• ベストアンサー
  • すぐに回答を!

デジカメの撮像素子とボケ

こんにちは、いきなりですがなぜ撮像素子のサイズが大きいとピントの合う範囲が狭まるのでしょう? メカニズムが知りたいです。 またそもそも開放と最小絞りでの撮影ではどういった作用が働いてボケ味がちがうのでしょうか? わかる方がいらっしゃいましたら、論理的な説明でお願いします。

共感・応援の気持ちを伝えよう!

  • 回答数4
  • 閲覧数2302
  • ありがとう数4

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • 回答No.4

撮像素子フォーマットサイズとボケの関係ですね。 まず、写真をとる上で、ボケを大きくする三要素があります。 1、絞りを開ければ開けるほどボケる。 2、望遠(レンズの焦点距離を長くする)にすればするほどボケる。 3、被写体に近付けば近付くほどボケる。 理屈も理解する上で必要ですが、体験はもっと有効だと思います。 ズームレンズをお持ちでしょうか? 絞り値を開放にして、まず焦点距離をもっとも短くして1枚、次に望遠にして1枚。 なるべく、望遠での最小撮影距離で撮影するとより、レンズの焦点距離によるボケの違いが分かると思います。 次に、撮像素子の大きさとボケの大きさの違いですが、より望遠(焦点距離が長い)にするとボケが大きくなることに理由があります。 画角が45°になるレンズをそのフォーマットの標準レンズとしています。 フィルムや、35mmフルサイズフォーマットの素子は、36×24mmの大きさを持っています。 対角線の長さは、ピタゴラスの定理を用いて計算すると約43mmになります。 つまり、焦点距離43mmのレンズを用いると、フォーマットの対角線方向の画角が45°になります。←(裏話です。35mmフォーマットの標準レンズは50mmとありますが、43mmが本当の標準になります。何故、50mmを標準にしているかと言うと、切がいい数字であることと、35mm判を最初に開発したライカが、50mmを標準にしたからです。43mmのレンズですが、ペンタックスにFA43mmF1.9なんてレンズがありますね。・・・余談) 次に、APS-Cサイズですが、24×18mmの素子サイズです。 対角線の長さは30mmです。つまり、APS-Cサイズ素子の標準レンズ(画角45°)は、焦点距離30mmのレンズです。 もっと、話を極端にして見ましょう。 普及タイプのコンパクトデジカメの撮像素子サイズの1/2.33型は、6.2×4.6の素子サイズです。 同じように標準レンズの焦点距離を求めると、7.7mmのレンズが標準となります。 ここで、ボケの三要素をもう一度思い出してみてくさい。「望遠にすればするほどボケが大きくなる。」 焦点距離7.7mmのレンズと43mmのレンズのどちらがよりボケますか? そうです、43mmのレンズのボケのほうが大きくなりますよね。同じように、30mmと43mmでも43mmのボケが大きくなります。 フォーマットの大きさが、ボケを生み出しているのではありません。。←質問にも、誤りがあることにお気づきですか?正しくは、「同じ画角を得るとき、なぜ撮像素子のサイズが大きいとピントの合う範囲が狭まるのでしょう?」と質問するべきでした。 ボケは、レンズの焦点距離が長いほど、より大きいものが得られます。ただ、気をつけたいのは、同じ画角を得るには、フォーマットが大きいほど、より焦点距離の長いレンズを選択する必要があるということです 同じ距離にある被写体を、同じ絞り値で、APS-Cサイズのカメラに50mmレンズを付けた場合と、35mmフルサイズに50mmレンズを付けたとき、ボケの大きさは同じです。ただ、写る範囲がAPS-Cサイズのカメラでは小さくなってしまいます。 次に、絞りの影響ですが、絞る事で、光の通り道が狭くなり、ピントが合っているように見える範囲が広くなると言うことで、他の方の詳細な回答を参照していただければ良いと思います。

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

質問者からのお礼

すごい! お聞きしたいこと、且つ何度か言葉を交わさなければ理解されないであったろうこと(私の語彙力のせいで・・・)が一発で納得できる内容でした。 ありがとうございました。よくわかりました!

関連するQ&A

  • 撮像素子サイズについて

    最近ミラーレスでも撮像素子サイズが大きくなっていってます。 撮像素子が大きくなると、ボケを生かした撮影では有利になりますが、 被写界深度を深く撮りたい撮影では不利になります。 何よりも問題は、撮像素子を大きくするとレンズを含めたシステムの サイズ・重量が大きくなるということです。 フィルムカメラであれば、ハーフサイズや110サイズでは35mmに較べて、 同サイズまで伸ばした場合、明らかに画質低下がわかるのですが、 最新の撮像素子では、A1程度ではマイクロフォーサーズとフルサイズの 差は区別できないとも言われます。 そうした現状を踏まえて、なぜコンパクト・軽量・携帯性を重視すべき ミラーレス一眼の撮像素子を大きくする必要があるのかわかりません。 ニコン1やマイクロフォーサーズのサイズでレンズを充実させる方が ミラーレスの良さが活きると思います。 ミラーレス購入者の多くを占める「初めて一眼を買うジーサン」に対して 30万円の機種と同じ大きさの撮像素子だからよく写りますといって 買わすことができるからなのでしょうか? ミラーレスの撮像素子サイズの在り方についてお教えください。

  • ボケ味、明るさ出すには撮像素子とF値どっちが重要?

    カメラのボケ味、明るさを出すための性能面の要素として、撮像素子と絞り値があることを学んだのですが、この二つの要素ではどちらが重要なのでしょう。 例えば、ソニーのミラーレス「NEX-5」(標準ズームレンズキット)とデジタルスチル「DSC-QX100」とを比較すると、ボケ味、明るさを出すという点で、NEX-5は撮像素子が有利、QX100は絞り値が有利という互い違いの性能となっています。 【NEX-5】撮像素子:APS-Cサイズ、絞り値:F3.5-5.6 【QX100】撮像素子:1.0型、絞り値:F1.8 この場合、どちらのカメラがボケ味、明るさを出せるのでしょうか? ※NEX-5はレンズが交換できるので、拡張的要素を含めると断然有利なのですが、今回はあくまで上記スペックでの比較をお願い致します。

  • デジカメ撮像素子(センサー)が大きいことによる「ボケみ」とは

    デジカメ撮像素子(センサー)が大きいことによる強みとして 「ぼかす」とか「ボケみ」が表現できるとか、言われていますが「ぼけみ」とはどういうことでしょうか。 絞りを開放にして「被写界深度が浅い」こととは違うのでしょうか。

その他の回答 (3)

  • 回答No.3
  • foobar
  • ベストアンサー率44% (1423/3185)

レンズを撮像素子側から見ると、丸や多角形の穴が(見かけ上の絞り)が見えます。 ピントがあっている部分では、この穴から撮像素子上の1点に円錐状に光が集まります。 ピントがずれると、円錐の頂点と撮像素子の位置がずれるので、撮像素子の場所では大きさを持った光になります。これが、ボケ。 絞りを変えると、見かけ上の絞りもつれて変わり、円錐の形状も変わります。 絞りを絞れば、より鋭い円錐になり、撮像素子の位置が多少ずれても大きなボケにはなりません。これが、絞りでボケの大きさが変わる理由です。 また、円錐内部の光の密度(という言いかたはあまりよくありませんが)はレンズの設計によって変わってて、これがボケの具合にも効いてきます。 つぎに、撮像素子の大きさとボケの大きさについて。 撮像素子が大きいほど、同じ画角にするためのレンズの焦点距離は長くなります。 被写体の位置に応じて、レンズと撮像素子の距離を変えてピント合わせをするのですが、同じ距離だと焦点距離の長いレンズの方がレンズの移動量が大きくなります。 同じ理由で焦点距離の長いレンズの方が背景に対してのピント位置のずれが大きくなり、ボケが大きくなります。 このピント位置のずれは被写体と背景が近い場合には、概ね(焦点距離/撮影距離)の2乗に比例し、同じF値でのボケの大きさも2乗に比例します。結果、撮像素子上のボケの大きさは、同じF値なら撮像素子の2乗に比例します。 プリントする際の拡大率は、撮像素子の寸法に反比例しますが、上記の影響の方が強いので、撮像素子が大きい方がピントがずれたところでのボケが大きくなり、結果被写界深度(ボケが一定の大きさに収まる範囲)は狭くなります。

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

  • 回答No.2

かなり難しい質問でが 撮影の対象物(以下被写体)が反射した光りは放射状に広がっていますね。 放射状に広がった光りを撮像面にレンズで集光してピントを合わせますね。 その為にレンズと撮像面との距離を調整しますね。 (レンズの焦点距離とは被写体との距離が無限大の場合ピントが合うレンズと撮像素子との距離です。) 被写体が複数ありそれぞれとのカメラ距離が違う場合 複数の被写体からの光りの放射角度は異なるわけですから一方の被写体にピントを 合わせれば、もう一方はボケます。 >開放と最小絞りでの撮影ではどういった作用が働いてボケ味がちがうのでしょうか? 絞りを絞り込み光りの入る範囲を狭めると もう一方の被写体のボケの要素となる光りが減少し見かけ上ピントが合って見えるようです。 目を細めるとピントが合う範囲が広がるのと同じです。 >撮像素子のサイズが大きいとピントの合う範囲が狭まるのでしょう? 同じレンズで撮像素子を大きさを変えて撮影し場合小さな撮像素子は大きな撮像素子で撮影した画像の一部を撮影したのと同じと言えますね。 それぞれの画像を同じ大きさで表示した場合小さな撮像素子での画像は大きな撮像素子で撮影した画像よりも望遠レンズで撮影したように拡大された画像になりますね。 小さな画像素子で大きな画像素子と同じように撮影する為には広角レンズで撮影する必要が有ります。 広角レンズは望遠レンズよりもピントの合う範囲が広く見えるようです。 撮像素子が1x1cmも無いデジカメでも望遠レンズで撮影するとピントの合う範囲は狭くなります。 http://photozou.jp/photo/list/138850/1183184 (かなり苦しい説明ですが) 広角レンズは望遠レンズよりも屈折率が高く、焦点距離が短いので 被写体との距離が近くから無限大までのピントを合わせる範囲が狭いので ピントがズレているのが目立ち難いようです。

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

  • 回答No.1

詳細は、ネット検索して頂くとして、簡単に言うと 、 レンズの光学的中心(この場合、後側主点)から結像面までの距離(焦点距離とは違います)と撮影距離(結像面から被写体までの距離)の比が違う為ですよ。 当然に、画角も撮影距離が同じなら、コンパクトデジの方が、その比は大きくなります。 要するに、相対比では、撮像素子が大きいと、それだけ近寄って撮っていると言う事です。 被写界深度も簡単に言うと、小絞りになる程、レンズの光束が絞れられるので、被写界深度が深くなるのです。

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

関連するQ&A

  • 撮像素子のサイズについて

    ハンディカムでの動画撮影時の撮像素子のサイズ (縦と横がそれぞれ何mmか or 縦横比率)が知りたいです。 説明書等の使用には下記のように書いてありました。 撮像素子:3.6mm(1/5型)CMOSセンサー この3.6mmは撮像素子のどこのサイズでしょうか?(横幅??) また、動画の縦横比は16:9ですが、撮像素子の比率もそうなのでしょうか? 仕事でこの情報がどうしても必要です。 ご解答どうぞよろしくお願いいたします。

  • 撮像素子の使われ方

    撮像素子の使われ方で質問です。 たとえば1000万画素のデジカメで、画質モードを5Mに設定した場合、 撮像素子を全部使い切って撮影されるのでしょうか。 それとも、一部しか使われず撮影されるのでしょうか。

  • デジタルカメラと撮像素子の大きさついて

    フィルムの時代、35mm一眼レフも、コンパクトカメラ、はては、「写るんです」も、フォーマットは36×24でした。 デジタル時代になって、一眼レフの主流はAPS-C(フィルムのハーフサイズ)、コンパクトカメラにいたっては、5mm四方ともいえる小さい撮像素子になってしまいました。 写真表現が絵画と違うところのひとつにボケがあると考えていますが、5mm四方にも満たない撮像素子では、ボケ表現もかないません。また、焦点距離の短いレンズを使うため、パースペクティブ(遠近感)が異様に強調され、被写体のプロポーションが崩れます。 撮像素子が小さいことによるデメリットに何故多くの人が気づかないのでしょうか?

  • 撮像素子の大きなデジカメを捜しています、ご存知の方助言よろしくお願いします。

    デジカメの購入を考えています、撮像素子の大きなカメラが良いとききました、撮像素子の数の多さではなく大きさが大切だとか! ご存知のかたがいらっしゃいましたならアドバイスお願いします。

  • 撮像素子は撮影サイズの事ですか?

    カメラの性能を見るとき、撮像素子の大きさを調べたいけどその項目は見当たりません。撮影サイズのことですか?

  • 撮像素子が大きくなるとレンズも大きくなるのに?

    撮像素子サイズはフルサイズが正しくて、それ以外はダメな子って カメラ界の流れができているようですね。 ただ、フルサイズにするとそれと組み合わせるレンズも大きくならざるを 得ないわけですから、ミラーレスにフルサイズなんてのは、間違ってる ように思えます。 現役プロさんでもフォーサーズやAPS-Cサイズのカメラを使ってらっしゃい ますので、フルサイズじゃなきゃ困る写真の時以外は、1/1.7程度の小さい 撮像素子でもいいんじゃないとの思います。 実際、一般の人は、パンフォーカス写真が好きなのですが、 狭い画角でパンフォーカスしようと思っても、フルサイズじゃ無理です。 ちょっと前までは画素数を競ってましたが、さすがに意味がないことが 一般人にもばれたので、今度は撮像素子サイズで差別化しようという のでしょうが、かえってカメラ業界の首を絞めているように思います。 本当にフルサイズへの流れは正しいのでしょうか?

  • 撮像素子とは数が多い方がきれいなのですか??

    Everio GZ-MG47 撮像素子 1/5型CCD Everio GZ-MG67 撮像素子 1/3.9型CCD 「 1/5型CCD 」というのは何ですか????? 数が多い方がきれいなのでしょうか???それとも画質が悪いのですか。 教えてください。よろしくお願い致します。

  • 撮像素子のサイズに応じた画角について

    デジタル一眼レフは、メーカーや機種によって撮像素子サイズが違います。 同じ焦点距離でも、撮像素子のサイズに応じて、画角サイズが変わりますね。 標準から望遠に関しては、問題無いと思います。 広角から超広角撮影に関してはどうでしょう。 撮像素子のサイズが小さくなるにつれ、画角も応じて小さく成ります。 レンズの焦点距離は変わらないので、撮像素子が小さく成っても、写るのは真中の部分ですが、小さくなるほど、周辺に生じる収差の影響も、トリミングの様に、画角が小さくなる事で、影響を、あまり受けなく成るのかも知れませんが、この質問では、フォーサーズ(14mm→28mm 2倍)、APS-C(18mm→28mm 1.5倍)、フルサイズ(28mm)を比較して、レンズの性能条件を、レンズキットレベルとし、撮影者は初心者、被写体に向かい正面からの撮影だとして、広角から超広角に生じる歪みの影響は、同じ画角でも、それぞれ結果は、違うと思うのですが? 愚問かも知れませんが、広角撮影を楽しむに辺り、28mmが撮れたら十分なのかも知れないですが、同じ14mmを楽しむなら、少しでも画角は広い方が良いと考えたので質問しました。 撮影初心者です。 実際に撮影した経験では17mm F2.8で景色を撮ると左右の端部分に傾斜が見られたのと、フォーサーズ14mmサンプル写真の建物の傾斜が強く感じたので、14mmとも成ると、やはり中心部分まで、影響有るのかなと考えました。 広角20mm以下から超広角に向かい傾斜や歪みは増して行くと聞きます。 販売店のサンプル写真でも、その経過を順に示した物を見ます。 画角の小さなフォーサーズは、歪みの酷い部分は、殆ど、写らないから、大差無い事なのでしょうか? 歪曲収差等、収差についての用語の意味を知ってるだけで、撮影体験としては実感出来てません。 (経験値乏しいです。) 性能(収差補正)の優秀なレンズで撮影したら、この結果も、違ってくるのですか?

  • デジカメの撮像素子は経年変化で劣化しますか

    10年ほど昔のデジカメで試し撮りしたところ画質が落ちていました。これは撮像素子が劣化したのでしょうか。またこれは当時のデジカメに共通のことでしょうか。上手く説明できませんので箇条書きします。 1 カメラはSONYのデジタルマビカMVC-FD7です。 2 昨年夏ごろネオ一眼を買換えしたのでそのまま保存していました。 3 買換え直前まで画素数は少ないものの問題なく使えていました。 4 先日試し撮りは『もやがかかったような』コントラストが極端に低い画質にしか撮れません。 5 液晶モニターの画質も同じようにコントラストが低いです。 6 不思議なことに起動時のメニュー画像のコントラストも低下しています。 7 バッテリーやピントなどの機能、メニュー設定は正常と思います。  撮影した画質とモニター画質が同じように劣化しているので撮像素子の劣化なら解りますがメニュー画面まで劣化しているのが不思議です。

  • 2/3インチサイズの撮像素子(CCDなど)が搭載されたカメラを探してい

    2/3インチサイズの撮像素子(CCDなど)が搭載されたカメラを探しています。 現在、販売されているレンズ一体型のコンパクトカメラで、撮像素子の 大きさを見ていると1/2.3型や1/2.4型が主流で、ハイエンドモデルでは 1/2型や1/1.7型、1/1.6型なども見かけますが、2/3型(=1/1.5型)の撮像素子を 搭載したカメラは見かけません。 以前はDSC-F828, COOLPIX 8400, DiMAGE A200など数機種みられましたが、 2/3型の撮像素子を搭載した機種で、多分これが一番最新だろうと 思われる機種が有りましたら教えてください。