。

いつものように日中の太陽光下での分光がどのようになるのか確認してみます。

晴天屋外での太陽光の分光分布

KANI光害カットフィルタLPRFフィルタを通した分光

kenkoスターリーナイトフィルターを通した分光

光害の原因となる水銀灯、
ナトリウム灯の輝線をカットするのが光害カットフィルターです。
波長が580nm付近の水銀灯及びナトリウム灯の輝線が
どちらのフィルターでも通さないことがわかります。

実際にどれだけの効果があるのかを確認します。
前回まではグレーカードを撮影して
どれだけカットされるかを確認しましたが、
今回は色彩照度計を用いてしっかりと確認。

まずは太陽光下です。
フィルターなしでの光量は114000Luxでした。

KANIフィルター使用時は62500Lux

そしてKenkoスターリーナイトフィルターでは71400Lux
 

露出係数を計算すると
KANI
0.87段暗くなる
Kenko
0.67段暗くなる

※計算方法(KANIの場合)
暗くなる段数= Log{(1/2),(62500/114000)}
底が(1/2)の対数をとれば、露出の段数がわかります。
写真で用いられる段数は光量が半分になると1段暗くなるため。

水銀灯下ではどうなるか。
理想的には水銀灯の光は通さないでほしいので
真っ暗になるのが良い。

フィルターがない時
25.4Lux

KANIフィルター使用時
10.8Lux

Kenkoフィルター使用時
13.6Lux

どちらのフィルターも
540nm付近の輝線はほとんどカットできていないのが気になる。

露出係数を計算すると
KANI
1.2段暗くなる
Kenko
0.9段暗くなる

太陽光と比較すると
KANI　0.36段の効果
Kenko　0.22段の効果

KANIのほうが僅かに水銀灯の光をより効果的にカットできることがわかります。
ただし、水銀灯は2021年には製造も販売も中止になる。
都心部ではすでに水銀灯がほとんどなくなってきていて
LEDに置き換わっています。
今後は水銀灯についてはそんなに気にしなくてもよいかも。

続いてナトリウム灯。
最近は演色性の高い高圧ナトリウム灯が増えてきて、カットするのも難しいが。。

フィルターがない時
17.9Lux

KANIフィルター使用時
4.6Lux

Kenkoフィルター使用時
6.5Lux

露出係数を計算すると
KANI
2段弱暗くなる
Kenko
1.46段暗くなる

太陽光と比較すると
KANI　1.3段の効果
Kenko　0.8段の効果

ナトリウム灯の明かりに対しては、
KANIのフィルターのほうがKenkoのスターリーナイトよりも
0.5段分も有利に働きます。

全般的にKANIの光害カットフィルタのほうが高性能に感じますが、
効果が強い分、太陽光下での減光も大きいので、
天体撮影時にもISO感度を上げたり、露光時間を延ばすなど
より光量を得る対応が必要になります。

実写による確認は次回。

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・Spyderのアクセサリが良い

カメラのアクセサリーブランドでSpiderというものがあります。
大きなメーカではなく、スタートアップ企業で
展開している商品もまだまだ少ないのですが、
使い勝手の良いアクセサリを出しています。

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ハンドストラップ
ハンドストラップとしては高価ですが、
手をすっと通すことができ、握ったときは
しっかりとグリップできます。

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カメラホルスター
カメラを腰に装着できるアタッチメントです。
複数台カメラを持つときに便利。
ピークデザインでも腰に装着するものがありますが、
ピークデザインのは装着時にしっかりはまったかわかりずらく、
2回ほどカメラを落としてしまい壊しました。
Spyderのほうが、直感的に装着できるので、落としてしまうミスは減りそうです。

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・ミラーレス専用レンズならではの優位点

近年、各カメラメーカが本格的にミラーレスに参入し
ミラーレス専用レンズも次々とリリースされています。
ミラーレス専用設計レンズだと
今までの既存の一眼レフ用レンズと何が違ってくるのか。

一眼レフとミラーレスの一番の違いは
フランジバックの長さです。

一眼レフ

ミラーレス

ミラーレスはミラーがない分、
レンズマウントとセンサの距離が近い。
この距離が近いと、特定のレンズは小さくすることができます。
そのレンズとは、広角レンズ。

一眼レフでは広角レンズを作るために
レトロフォーカスという特殊な設計をする必要がありました。

レトロフォーカス設計のレンズは
レンズの左右が非対称で、収差が大きく発生しがち。
ミラーレスでは焦点距離が短い広角レンズを
レトロフォーカスにしなくても作りやすいので
小さく、性能を上げることもできます。

左右対称のレンズ

ミラーレスならではのレンズ設計として
ミラーレスカメラで写真を撮る場合、
画像処理をした映像しか見れないという特徴があります。

一眼レフではレンズから入ってきた光を直接
ファインダーで見ることができます。

一方ミラーレスではレンズから入ってきた光は
センサーにのみ届き、ディスプレイや電子ビューファインダーでは
ホワイトバランスなどの各種画像処理が終わった結果を出力しています。

最近のミラーレスは画像処理にレンズ補正も含まれています。
特に、倍率色収差と歪曲収差、周辺減光は画像処理でかんたんに補正可能。

ミラーレスでは画像補正された状態でしか画像を見ないので、
倍率色収差、歪曲収差、周辺減光はレンズ側で
光学的に頑張って補正する必要がありません。

その分、画像処理で補正するのが難しい、
軸上色収差補正などに光学的設計を割り当てられます。

収差の補正が程々で良ければ、
レンズの玉を少なくして軽量コンパクトなレンズに設計することもできます。

一眼レフ用のレンズでも魚眼レンズはコンパクトなレンズが多いのは、
歪曲収差をあえて残している(補正しない)ためです。

シグマの45mmF2.8レンズ

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レンズ構成図は下の図のようになっています

ミラーレス用で焦点距離45mmのレンズなので、
後玉の3枚の部分は一眼レフだと、
ミラーボックスに相当するスペースです。

このレンズでは、
この空きスペースにインナーフォーカス用のレンズや
収差補正用のレンズを入れています。
こうすることで、レンズの使い勝手を向上させている。

このように、ミラーレス専用レンズでは
フランジバックだけでなく様々な要因で
レンズを一眼レフ用とは違った観点で設計することができます。

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・星と近景を同時に撮影する

星景写真を撮る際は、感度を低くしたり、
シャッター速度を短くしたいので
なるべく明るいレンズでとるのがセオリーです。

しかし、明るいレンズを用いると被写界深度が浅くなってしまい
無限遠の被写体と近景被写体でピントが合わなくなります。

手前の踏切の看板はボケている。
そこで、手前にピントを合わせた写真と
星にピントを合わせた写真を合成することで、
両方にピントが合った写真を作成することができます。

手前にピントを合わせた写真

これはこれでいい写真ですが。
手前にピントを合わせる写真を撮る際は、地上がぶれないように
赤道儀もOFFにしておきます。

星空が見えるような暗闇では手前にピントを合わせるのも困難です。
ピントを合わせる方法としては、一時的に手前の被写体をライトで照らし、
その状態でピントを合わせる方法です。
しかし、ほかにも写真を撮っている方がいる場合これは厳禁です。

その場合は、ISO感度を51200とか超高感度にして、
シャッター速度1秒とかで撮影、
撮影画像を見てピントがずれていたら
マニュアルフォーカスでピント位置をずらして再撮影
を繰り返すことでピントを追い込みます。

ピントを追い込んだ後はピントリングにテープなどで
ピントの位置をマーキングしておくとよい。

手前にピントを合わせた写真と
星にピントを合わせた写真を
photoshopで読み込みます。

手前にピントが合っている写真の踏切部分だけ使用するので、
マスクで踏切以外を反映させないようにします。

マスクの作り方

マスクレイヤーを編集

これによって、星と近景、両方にピントが合ったような写真になりました。

 

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・赤外線はなぜ紫に映る？

リモコンなどの赤外線をデジカメで撮ると
紫に写ります。

そもそも光の波長で考えると紫と赤外線は
全く違う光です。

紫は可視光線の中でも波長の短い紫外線寄り。
赤外線は、可視光線よりも波長が長い赤(目に見えない)。
なぜデジカメで見ると紫になるのか。
それはデジタルカメラの画像処理と仕組みが影響しています。

デジタルカメラは色を表現するために
光の三原色の赤青緑の3つの色の画素を持っています。

それぞれの画素の分光感度は
だいたい下のグラフのようになっています。
 

デジタルカメラではセンサの前にIRカットフィルターという
赤外線を通さないフィルターが入っています。
人間の目には見えない赤外線をカットすることで
デジカメでの色再現を人間の目に近づけています。

IRカットフィルターの分光特性

可視光域だけを通すバンドパスフィルタとなっています。
このIRカットフィルタとデジカメのセンサのカラーフィルタによって
基本的には赤外線はほとんど受光されません。

しかし、安いカメラなどだと、IRカットフィルタの性能が低く
若干赤外線を通してしまいます。
このとき赤外線リモコンの波長950nm付近の分光感度は
下の図のようになっています。

R,G,Bそれぞれのセンサで1:1:1くらいの強度で受光します。
RGBがそれぞれ1ならば、合わせれば白になるのではないか？？
赤外線リモコンの光は白にならなければおかしい！
紫になるのはデジカメの画像処理が影響しています。
その画像処理とはホワイトバランス処理。

一般的な可視光の領域では、緑の画素がたくさんの光を受光します。

そのため、人間の目で見て白い光をデジカメで白に表現するためには
赤と青の光を増幅する必要があります。

もともとR,G,Bの光の強度が揃っていた
赤外線の領域にも同様にRとBが増幅されます

すると、紫になってしまう！

これが赤外線が紫に映る理由です。

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・関東近郊 駐車場から徒歩10分で行ける絶景場所

 デジタルカメラマガジンの2019/9号で
駐車場から10分で行ける絶景場所の特集がされていました。

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私が行った場所で関東近郊、東京から日帰り可能で
駐車場からアクセスが容易な場所を紹介いたします。

〇甘利山
 
　駐車場　たくさん停められる
　季節　　春-秋　
　徒歩5分
駐車場から山を10分くらい歩くと展望エリアに出ます。
甲府盆地の向こう側に富士山が見える場所。

〇旧御坂みち
 
　駐車場　5台くらい
　季節　　いつでも
　徒歩0分
河口湖側から入って、旧御坂トンネルの手前。
天下茶屋の前です。
降りてすぐに富士山が見えるポイントがあります。

〇新道峠

　駐車場　4台くらい
　　季節　　道路は冬季閉鎖
　徒歩10分
写真は第二展望台ですが、第一展望台のほうが眺めがいいです。
夜だと真っ暗な山道なのでヘッドライト必須。
御坂みちよりもひらけているので、迫力があります。

○中野の棚田

　駐車場　5台くらい
　季節　　5月上旬がおすすめ
　徒歩0分
甲府盆地を見下ろせる棚田。
水張りの時期を考えると5月の上旬が良い。
夜景と一緒にとっても美しいです。

○小貝川ふれあい公園
 
　駐車場　たくさん停められる
　季節　　5月後半
　徒歩3分
早朝にポピーとダイヤモンド筑波山が見れます。
最近は比較的有名スポットでもあるので、
たくさんのカメラマンがいます。

○大山千枚田

　駐車場　10台くらい？
　季節　　5月後半がおすすめ
　徒歩1分
東京から一番近い房総半島の棚田。
雨の降った次の日の早朝がモヤが発生して幻想的です。
稲刈の季節までいつでも大丈夫ですが、
水面のリフレクションを考えるなら、5月後半がおすすめです。

○原岡海岸

　駐車場　15台くらい？
　季節　　秋-春がおすすめ
　徒歩0分
南房総にある、海に突き出た桟橋。
冬などの空気が済んでいる時期だと富士山が見えるのでおすすめです。
特に夕方が美しいので、夕方に満潮になる日を狙っていくのが良いです。

○戦場ヶ原

　駐車場　たくさん停められる
　季節　　いつでも
　徒歩3分
戦場ヶ原の入り口の赤沼駐車場にたくさん車が停められます。
この写真は国道沿いで撮影していますが、
遊歩道に入って10分くらい歩いたところもまた良いです。
月のある夜だと、月光に照らされた男体山が美しい。

○榛名山

　駐車場　20台くらい
　季節　　いつでも
　徒歩0分
カルデラ湖を挟んで榛名富士が写り込んで見えます。
方角的に日の出の時間帯がきれいです。
冬季は湖面が凍結するので注意。

○チャツボミゴケ公園

　駐車場　たくさん停められる
　季節　　いつでも
　徒歩5分
全国でも珍しい、強酸性の水際に群生するチャツボミゴケ。
この写真は三脚を用いていますが、公園内の遊歩道は狭い場所もあり、
人が多いときには使わないように気をつけましょう。

○桃太郎の滝

　駐車場　3台位
　季節　　いつでも
　徒歩5分
群馬の四万温泉の近くにある滝。
川沿いの国道を滝の入口よりも数十メートル先に
駐車スペースがあります。
非常にきれいなターコイズブルーが映える滝。
秋になると紅葉もきれい

○戸隠鏡池

　駐車場　50台くらい
　季節　　いつでも
　徒歩1分
その名の通り、
鏡のように水面の反射が見れることがあります。
背後の戸隠連峰の荒々しさがしっかり表現できるような
描写力のあるレンズを使うのが良いです。
また、広角レンズよりは標準-中望遠で切り取るのが良い。

○えびす講花火大会

　駐車場　周辺にコインパーキングたくさん
　季節　　11月終盤
　徒歩10分
長野市で開催される花火大会。
新幹線で行くことも可能。
全国で有名な花火大会はたくさんありますが、
えびす講花火大会は季節柄もあり、比較的空いている。
屋台と花火のコラボレーションが良いです。

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・ペンタックス K-30の黒死病を修理

しばらく使っていなかった一眼レフを使おうとしたら
撮影画像が真っ暗になっていました。
どうも絞りが絞り込まれて、暗くなってしまっている様子。

このように真っ暗になる。

いわゆる黒死病というやつらしい。
ペンタックスのエントリー機種のK-30とK-50でよく起こる。
普段使わないカメラなので20000円近く出して修理するのはもったいない、
かといって、お気に入りのオーダーカラーなので
捨てたくはない。

クリスタルレッド

ネットで調べてみると、自分で修理している人の記事がいくつか出てきます。
チャレンジしてみました。

参考にしたページ
PENTAX K-30　絞り制御不良　修理方法

PENTAX K-30の絞り制御ブロックの不具合（通称：黒死病）を修理する

基本的な修理の方法は上述のブログにお任せするとして、
私が行ったときの注意点などを記載します。

〇ネジはカメラの大雑把な図+両面テープで管理

ペンタックスのカメラのネジは長さが同じでも、
止めるパーツが金属製か樹脂製かでネジのピッチが異なります。
わからなくならないように上記写真のように管理しておくのが良い。

上面、側面なども同様に管理します

〇コンデンサには触らない

矢印の部分のタンクのようなものがストロボ用コンデンサです。
高電圧の電気が溜まっているので、この周りの回路とか触って
通電してしまうと、
「パーン！」と爆発して感電します。
超ビビります、カメラが修復不可能状態に壊れます。
何が起きたんだ、と5分くらい思考が停止します。
最悪死にます。

幸いなことにコンデンサは絞りブロックとはマウントの反対側なので
今回の修理ではアクセスすることはありません。
但し、分解は自己責任です。
分解すると防滴性も担保されなくなります。

〇犯人のU字型の金具の取り扱い
犯人のU字金具の修理方法には、
・ジャンク品の別のカメラのものと交換
・やすりで削る
・はんだを盛る
の3通りがありますが、
わたしはやすりで削りました。
100均で売っているダイヤモンドやすりで削ったのですが、
削りすぎました。
表面をちょっとざらざらになる程度にしたのですが、
削りすぎて、逆に絞りが開放状態になってしまいました。

白死病？？

削る方法だとやり直しがきかないので、はんだを盛る方法のほうがよさそうです。

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・花火と都市風景のRAW現像方法

以前の記事
花火のRAW現像方法1
花火のRAW現像方法2
花火のRAW現像方法3

今回は花火と都市風景を両方撮影してRAW現像する方法です。
前回の花火のRAW現像方法3でも記載していますが、
花火の種類によっては、花火が非常に明るく
風景と同時に取るのが困難な場合があります。
こういう場合には風景と花火をそれぞれ別に撮影して、
後で合成するという方法が使えます。

※合成に拒絶感のある方は、花火撮影中に、
　黒いうちわや帽子でレンズ前を塞ぎ遮光することで
　花火と風景をそれぞれ適正な露出で撮影することも可能。
　
花火の画像

4.8秒 ISO100 F22
KANIリバースハーフND1.2を使用

夜景の画像

140秒 ISO100 F14
KANIリバースハーフND1.2を使用

2つの画像のRAWファイルをPhotoshopに入れます。

まずは花火の方の画像を調整します。

花火の部分だけを着目して露出やホワイトバランスを調整します。

緑の花火の部分の鮮やかさが足りないので、
円形フィルターを用いて緑色の花火を囲い、
右下の範囲マスクを輝度を選択。
輝度範囲を明るい部分だけにして、
花火だけにフィルター効果がかかるようにします。

彩度を上げる、色温度・色かぶり補正で緑の色を調整。
コントラスト・ハイライト・シャドウで色のこさを調整します。

木の板に反射している花火の光も強調します。

同様に円形フィルタで選択して、輝度範囲で
明るい部分だけがセレクトされるようにします。
マスクにチェックを入れると、どこが選択されているかわかります。

色温度・色かぶり補正・露光量・彩度を調整して
反射を強めました。

青い花火はHSL補正タブから
彩度と輝度を上げることで強調します。

続いて、夜景部分の調整です。
露出を思い切ってガツンと明るくしてしまいました。

ホワイトバランスで全体のトーンを青っぽく

ハイライトや白レベルを用いて街の白飛び具合を減らします。
 

円形フィルタで街の部分を選択し、
色温度を黄色めにする。
また、彩度や明瞭度を上げて
街並みが豪華に見えるように微調整していきます。

空の平坦な部分はノイズが目立つのでノイズ除去をします。
段階フィルタで空の部分を選択
Shiftキーを押しながら、上から下方向へ選択。

前回の円形フィルタの設定が残っているので
右クリック、部分補正設定を初期化します。

ノイズ低減を強めにかける。

 
手前の草の青被りが気になるので
ここも段階フィルタで選択してホワイトバランスを
黄色目にするなどして微調整。

RAWによる調整が終わったら画像を保存。
Photoshopで開きます。

二枚の画像をレイヤーとして読み込む。
ファイル＞スクリプト＞ファイルをレイヤーとして読み込み

最後に比較明合成。

こんな感じに仕上がりました。

RAW現像は時間をかければかけるほど、自分の理想に近づけることができます。
どこまでやるかは、使える時間との相談になります。

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・ストップという単位とは

最近発表されたソニーのフルサイズミラーレスα7RⅣ。
6100万画素という圧倒的な解像度に加え、15ストップというダイナミックレンジ。
と記載されています。

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ストップとはまた聞きなれない単位です。
ストップはダイナミックレンジを表す単位で、
「段」と同じです。
15ストップは15段と同じ意味です。
何でストップという言い方なのか。

もともとストップとはレンズの絞りを表す言葉です。
日本語でのF値は英語ではf-stopと呼ばれます。
(F Numberも使われる)
絞り〇段分、というところから、露出の段数としても使われるようになり
ダイナミックレンジの段数に使われるようにもなっています。

少し前までは、富士フイルムの中判GFXが14.5段のダイナミックレンジで
デジカメで最大、と言われていたのに、
FFのセンササイズ、6100万画素で15段とは、技術の進歩が速い。

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・なぜ暗いところでは赤いライトが目に優しいのか

天体撮影などでは
暗いところに慣れた目にまぶしく感じない
赤いライトが重宝されます。
暗いところに目が慣れる(暗順応)までは30分くらいかかります。
しかし、明るいほうに目が慣れるのは一瞬です。

せっかく30分かけて暗順応した眼が
明るいLEDライトとかを見てしまうと
一瞬で見えなくなってしまいます。
赤いライトは暗順応を保ってくれます。
これは何でなのか。

人間の目には色を感知するための錐体細胞と
光のみ感知する桿体細胞があります。
錐体細胞は感度が低く、暗いところでは働きません。
一方、色は感じられませんが桿体細胞は高感度で
暗い場所でも見ることができます。

使われる細胞が違うので、
感じ取れる光の波長(分光感度)も異なります。

明るいところでは、555nmをピークに大体450nm-650nmまでの光を強く感じられます。
これが明所視感度です。
一方暗いところでは400nm-600nmまでの光を感じられます。
暗いところで目が慣れた状態はこの暗所視感度になっています。
図を見るとわかるように、暗所視感度では赤い光がほとんど感じられません。
そのため、暗順応した眼には赤い光があまり影響ないのです。

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