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2014年3月

2014年3月31日 (月)

・Qと望遠レンズのマッチングその1

なぜこんなにもQを取り上げているのかというと
おもちゃとして非常に面白いからです。
ちゃんとした写真も撮れますが、
センササイズが小さいがゆえにいろいろ遊べます。
値段も安いし。

最初に考えられる遊びが超望遠撮影です。
35mm換算で5.5倍の焦点距離になるため
300mmのレンズで1650mm相当になります。
天体とか、鳥とか撮るのに最適。

Imgp7817 Imgp7738_2

土星や木星も写ります。

しかし、センササイズが小さいので
画素ピッチが狭く、レンズの解像性能に大きく影響されます。
また、回折限界がF2.8なので
回折による像性能の悪化も無視できません。

どのレンズでどう撮影すれば一番解像度が良くなるのか。

そこで、35mm換算1000mm以上になる
さまざまな望遠レンズで比較撮影を行いました。
絞りが変えられるKマウントレンズのみです。

回折限界がF2.8ですが、望遠レンズで開放F値が2.8というのは
あまりありません。
あっても非常に高価。
開放F値が4だとしても絞ると像性能が良くなることも有ります。
それは、回折で悪くなる分よりも
絞ることによる収差の改善が上回った時です。


そのあたりも踏まえて実写します。
等倍トリミング画像を以下に載せます。

注意点として、空気の揺らぎ(かげろう)の影響を
もろに受けてしまっています。
なるべく、かげろうの少ない朝に撮影しましたが…。
画像のもやもやは評価対象から除外して考えます。


・DA50-200mm

中古なら7000円くらいで買えます。
開放だと色収差が大きく、像性能もあまりよくありません。
一段絞りだと改善されます。
F11までいくと回折の影響が大きくなり解像が下がります。
開放
50200f58
F8
50200f8
F11
50200f11


・DA55-300mm

ペンタ純正の一般的な望遠レンズです。
開放だとフレアーでコントラストが低下。
絞るほどフレアーが改善します。
一段絞れば像性能的には十分。
二段絞ってもそこからあまり改善しない。
開放
55300_58
F8
55300_8
F11
55300_11


・DA18-250mm

 PENTAX DA18−250mm F3.5−6.3ED AL【中古】

 PENTAX DA18−250mm F3.5−6.3ED AL【中古】
価格:29,800円(税込、送料別)

旧式の高倍率ズームレンズ。
タムロンのも同じです。
開放は使い物になりません。
一段絞ってようやくまともになります。
二段絞るとコントラストもよくなります。
開放
18250_f58
F8
18250_f8
F11
18250_f11


・DA18-270mm

3年延長保証付[PENTAX]DA 18-270mmF3.5-6.3ED SDM

3年延長保証付[PENTAX]DA 18-270mmF3.5-6.3ED SDM
価格:60,720円(税込、送料込)

高倍率ズームレンズ。
タムロンのも同じです。
開放はフレアっぽくてだめですが
同系のDA18-250よりも良いです。
一段絞るとこのタイプのレンズとは思えないくらいの描写です。
開放
18270f63
F8
18270f8
F11
18270f11


・DA★200mm

高性能スターレンズ。
開放ではけっこう解像していますが、
軸上色収差がとても気になります。
F4は撮影ミスりました。
二段絞りで色収差も抑えられて、像性能も
さすが単焦点という感じです。
開放
200f28
F4
200f4
F5.6
200f56

・DA★300mm

一般の人が手に届く価格であろう
純正レンズで一番の長玉。
開放から十分使える性能です。
絞った時の画像がもろにかげろうの影響を受けてしまい
評価できません。
開放
300f4
F5.6
300f56
F8
300f8


・SIGMA70-200mmF2.8

解像性能に自信のあるシグマレンズ。
開放は若干フレアっぽいですが
ズームレンズであることを考えると十分な性能。
一段絞れば一気によくなります。
開放
70200f28
F4
70200f4
F5.6
70200f56


・SIGMA150-500mm

一般的になんとか買えるであろう価格での超望遠レンズ。
開放はフレアも解像もひどい状態。
二段絞ってようやく落ち着いてくる感じです。
しかし二段絞ると回折の影響も受けます。
500mmの望遠は魅力的ですが、
300mmくらいで撮影してトリミングした方が
細かい所まではっきり写りそうです。

開放
150500f63
F8
150500f8
F11
150500f11

・BORG コ・ボーグ36ED
解像性能を求めたアポクロマート天体望遠鏡。
200mmF5.6。絞り固定。
小さい筐体からは考えられないほどの解像度。
200mmの大きいレンズをF5.6まで絞った時と同等か
それ以上かと思います。

Borg

こうしてみると、50倍ズームのデジカメとか、
いかに無謀なレンズなのかがよく分かると思います。
Qは1200万画素ですが、
最近のコンデジだと1600万画素です。
1600万画素あっても、ぼやけて映ってしまっては意味が無い。

次回、それぞれのレンズにおける最適な絞りと
試した中で最も良いレンズをまとめます。

2014年3月30日 (日)

・レンズ情報から簡単に補正できる収差

RAW現像ソフト
(Light roomやSilkyPixなど)や
カメラでのJPEGではレンズ収差補正が行えます。
一眼はつけるレンズによって収差のでかたが異なります。
しかし、何のレンズをつけていたかが
画像に記録されているので、
現像ソフトでそのレンズに適した収差補正を自動で行い
見栄えをよくしてくれます。

ただし、現在ソフトで自動でレンズ情報を読み込んで
補正してくれるのは以下の三種類だけです。

倍率色収差

Bairitu 画面の端の方に出る色ずれを補正します。

歪曲収差

Resize056315
Resize056314 ぐにゃっと曲がっているのを補正します。
若干画角が狭くなります。

周辺減光
Resize056312
Resize056313 画像の端のほうが暗くなってしまうのを補正します。
周辺減光は正確には収差ではないですが…。

それ以外の軸上色収差などは
補正が難しく、オートでは上手くできません。
技術の進歩によって補正がうまくなる可能性があります。

2014年3月28日 (金)

・三脚のトレンド

カメラが進化しているように
三脚も何気に進化しています。

最近のトレンドとしては
「180°回転式小型折り畳み三脚」です。
ここにきて三脚各メーカが一斉に
いろいろ製品を発売しました。
普通の三脚で言うエレベータを伸ばした状態になるため
安定性は少し下がりますが
シビアなシーンで無いなら問題ありません。

ベルボン UT-43Q【激安】

ベルボン UT-43Q【激安】
価格:15,779円(税5%込、送料別)

ベルボン:UT-43Q
最近は複数のカラーが発売されました。
ちょっと大きめのショルダーであれば入ってしまうのが
魅力です。
ウルトラロック機構でセッティングが早い。

キング:Fotopro X4i-E
こちらも三色あり。
スポンジがついてて冬でも冷たくない。

SIRUI:T-1005X+G10 SET
ちょっと値段が張りますが
作りがしっかりしていてガタつきが少ないです。

[SLIK]トラベレック 225【夕方6時まで当日発送】

[SLIK]トラベレック 225【夕方6時まで当日発送】
価格:11,200円(税5%込、送料込)

スリック;トラベレック225
価格とのバランスの良い商品です。

BENRO:A0350Q0
8色のカラバリがあります。

マンフロット:MKBFRA4-BH

GITZO:トラベラーシリーズ
信頼のジッツォです。
カーボン製で高級ですが、安定性は抜群。

2014年3月27日 (木)

・2014年版三脚の選び方

以前に書いた記事
かなり古くて、製造終了になっている製品も
数多くあったために今年度版を書きたいと思います。

過去に安いのから高いのまで、
20本くらい三脚を買ったり使ったりしているので
その経験も踏まえて書きます。
(初心者向けの最初の一本を想定しています)

○用語
雲台:三脚の頭に付いている、カメラの向き等を調節する部分です。
高価な三脚になると雲台の部分のみを自分の好きなものに付け替えることができます。
雲台以外の部分を 脚 と呼びます。

Resize056308
自由雲台:別名ボール雲台。ネジを緩めるとどの角度にも向きを変えられます。
ある方向にだけ向きを変えることができず、
構図合わせは慣れるまでが大変です。
ただし、なれると向きの調整が一番早く出来ます。また、一番コンパクトなタイプです。
私はこのタイプばかり使っています。

Resize056311_2
1ハンドルタイプ:緩めるハンドルが1つだけ付いています。
物によって違いはありますが、
ハンドルを緩めると、首振り方向と上下方向の向きを変えられます。
縦位置にする機構が付いているものもあります。
安い三脚についているのは大体これ。

Resize056310
2ハンドルタイプ:一番使いやすいです。
それぞれのハンドルで調整方向が違います。
水平にだけ向きを変えたり、斜め方向にだけ向きを変えたりできます。
ちょっとかさばります。
3つの部分で固定するので、一番しっかり固定できます。

Resize056309_2
クイックシュー:カメラにシューというパーツを付けておけば、三脚に取り付ける際に
わざわざネジを閉めなくても、カチッとすぐに付けることができます。

○値段が高いと何がいいの?
基本的に値段が高いものほどしっかりと固定ができます。
重いカメラや、重いレンズ、望遠レンズ
になるほど高価な三脚で固定する必要があります。
あとは、素材が軽いもの(カーボン)だったり、
脚を伸ばした時の大きさが大きかったり、特殊な機構がついてたり。

○選ぶ時のポイントは?
1、重さ。特に女性は、ノートパソコンと同じで1.5kg以下がいいかなと思います。
2、操作性。雲台の形や脚を伸ばすときの固定方法、クイックシュータイプか、自分に使いやすいか。
3、耐荷重。自分のカメラをちゃんと固定できるか。
4、大きさ。


・1000円台
とりあえず、カメラを置いて集合写真を撮ったりしたい方へ。
ガタつきが大きかったり、しっかり固定できなかったり
すぐに不満が出ると思いますが…。
ミラーレス向け。

ケンコー KM-D 1003BU
色が選べます

スリック【3段三脚】 「Fシリーズ」F153 [F153]

スリック【3段三脚】 「Fシリーズ」F153 [F153]
価格:1,660円(税5%込、送料別)

SLIK Fシリーズ F153
一眼レフでもキットレンズくらいまで。


・3000円~7000円
買うなら少し頑張ってこの辺りがほしい。
やはり固定力は弱いですが、
縦位置に設置しても大丈夫です。

SLIK ミニプロ 6
机の上とかの使用に限られますが
しっかりしています。

キング Fotopro カラー三脚 C-3i
カラフルです。女子向け。
クイックシュータイプです。

ベルボン EX-540
クイックシューつきです。

SLIK SC 104 DX
2ハンドルでクイックシューつきです。
操作しやすい。

VANGUARD Nivelo 214BK
脚が180°回転してしまえるので
持ち運び時はコンパクトですが、
けっこう高さを稼げます。


・7000円~10000円
三脚に一万円!?と思うかもしれませんが
不満が少なく長く使えると思います。

ベルボン Sherpa 345
1ハンドルタイプですが、
このクラスになるとクイックシューも
小さいが金属製でしっかり固定できます。

ベルボン Sherpa 435II
2ハンドルタイプでしっかり固定。
ちょっと大きいですがしっかりしています。

SLIK エイブル 300 FX
2ハンドル。比較的重いレンズや
望遠レンズでもしっかり固定できます。

 ベルボン 三脚 ULTRA MAXi M

 ベルボン 三脚 ULTRA MAXi M
価格:9,726円(税5%込、送料込)

ベルボン ULTRA MAX i M
脚の伸縮がウルトラロック機構で
素早く可能です。

2014年3月25日 (火)

・太陽の周りに発生する赤いゴーストの正体

Resize056311

コンデジやミラーレスカメラで太陽を撮影すると
上の写真の様に
周りに赤い丸い模様が発生することがあります。

こういう光の玉とか、よくわからない像を
写真用語でゴーストといいます。
ゴーストはレンズ内の不要な反射で発生することが多いです。
しかし、これはレンズ起因のゴーストではありません。
センサと干渉型(反射型)IRカットフィルタの間で発生します。

干渉型IRカットフィルタは下の写真の様な光学部品です。

Resize056312

赤外線を反射して、センサに赤外線が入らないようにします。
(赤外線が入ると画像が赤かぶりする)
簡略図は下の様になります。

Resize056310

1:赤外線を含んだ太陽光などが斜めから入射してくる場合。
2:ほとんどの赤外光は最初に反射されます。
3:赤外光をほとんど含まない光がセンサに届きます。
4:センサ表面にあるマイクロレンズと呼ばれる部分で一部反射します。
5:4の反射した光が更にIRカットフィルタで反射してセンサに入ります。

写真の大敵、ゴーストは
本当に様々な所で発生します。
シャッターのコバ反射とかもあります。

2014年3月24日 (月)

・モアレの直観的理解

モアレはセンサーの画素の並びよりも
細かい模様の被写体を映したときに発生します。

といっても、なるほどわからん。
になってしまいます。

なので、パソコンなどの液晶画面と
縞模様の画像を用いて実験してみます。

液晶画面を拡大すると
青赤緑で1組のピクセルがたくさん並んでいます。

Imgp0608

次に下の図の様な縞模様画像を
どんどん小さく縮小していきます。

Photo

縮小していくと、ある所で
液晶画面の画素の並びよりも
縞模様の方が細かくなってしまいます。
そうなると、液晶画面ではもともとの模様が表せずに
モアレとなります。

Moare
縮小していくと
本来存在しない赤と緑の縞が現れたり
水色や黄色の存在しない色も出ています。

上の図で左が高度な縮小方法
右が単純な縮小方法です。
カメラにおいても画像処理(補間方法)を
工夫すればモアレが出にくくなったりします。

元の画像を少しぼかすと
(ローパスフィルタを入れたのと同じ)
モアレが発生しなくなります。

Lpf

2014年3月23日 (日)

桜ボケ

一足早く咲いている桜を撮ってみました。
Resize056290
Resize056291
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2014年3月22日 (土)

・初めて一眼レフを買おうと思った方へQ&A

初めて一眼レフを買おうと思ったけど
初めてで何も分からない方へ
よく疑問に思うであろう事のFAQをかきたいと思います。


・予算どれくらいかかるの?
(以下の価格はレンズ付きを考えています)

1-2万
あきらめてください。

2-3万
2世代以上の型落ち中古であれば買えます。
外観が綺麗でも内部の状態が分からないので
中古はちょっと怖い。
すぐに修理とかになると+2万くらいかかってしまいます。

3-5万
新品型落ちエントリーモデルが買えます。
新品の方が愛着わくと思います。
今のカメラの性能を見ると型落ちで十分です。
中古なら型落ちの中級機も買えます。

5万-10万
新品型落ち中級機が買えます。
初心者でもできればこの辺りを買えば
長い間満足できます。お勧めです。
(エントリーだとすぐに上のクラスがほしくなる)


・どの機種が初心者向きなの?
今のデジタル一眼レフに
「初心者向き」というものはありません。
どの機種を買っても初心者でも使えます。

「入門機」「エントリーモデル」は
価格がエントリーなだけです。
操作性やカメラの丈夫さを考えれば

中級機以上の方が圧倒的に使いやすいです。
その分値段が高くなるので、
使いこなせないとコスパ悪く感じてしまいます。


・どこのメーカーがいいの?
現在、一眼レフを発売しているのは
キヤノン、ニコン、ペンタックス
の三社だけです。
オリンパス、パナソニック、ソニー、富士フイルムは
ミラーレスです。

まず、家族で一眼レフを持っている人がいないか
確認してみてください。
または、仕事場で使っているカメラとか。
(特に趣味でやっている人がいいです)
その人と同じメーカにするのが間違いないです。
なぜなら、レンズを借りることができるからです。
一眼レフは本体よりもレンズが命。
レンズの貸し借りができるのは大きなアドバンテージです。

残念ながらそういう人がいない場合は、
予算や用途を総合して決める必要があります。
今後写真が趣味になって、20万-30万~とお金をかける
可能性があるなら、キヤノンorニコンにしたほうがいい。
レンズを+1本買うくらいならコスパで考えてペンタックス。
正直、デザインとか気に入ればどこでもいいです。変わらん。

・画素数が多いほうがいいんだよね?
全く間違っています。
1200万画素もあれば十分です。
センサの性能もありますが1600万画素がバランスがいいかと思います。
2000万画素以上になるとデータ量も大きくなるし、
メモリカードに書き込むのも遅くなるしで
初心者にとってはあまり良いことがありません。


・同時に買っておかなくちゃいけないものは?
必須
SDカード(Class10)4GB以上

レンズを拭く布

ブロアー

有っても無くてもいいもの
自分好みのカメラ用のカバン
自分好みのストラップ
液晶保護フィルム
レンズフード

必要ないもの
そのカメラ専用のケース
レンズ保護フィルター


・店員さんに聞けばお勧め教えてくれるんでしょ?
(販売店の利益になる)おすすめを教えます。
お客さんへのお勧めではありません。
売れ筋ランキングやらも
「なんでこれ?」というのがランクしています。

2014年3月21日 (金)

・レンズフードって何のためにあるの?

安価なミラーレスカメラだと
そもそもレンズフードが付いていなかったりしますが、
追加でレンズを買ったりするとついてることがあります。
でも下の写真の様な状態のままにしている方も多数。

Resize056282

レンズフード、かさばるし何のために必要なのでしょうか。
よく雑誌などで書いてあるのが
余計な光が入るのを防ぎ、フレアーやゴーストを無くす。
です。

私としてそれよりも重要だと思うことは
「レンズを守る」事です。
レンズフードをしていれば不用意にレンズ表面に
触れることを防ぐことができます。
また、ぶつけたときに、
レンズフードがクッションの役目を果たします。

Resize056281
保護フィルターと違って画質を劣化させることもないので
できればフードをつけることをお勧めします。

2014年3月19日 (水)

・ストロボ2灯でのガイドナンバー計算

ストロボのガイドナンバーは
ISO100相当で何メートルまで届くかを表すものです。
では、ガイドナンバー10のストロボを二灯使うと
ガイドナンバーはどの程度になるのだろうか。

10+10 = 20 ?
いいえ違います。

光の強さは距離の二乗に比例して減光するので
二灯だとガイドナンバーで表すと√2倍になります。

なのでガイドナンバー10のストロボ2灯だと
約14です。
ガイドナンバー30が2灯だと
30×√2 = 30*2^(1/2) = 42.4264069

じゃあ、ガイドナンバー30と50の2灯だと?

(30 + 50) ÷ √2 = 約57

ただし、ストロボをそれぞれ別の場所に設置した場合は
フラッシュメーターで測るのがいいです。

2014年3月18日 (火)

・UVカットフィルターって意味あるの?

レンズ保護フィルターの種類の中に
UVカットフィルターというものがあります。
レンズ表面を保護するだけでなく
画像のコントラストを低下させる紫外線をカットして
風景などをくっきり映す効果を謳っています。

しかし、カメラのレンズガラス自体、紫外線を通さない性質を持っています。
そのため、UVカットフィルタをつけても
意味がないのではないか?

レンズの分光透過率と
UVカットフィルタの分光透過率です。

Uvcf

このUVカットフィルタは
410nm付近から紫外側をカットしています。
(KenkoのZetaです)
上の図のオレンジで塗りつぶした所だけで効果があります。
ほとんど写りに影響しなそうですが。

比較撮影をしてみました。

Photo

空気のゆらぎ(かげろう)の影響を無視すれば
どちらがどちらか分かりません。
左がUVカットフィルタをつけた方です。

極めて紫外線が強い夏の山とかでなら
少しだけ効果があるのかもしれません。
でもそれならカメラの設定で少しだけコントラスト上げればいいし…。

2014年3月17日 (月)

・その写真どうやって撮ったんですか?14

最近ハマっている撮影方法。
それがIRカラー写真。
このような写真です。

Resize056237
Resize056239
Resize056235
IRとは赤外線のことです。
UVが紫外線。

植物の葉緑体は赤外線を反射するので
IR写真では葉っぱが明るく写ります。

第二回で赤外調写真を紹介しましたが
今回はほんとうの赤外写真です。
少しだけレベルが上って、
改造カメラが必要になります。

デジカメには赤外線を通さない
IRカットフィルタというものが入っているので
それを外さなければいけません。

参考:QをIR改造

改造したカメラだと可視光線以外も撮影できます。
紫外線はカメラのレンズに吸収されてしまうのですが
赤外線は映ります。
下の図はセンサの分光分布の例です。

Resize056262

センサにはR,G,Bそれぞれの色の画素が有りますが
緑の画素も若干赤成分を拾っていることが分かります。

ここで、可視光線をほとんどカットして
赤外線だけを通過するフィルターを使います。

SC68

このフィルターは680nm以下の波長を通しません。
下の図の明るい部分だけカメラに映るようになります。

Resize056261

このフィルタで撮影するとほぼ赤外光だけですが、
緑の画素も若干感光するので、2色のカラー画像が作れます。

フィルターをレンズの後ろに貼り付けます。
(前でもいいですが、後ろのほうがピントも出やすくなる)

つけていない時
Resize056264

つけた時
Resize056263

これで普通に撮影すると、こんなかんじに
真っ赤な写真になります。

Resize056265_2

RAW現像ソフトでアスファルトとか
本来色がないところでホワイトバランスをとると
綺麗になります。

Resize056266

緑っぽい色とアンバーっぽい色に分離できています。

このあと、Photoshopのチャンネルミキサー機能をつかって
自分の好きな調色にしてやれば完成です。

Resize056267

2014年3月16日 (日)

・色収差

画質を劣化させるレンズの収差には
単色収差と色収差の二種類があります。

単色収差は赤のLEDや青のLEDなど
単色の波長の光でも
像がぼやけたりしてしまう収差です。

単色の収差は下の五つです。
・球面収差
・コマ収差
・非点収差
・像面湾曲
・歪曲収差

これらをまとめてザイデルの5収差と呼びます。
ザイデルという人が数学的に綺麗な数式で
収差を表現しました。
数式には5個の係数があります。
上の5収差を表す係数です。

これらの収差をスーパー技術で全て軽減できたとしても
まだ撮影された画像は収差が残ります。
それが色収差です。

光の色は波長によって変わります。
光の屈折も波長によって変わります。

プリズムの分光
Photo

青い光の方が屈折することが分かります。
同じことはレンズでも言えます。
Photo_3

上の図が軸上色収差です。
パープルフリンジの原因になります。

波長によって像倍率も少し変ります。
下の図が倍率色収差です。

これらの色収差はモノクロ撮影でも発生します。
モノクロなら色が無いのに!と思うかもしれませんが
うつし撮る被写体を照らす光はいろいろな波長を含んでいるので
モノクロ写真でも発生します。
写した写真は色が無いので、結果として
「なんかピントがしゃっきりしないなぁ」
といった画像になってしまいます。

2014年3月15日 (土)

・大きいレンズ≠望遠レンズ

巨大なレンズを一眼レフにつけていると
「どれだけ遠くを撮るの?」
とびっくりされますが、ちがうんです。
望遠度合い(焦点距離)とレンズの外観の大きさは
必ずしも比例しないんです。

Resize056203
左:70-200mm F2.8
右:55-300mm F4-5.8

右の方が望遠です。

左の大きい方のレンズで撮った写真
Resize056201

右の小さい方のレンズで撮った写真
Resize056200_2

しかもお値段は
左:10万円

右:2.5万円

左はでかくて重くて高い。
でもそんなに望遠じゃない。
何のための存在?
という気がするかもしれません。
重要なのが開放F値です。

左のレンズは開放F値が2.8
右はF5.8。
大体2段ちょっと違います。
数値が小さければ小さいほど
シャッター速度が早められるのでブレません。
また、感度も上げなくていいのでノイズが少ない。

昼間の外での撮影ではあまり気になりませんが
室内競技や、結婚式など
ちょっとでも暗い所ではこの明るいレンズだと
とても綺麗に写ります。

この為だけに写真をやっている人は
高いお金を払ってレンズを買うという…。

2014年3月14日 (金)

・サジタルコマフレアとは

最近発売されるレンズの流行
「サジタルコマフレアを軽減し、画像周辺部の
 点像まで綺麗に描写」
とか。

AF-S NIKKOR 58mm f/1.4G

【送料無料】ニコンAF-S NIKKOR 58mm f/1.4G [AFS581.4G]

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価格:161,550円(税5%込、送料込)

シグマ 「SIGMA 50mm F1.4 DG HSM」

なんだよサジタルコマフレアって。
サジタル    →画像同心円方向
コマ        →コマ収差
フレア        →迷光などによるコントラストの低下

 

つまり画像同心円方向に広がる
コマ収差によるコントラスト低下。

Photo_2

画像の左上部分の点像が
とあるレンズでは下の画像の様になりました。

Photo_3

同心円方向(サジタル方向)に
ぼわっと光が広がっています。
これによってコントラストが低下してしまいます。

コマ収差は軸外の球面収差によって発生します。

Coma_2  

注意したいのはよく出てくる上のコマ収差の図
(彗星が尾を引くコマ収差)はメリジオナルコマ収差です。

じゃあ、サジタルコマ収差の図はどうなるかというと
下の様になります。
二次元平面じゃ表せません。これが厄介。

Photo_5

これによって発生するのがサジタルコマ収差ですが
サジタルコマ収差≒サジタルコマフレア
です。
サジタルコマ収差の広がりは必ず60°になります。
サジタルコマフレアではもっと広がっています。
これは非点収差などの影響も含まれているためです。
つまり
サジタルコマフレア=サジタルコマ収差+非点収差+α
です。

2014年3月13日 (木)

初心者のかたはオークションで買わないように

最近、ヤフオクのカメラカテゴリが転売屋に荒らされています。
ジャンク品などを
「傷をペンで塗って」売っていたりしています。
主にカメラにそこまで詳しくない初心者の方を騙しているようです。

売っている人も初心者なので、きちんとした動作チェックが出来ていません。
「専門店で動作チェック済み」などと書かれていたりしますが
中古カメラ屋さんで仕入れるとき、店員さんに
「動きますよ」と言われただけです。

カメラが好きな私にとってはとても腹立たしいことであります。

くれぐれも
「ごく美品」とか「返品対応オッケー」とか
「ヘリコイドの動きがスムーズです」とか
書いている出品者から落札しないでください。

このサイトに詳しく書いてあります。
http://kameraoku.web.fc2.com/

・長時間ノイズリダクションとは

夜景や星、花火を撮る際に
撮影したあとにずっとカメラがフリーズのようになって
動かなくなった経験がありませんか?
これは、ノイズ処理を行っている時間です。
なんでそんなにも時間がかかるのでしょうか。

デジカメの撮像素子はずっと駆動していると熱を持ちます。
熱を持つと熱エネルギーによって余計な電荷が発生してしまったりします。
その電荷が画像として現れます。
1000万個以上ある画素のなかに
特に発生しやすい画素などがあります。

Nasi_2

上の画像はレンズキャップをして真っ暗な状態で
30秒撮影しました。
緑や青や赤のぽつぽつが写っています。
これは同じ条件で撮影すると同じ場所に発生します。
(同じ気温、同じ露光時間、同じ感度)

なので、真っ暗な状態にして同じ撮影をした画像があれば、
その画像を引き算することでぽつぽつを消すことができます。
ダーク減算とも言われます。

Ari

これが長時間ノイズリダクションです。
同じ条件でダークを撮影する為、
例えば30秒の通常撮影をしたら、
そのあとに同じ時間の30秒間、ダーク撮影をします。
なので、その間はカメラがフリーズの様な状態になるのです。

このぽつぽつノイズは同じ場所に発生するので
長時間ノイズリダクションで消せます。
しかし、ランダムに発生するランダムノイズは
二枚撮影して引き算しても、別の場所に発生するので消えません。
むしろ長時間ノイズリダクションをすると
逆にランダムノイズは増えてしまいますので注意。

長秒ノイズリダクションなし
Resize056171 長秒ノイズリダクションあり
Resize056172

このノイズはセンサーが熱いほどたくさん発生するので、
次の条件で特に発生しやすいです。
・夏とか、気温が高い時
・長時間連続撮影したあとや
 ライブビューの後でセンサーが熱くなっている時。
最初の画像は動画をずっと撮影し、センサを熱くしてから撮影しました。

なので、冬に撮影した方がぽつぽつノイズが少なくなります。

2014年3月12日 (水)

・偽色とモアレはどんなものか

最近のはやり、ローパスレスのデジタルカメラ。
ローパスレスとは画像をなまらせる
ローパスフィルターが入っていないということ。

ローパスフィルターを入れる理由は
偽色やモアレの発生を防ぐためです。
偽色やモアレが発生する条件は、
空間周波数がナイキスト周波数以上に…(略)

簡単に言うと、センサー上の画素の並びよりも
画像に写した像が細かいと発生します。
遠くのビルの細かい模様とか、エアコンの室外機とか、
洋服の生地のパターンとか。

モアレの例です
Moare
Moare2
左:ローパス有り 右:ローパス無し

偽色の例です
※パープルフリンジ等のレンズ起因による収差とは違います
左:ローパス有り 右:ローパス無し

Photo
2

モアレは周期的なパターンの被写体でしか発生しませんが
偽色は自然物の中でも
水面や細い木の枝などで発生します。
ローパスレスがシャープであることは一目瞭然ですが、
偽色が気になる場面では一概に良いとは言えません。
個人的にはローパスはあったほうがいいと思います。


2014年3月10日 (月)

・望遠とズームって違う意味なの?

カメラを始めたばかりの方は
「もっとズームできるレンズがほしい」とか
300mmF2.8の大きいレンズを見て
「そのレンズ何倍?」
と聞くことがあったりすると思います。

そもそも、ズームレンズと望遠レンズは違う意味です。
初心者だと望遠レンズのことをズームと勘違いしている方が多いです。
ズームとは焦点距離が変えられるレンズを言います。
望遠は焦点距離が長い(≒遠くの物が大きく写せる)を言います。

Resize056167
10mm-20mmのズームレンズ

上のレンズはズームレンズですが、
遠くの物を大きく写すことができません。
写真
一番ズームした時の撮影画像
Resize056164

Resize056163
300mmの単焦点レンズ

上のレンズはズームができません。
でも遠くの物を大きく写せます。

撮影した画像
Resize056165

そして、望遠ズームというレンズもあります。
18-270mmなど、ズームすると
望遠レンズと同じくらいの焦点距離になるレンズです。

ちなみに同じレンズでも
つけるボディ(センサの大きさ)によって望遠度合いが変わります。
3km先の建物でもとても映ってしまいます。

Resize056165_2
300mm + K-3

Resize056166
300mm + Q

2014年3月 8日 (土)

・レンズフィルターが外れなくなった時の対処方法

レンズフィルターつけていますか?
レンズ保護フィルターとか、UVカットフィルターとか。
たまにはずそうと思ったときに
きつく締めすぎていて外れなくて困るときがありませんか。

私は良くあります。
NDフィルタとかいろいろなフィルタをつけたりしているので
たまにきつく締めすぎてしまいます。

まずは、外れないフィルターを握る力を弱めましょう。
はずれないからといって、無理に握りしめて無理に力をかけちゃいがちです。
しかし、力をかけると、フィルタ枠が歪んで逆に外れにくくなります。
フィルターにそっと手をかける程度の力にすると、案外簡単に外れることが多い。

それでも外れない場合。

これはまだいいが、薄枠タイプとかだと特に外せない。
Resize056146
無理に力を入れると、フィルター枠の先のギザギザのところで手を怪我する。
Resize056147

そんなときに簡単に外せる方法です。

・用意するもの
カッターを使う時の下敷きのようなゴムのマット(100円)
摩擦力が大きいマットならなんでもいいです。

まず、レンズのフィルターが付いている側を下にして
マットに押し当てます。
Resize056148

押し当てた状態でレンズを反時計回りに回します。
Resize056149

すると簡単に外れます。

しかし、この方法では外せないフィルターもあります。
PLフィルタやクロスフィルタなどフィルタ枠が回転するものです。
この場合はフィルタをはずす道具があるので、それに頼る方が楽です。

落として変形してたりして
どうしても外せない場合は、最後の手段
フィルタの破壊です。
ガラス部分を割るのは危ないので、フィルタ枠を破壊します。
ニッパーで枠に切り傷を入れ、ペンチで枠をはさんでベリベリはがしていきます。
最終手段です。

2014年3月 7日 (金)

・当たりレンズと外れレンズ

デジタルカメラのレンズは工場で大量生産されています。
しかし、どの製品もそうですが、
製造ばらつきが存在します。

ハードディスクとかテレビとかだと
壊れやすい、とかありますが
レンズの場合は買ってすぐに
当たりか外れか分かります。
写った画像にもろに影響が出る為です。

メーカももちろん一定の基準を設けて
基準以上の製品しか出荷しませんが、
基準ぎりぎりの物もあります。

基準ぎりぎりの物を買ってしまった方は
残念ながらハズレです。
一応基準内なので初期不良返品にもなりません。
良心的なメーカだと変えてくれるかもしれません。

当たりレンズはメーカーが厳選して
雑誌の評価や作例撮影などに貸し出してたりします。

では、どんなレンズが外れなのか。

ハズレレンズで撮影した画像

中心部
1
周辺部
2

両方共等倍です。
こういう感じでピントを合わせたはずなのに
画像の上下左右どこかだけボケるのを
片ボケといいます。

片ボケはレンズの偏心が原因で起こります。

Photo

本来は構成する全てのレンズの
中心が揃っていなければいけませんが
製造上で微小なばらつきが生じ
上の図のようになることがあります。
これが偏心です。

もちろん、レンズをぶつけたり落としたりしても
起きるので取扱注意。

2014年3月 6日 (木)

・焦点深度とは

写真を撮るときに被写界深度はとても気にする要素です。
ピントが合って見える範囲がどれだけか。

焦点深度はピントリングを回したときに
撮像素子側でピントが合う範囲のことをいいます。
被写界深度とは違うものです。
たまに被写界深度と間違って使っている人がいます。
(タムロンの公式の説明ページでも間違っている…)
焦点深度が浅くても、背景がボケやすいというわけではない。
写真撮影時にはほとんど気にしません。

焦点深度が浅いレンズだと、
ピントリングをほんの少し動かすだけでピントがずれるので
ピント合わせがとても難しくなります。

焦点深度が深いと
マニュアルでのピント合わせが簡単です。

下の図は焦点深度を説明する図です。

Depth1

許容錯乱円とは「許容ボケ量」のことです。
これがセンサの画素より小さければボケてても分かりません。

上の図を見ると分かるように、焦点距離の長いレンズほど
焦点深度は深くなります。
焦点距離の短いレンズでは焦点深度は浅くなり、
ピント合わせがシビアになります。
これは「被写界深度」とは全く逆です。

コンデジのように実焦点距離が短いレンズは
レンズの駆動が微小でもピントが合わなくなります。
また、焦点深度が浅いと
マウントのガタなどの影響も大きくなります

PENTAX QのIRカットフィルタをはずしたら
Qレンズで無限遠が全然出なくなりました。
ちょっとでも変わった時の影響が大きい。

下の図は絞りを入れたときです。

Depth2

絞りを入れると焦点深度が深くなることが分かります。
この時は被写界深度と同じパターンです。

2014年3月 5日 (水)

・画像からEv差を求めてはいけない!

Evの項目
カメラに入ってくる光の量が2倍になると
1Ev大きくなると書きました。
光の量が1/2のときは-1Evです。

しかし、撮影された二枚の画像から
何Ev違うかというのを単純に数字で求められません。
実際に試すとこんな感じです。

下の画像はカメラの適正露出で撮影したものと
-1Ev露出補正をした画像です。

Resize056130

Resize056129

この二つの画像のそれぞれの平均の明るさは…

Hist01_2

明るいほうが
98.64
-1Evで撮影したほうが
69.36
です。

Ev計算式
アペックス値なので底が2の対数を取ります。

Siki

結果は-0.5Evほどです。
撮影時は-1Evにしました。
どこで間違った?

原因は画像の入出力特性のガンマにあります。

Ev計算では比例の値として計算します。

しかし
ガンマは非線形の特性を持っているので
ガンマがかかった後の画像からの計算では
値が半分になったからといって、光の量が半分になりません。

ガンマの例
Gamma06_600
参考:Wikipedia

なので、画像の数値を見て
この写真はこっちよりも-0.5Ev暗いとか判断すると
間違ってしまいます。

2014年3月 4日 (火)

・Ev(露出値)とは

写真を学ぶ上で非常に大事な値が
Evという概念です。
exposure valueの頭文字なので
Ev値と言うと「露出値値」となるので間違いです。

Evは写真の明るさを表すと考えれば分かりやすいです。
絞りと感度を変えずに
シャッター速度を早めれば暗い写真になります。

シャッター速度を半分にすれば
入ってくる光の量が2倍になるので明るい写真になります。
この2倍でEvが1大きくなります。
つまりEvというのは、シャッター速度や絞りのF値に
底を2とする対数をとったものになります。

1 3

このとき
Ev = Av + Tv
になります。

Av=2  Tv=3
のときと
Av=1    Tv=4
の時、写真は同じ明るさになります。

つまり、絞りを1段開いても
シャッター速度を2倍にすれば
同じ明るさの写真になります。

Resize056119 F8 2.5s ISO100

Resize056120 F2.0 1/6s ISO100

ボケ量は変わります。

Avを自分で変えて、
カメラが自動でシャッター速度を合わせてくれるのが
絞り優先モードです。

Tvを自分で変えて
カメラが自動でF値を合わせてくれるのが
シャッター速度優先モードです。

自分でどちらを大事にするかで
モードを選ぶ必要があります。

2014年3月 3日 (月)

・階調とダイナミックレンジは違う意味です

写真の画質を語る上で避けては通れない要素、
階調とダイナミックレンジです。
どちらも表現域の豊かさを表す言葉ですが
同じ意味としてとらえられてしまっている方も多いです。

写真は光を情報にして映像として記録します。

・ダイナミックレンジ
受け取れる光の最小値と最大値の幅

・階調
受け取る光の分解能

定規で考えてみると分かりやすいかもしれません。

15cmの定規と30cmの定規では
30cmの定規の方がダイナミックレンジが広い。

Dainamic
15cm定規では測れる長さが狭いです。

普通の定規とノギス機能付き定規では
ノギス機能付き定規の方が階調が細かい。

Kaicyo_2
ノギス付き定規の方が細かい値まで読み取れます。

ダイナミックレンジが広いほうが
明るい部分が真っ白になりにくいです。
また、階調が細かいほうが画像処理で
画像が破綻することが少なくなります。

2014年3月 2日 (日)

・その写真どうやって撮ったんですか?その13

今回は動いた部分だけカラフルになる写真です。

Resize056092
Resize056095
Resize056093
今回の写真は簡単にパソコンで画像処理をしています。
ただ、撮影時に工夫をしなければこのような写真は撮れません。

まず撮影時に、モノクロモードにします。
(カラー画像を後でモノクロにしてもよい)
カメラを三脚にセットし、動かないように
三回シャッターを切ります。
三回のシャッターの間隔は広いほうがいいです。
(10秒-1分くらい)

Resize056090
Resize056091
Resize056094
撮影した画像をPhotoshopで開きます。
3枚の画像をレイヤーとして一つの画像に配置します。

Color1
上の図では背景、レイヤー1、レイヤー2に
それぞれの写真を配置しています。

次にレイヤー2を選択します。
2_2
チャンネルタブに移り、レッドを選択します。
3

※チャンネルタブに「グレー」しかない場合は
イメージ→モード→RGBカラー
を選択します。

選択した後、Ctrl+Aで全画面選択状態にして
Deleteボタンを押します。
するとレッドチャンネルが真っ黒になります。
※黒にならない場合は背景色を黒にしてください。

4

グリーンも同じように黒にします。
するとブルーチャンネルだけの青い画像になります。

同じように、レイヤー1と背景にも行って
それぞれグリーン、レッドの画像にします。
5

さいごに、レイヤー2とレイヤー1の合成方法を
「比較明合成」か「スクリーン」にします。
6

これで完成。
この写真だと、ビルの窓で途中から明かりがついたところだけ
カラフルになっています。

Dsc_2

2014年3月 1日 (土)

・マゼンタ浮きの発生原理

デジカメで高感度で撮影をすると
暗部が紫っぽく色づくことがあります。
写真が汚く見える原因の一つです。

マゼンタ浮きなし
Resize056084

マゼンタ浮きあり
Resize056085

これをよく
「黒浮き」とか「マゼンタ浮き」と呼びます。
天体撮影とか長秒撮影で更に目立ちます。
なぜマゼンタになるのかというと、
センサの特性とホワイトバランスの関係によるためです。

デジカメのセンサは光が当たるとそれを電気に変えて
映像を記録します。
光が当たらなければ電気が流れません。
また、カラーで記録する為に
光の三原色のRGBそれぞれの画素があります。

Uki_3
上の図のように理想的には
光が当たらない状態では電気の流れる量はほぼゼロです。
しかし、実際は暗電流と呼ばれる電流が流れます。
この電流は熱が多いほど多く発生するので
暑い夏などの方が発生しやすいです。
適度な白い光をあてると、センサの出力が下の図ようになります。

Uki_1

センサの出力はグリーンが一番高い特性を持っています。
そのため、ホワイトバランスを取るときには
基本的にブルーとレッドにゲインをかけます。

Uki_2

ホワイトバランスをかけた後は
RGBそれぞれが同じぐらいの値になります。
しかし、最初にノイズ成分としてRGBにオフセットが乗っていると
適正なゲインをRとBにかけても
RとBはゲイン過剰になります。

通常は暗電流分を考慮して
ゲインをかけます。
そのため、このような問題は起こりません。
しかし超高感度になると
暗電流によるノイズ成分が大きくなりすぎて
RとBのゲインによってマゼンタ浮きが発生します。
天体撮影では特に問題になる現象なので
ダーク減算という手法を行うことがあります。

・フルサイズは高画素と低画素どっち選ぶ?

2013年でフルサイズ一眼レフの傾向として
高画素機(3600万画素くらい)と低画素機(1600万画素くらい)
の二種類があります。
ニコンD800/D800Eが高画素機の代表。
ニコンDf、キヤノン1Dxが低画素機の代表です。
それぞれ得意分野が異なるので
自分の撮影スタイルに合った機種を選ぶべきです。
高いし。

・連写性能
高画素機:データ量が大きいので連写は苦手
低画素機:データ量が小さいので連写しても画像処理が追いつく

・高感度耐性
高画素機:APS-Cで1600万画素同等なので凄い良くはない
低画素機:画素ピッチの余裕があるので感度が高くてもノイズが少ない

・大伸ばしプリント
高画素機:ポスターなどB0サイズでも細かい部分が分かる
低画素機:細かい部分は失われる

・風景
高画素機:びっくりするくらい細かいものまで写っている
低画素機:ダイナミックレンジが広いので階調ゆたか

・人物
高画素機:女性モデルだと嫌われる(毛穴まで写るから)
低画素機;服の繊維などのディティールは失われる

・建築写真
高画素機:後処理でのゆがみ補正(ティルト)に強い
低画素機:夜に手持ちでも撮れる

・トリミング耐性
高画素機:一部を切り取っても十分見れる
低画素機:一部を切り取ると解像感が足りない

・手ぶれ・ピンボケ
高画素機:等倍で見ることが前提なら非常にシビア
低画素機:AFでわりとOK

個人的には低画素機かなーと思いますが、
風景などでの凄い細かい部分まで写っているのはとても魅力的です。
フルサイズ入門機のD610とかEOS6Dはちょうど中間くらいの画素数です。

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