マクロレンズの被写界深度

質問

リングフラッシュとマクロレンズの組み合わせで口腔内写真を撮っています。現在、タムロンの90mmを使っていますが、焦点距離が長いことが気になっています。
シグマから70mmマクロがでましたので、購入を検討していますが、どうでしょうか？
90mmと70mmでは、どちらが被写界深度が深いのでしょうか？あまり拡大してとることはないのですが、ある程度の被写界深度がないと実用になりません。よろしくお願いします。

回答No.9

tekcycle · ベストアンサー

フラッシュで撮るわけですよね。

極端な話、
広角レンズと望遠レンズで前歯を同じ大きさで撮ろうとします。
前者は画像素子と前歯の距離が5cm、後者は50cmだったとします。
また、前歯と奥歯の距離を5cmとします。

広角で撮るとします。
フラッシュ光の強さを前歯に合わせると、
奥歯は光源との距離が2倍(5cm:5+5cm)になります。(便宜上そういうことにしておきましょう)
距離が2倍なら光の強さは1/4です。奥歯は２段分暗く写ることになります。
大きさについても、距離が2倍ですので、奥歯は前歯に比べて半分のスケールで写るでしょう。

一方、望遠で撮ると、
フラッシュ校の強さを前歯に合わせると、
奥歯は光源との距離が一割り増し(50cm:50+5cm)になります。
この程度ならそう暗くはならないでしょう。
また、大きさも、一割引程度のスケールになります。

望遠で撮りすぎると、今度は遠近感に欠けた写真になります。
ですから、目的にあった焦点距離や距離を探した方が良いでしょう。(遠近感は全く不要で、スケールが変わらない方が良いとか、自然な遠近感の方が見易いとか)

もう一点。
ピントはAFでしょうか？
私ならMFで前歯より少し奥側にピントを合わせ、前歯のピントは被写界深度によって補います。
　　　　　　　　　↓ピント
奥歯---|-------前歯-------|
　　　　　　被写界深度の範囲
を、
　　　　　　↓ピント
|奥歯-------------前歯|
　　被写界深度の範囲
こうする感じ。
昔のレンズは大まかに被写界深度が判るように書いてありましたが、さて最近の物はどうなのか。
まぁあなたの用途では一定条件にしてやればよいので、モデルさんを使って試し撮りを繰り返せば適切な条件が出てくると思います。
また、カメラを絞り優先モードにして(あるかないか知りませんが)、もう少し絞ったらどうなるかなど色々やってみて下さい。

使用目的からすると、90mmの方が適切では無かろうかと思うのですが、買い換えの前に、上記のようにしゃぶり尽くしてみてください。
そうでないと、買い換えても同じようなことになりかねません。
また、どうしても被写界深度が足りないなら、同一構図で前用と奥用の２枚を撮っておくという手もあるでしょう。

お礼

大変参考になりました。解説もよくわかりました。実際の環境を元に、計算すればいいんですね。ありがとうございました。

回答No.10

foobar

試しに被写界深度を計算してみると
(条件として、簡単のためにレンズの焦点距離は一定(ピント合わせで変化しない)、瞳比=1(対称型のレンズ）としてます）
後方深度:Fδ(M+1)/{M^2(1-Fδ/(fM))}
前方深度:Fδ(M+1)/{M^2(1+Fδ/(fM))}
(f:焦点距離、F:F値、M：撮影倍率、δ:許容錯乱円直径）
で、M:0.3,f:70 or 90mm, δ:20μm（とりあえず、通常の撮影で使われる程度の数値を入れてみました）,F:16　を当てはめると、
Fδ/(fM)が 0.011 or 0.014くらいで、ほとんど無関係、
結局、被写界深度は、焦点距離にはほとんど影響されずに、前方、後方とも4mm程度(計算あってるかな、、）
となるようです。
(M:0.3というのが少し大きすぎる気がするのと、δ=20μmが少しシビアかなという気がします)

お礼

詳細な解説ありがとうございました。

回答No.8

tomowo1

焦点距離は短ければ短いほど深度が深くなります
後関係のあるのは絞りで絞れば絞るほど深くなります

以前口腔内カメラ（歯科用）の光学設計をやった経験があります

回答No.7

tekcycle

その前に、F値いくつで撮っているのでしょうか？
カメラ任せですか？
お示しになったURLの写真を見ると、そこそこ実用的な被写界深度がありそうなのですが。
あの写真では不満ですか？

また、広角になるほど同じ大きさで撮れば近距離で撮ることになりますので、遠くが比較的小さく写ることになります。
30cm:35cmと20cm:25cmでは後者の方が比が大きくなります。
前歯と奥歯の距離5cm(かどうか知りませんが)は変わらないのに。

補足

ご回答ありがとうございます。

参照した写真と同等の画角では、
1：3、シャッタースピード1/250、F16-19で撮影しています。現在のタムロン90mmで画像としては不満はありません。
ただ、同程度の画質（被写界深度と歪みの程度）を保ったまま、焦点間距離が短くなれば、と思って70mmマクロに興味を持ちました。
そこで調べているうちに、参照したページの「60ミリマクロは使えない」との記事を目にして、心配になった次第です。
しかしご教授から、例示の60mmよりは歪まなく、それなりの被写界深度も取れると考えてよさそうですね。

回答No.6

noname#117439

オークションでたまにデンタル専用カメラを見かけますが大抵100ミリのレンズが付いています。ＡＰＳサイズのデジカメを使うなら別ですが、フィルムカメラを使うなら現状がベストではないでしょうか。

お礼

皆さんありがとうございます。

カメラについて書くのを忘れておりました。
ニコンのD70sを使っております。

デジタル一眼で、ということではいかがでしょうか？
よろしくお願いします。

回答No.5

noname#20799

もうひとつ、被写界深度に影響があるのがフィルムやCCD CMOSなどの面積の大きさがあります。
面積が小さいほど被写界深度が深くなります。
お使いの用途でしたら、マクロに強いコンデジのほうが良かったかもしれませんね。コンデジは面積が小さいですから。
70mm,60mm,50mmのほうが最短撮影距離が短くなり、撮り易くはなるでしょうが、近づくと深度は浅くなります。
結果的には、同じ大きさで撮るなら、90mmでも60mmでも被写界深度的にはあまり変わり映えしないと思います。
60mmの像のゆがみは、実用上問題ない程度と思います。

回答No.4

foobar

F値
撮影時のF値です。(ただし、接写時にはレンズ繰り出しによる実効F値の変化がある(レンズのタイプで変化の仕方も若干異なる)のと、#2でも触れましたがレンズによっては接写時に焦点距離が変わりF値が変化するものもあるので、単純な比較は難しいです。)

短焦点レンズでの歪み
#1お礼欄で示されたURL記載の歪みは、短焦点レンズに起因するパース(遠近感)かと思います。
焦点距離の短いレンズだと同じ撮影倍率で撮ろうとすると被写体に接近します。すると、手前の被写体までの距離と奥の被写体までの距離の比が大きくなります。
被写体が写る大きさの比は、距離の比で決まりますので、短焦点だと奥まったものがより小さく写ってしまうと。

回答No.3

foobar

＃２修正
「同じ大きさで撮る場合、F値が同じならレンズの焦点距離が変わっても被写界深度はほとんど変わりません。」ですね。

お礼

ありがとうございます。

理解が悪く申し訳ありませんが、
「F値が同じ」というのは、レンズの性能としてでしょうか？それとも、撮影時のF値が、ということでしょうか？

また、＃１さんへのお礼でも書きましたが、
ゆがみ（ひずみ？）の面ではどうでしょうか？

もしお時間があれば、よろしくお願いします。

回答No.2

foobar

同じ大きさで撮る場合、レンズの焦点距離が変わっても被写界深度はほとんど変わりません。
(細かいことを言うと、焦点距離が長いほうが後方深度が浅くなって前方深度が伸びる、同じ焦点距離でもレンズの構成の影響(瞳比の影響が出る）、レンズによっては撮影距離で焦点距離が変わるのでその影響がある、などありますが）

回答No.1

PrintScree

焦点距離の短い方が被写界深度は深くなります。

50mmマクロでダメですか？

参考URL：

http://www.sigma-photo.co.jp/lens/macro/50_28.htm

お礼

早速ありがとうございます。

下記のページに60mmでは、ゆがみが大きい？ようなことが書いてあったもので・・・
詳しくないもので、理解が間違っているのかもしれませんが、いかがでしょうか？

http://www.my-pixy.com/pixyland/digital053.html#0616