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シャッターはカメラの基本性能を左右する大切な要素。

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シャッターは、レンズを通ってきた被写体の光を撮像素子に当てたり、遮断したりするシステムのことです。

 

またシャッターは、写真の仕上がりの基本要素である露出を決める重要な要素でもあります。

 

以前のフィルムカメラ全盛の時代では、シャッターは1枚の扉の開閉スピードによってシャッターの露出を決定していました。

 

現在のデジタル一眼レフカメラでは、シャッターは非常に軽い素材で出来た数枚の羽根で構成されており、この数枚の羽根を順番に開閉することによって露出を決定しています。

 

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シャッターの種類

カメラの種類によってシャッターの種類も異なっています。

 

シャッターの種類には、主なものとしてフォーカルプレンシャッターとレンズシャッターの2通りの機構があります。

 

フォーカルプレンシャッター

レンズ交換式の一眼レフカメラに多く採用されているシャッター機構で、フィルム又は撮像素子の直前に配置されています。

 

 

一眼レフ2

 

 

フォーカルプレンシャッターは、レンズとは離れた位置に配置されていますので、レンズ交換式の一眼レフカメラに採用されています。

 

フォーカルプレンシャッターは、超高速に動作するシャッタースピードに対応するために考え出された方法で、数枚に分割した2群の遮光板を高速で移動することによって実現しました。

 

レンズシャッター

レンズシャッターは、レンズ固定式のコンパクトカメラに使用されていますが、レンズの中に配置されています。

 

 

一眼

 

 

レンズシャッターは絞り機構の近くに配置されますが、コスト面で絞りと共用しているタイプのものが多くなっています。

 

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シャッター速度

 

シャッター速度は、シャッターの開閉に使用される遮光板の移動速度ではなく、シャッターが開いている時間のことをいいます。

 

ファインダーは写す前に確認する為の重要な役割を持っています。

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ファインダーは正式な呼び名は、ビューファインダーと言います。

 

ファインダーは、撮影するときに覗く小さな窓ですが、窓を覗きこんで写す範囲の確認や構図の確認、そして写す際のフォーカス位置、露出、その他のデータの確認などを行います。

 

ファインダーはほとんどのデジタル一眼レフカメラには装備されていますが、コンパクトデジタルカメラの場合は、装備されていないことが多く、背面の液晶パネルで確認するようになっています。

 

 

デジタル一眼レフカメラのファインダー

 

 

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上図はデジタル一眼レフカメラの内部での光の道順を書いたものですが、撮影レンズを通ってきた被写体の光はミラーによって反射され上部のファインダースクリーンに被写体の像が写しだされます。

 

ファインダースクリーンに写しだされた像はペンタプリズムと接眼レンズを通してファインダーで見ることが出来ます。

 

ファインダーを通して被写体を確認しているときは、ミラーによってシャッターや撮像素子には光は当たりませんが、シャッターを切るのと同時にミラーが跳ね上がり撮像素子に光が当たります。

 

ミラーが跳ね上がっているときはファインダーには光は届きませんので被写体も確認することは出来ません。

 

しかし、長時間露出以外の昼間の通常の撮影の場合は、ミラーが跳ね上がっている時間は一瞬ですので問題になることはありません。

 

 

上記のように、一眼レフカメラのファインダーでは、実際に撮影レンズを通ってきた被写体を確認して写しますので、ファインダーで確認した被写体と同じ像を写すことが出来るのが最大の利点です。

 

ファインダースクリーン

 

ファインダースクリーンには、撮影レンズを通ってミラーで反射した被写体の像が写しだされますが、その他にも多くの情報がファインダースクリーンには写りだされます。

 

たとえば、構図決定の参考にする縦横のグリッド線、フォーカスフレーム、ピントが合ったときの赤い表示などがあります。

 

ただし、最初はファインダースクリーンに表示されたグリッド線や記号がぼやけて見える場合があります。

 

これは、撮影者の視度とカメラが設定した視度が合っていないために起こる現象で、撮影を開始する前に合わせておく必要があります。

 

ほとんどの一眼レフカメラにはファインダーの近くに視度補正ダイヤルがあります。

 

 

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上記の写真の赤い矢印が視度補正ダイヤルになります。

 

近視の人は-側に、遠視の人は+側にダイヤルを回してはっきりと見える位置に設定します。

 

ファインダー内表示

 

ファインダーを覗いたときに見えるファインダー内の表示は、ファインダースクリーンに表示される情報以外にも多くの情報が表示されます。

 

何も操作しない状態のときは何も表示されませんが、構図を決めてシャッターボタンを半押ししますと、ファインダースクリーンの下部にその時点の多くの情報が表示されます。

 

ファインダースクリーンの情報も含めて下部に表示される情報をファインダー内表示といいます。

 

 

下部に表示される情報をファインダー内表示の主な内容は以下のようになります。

 

・シャッター速度

・絞り数値

・露出レベル表示

・ISO感度

・合焦マーク

 

また、ストロボなどのアクセサリー等を装着した場合は、それらの情報も表示されます。

 

ただし、ファインダー内に表示される内容はそのときの撮影モードによって変わってきます。

 

また、ファインダーが装備されていないコンパクトデジタルカメラの場合は、背面にある液晶モニターで確認出来るようになっています。

 

ファインダー視野率

 

カメラの使用説明書に書かれている主な仕様の中に、ファインダー視野率という項目があり、95%、98%、100% といった%の数字が書かれています。

 

この視野率というのは、ファインダーで覗いて見える範囲と実際に写真として写り込む範囲の割合を示しています。

 

100% の場合は、ファインダーで覗いて見える範囲と実際に写真として写り込む範囲が同じになります。

 

EOS 5D Mark Ⅲ の場合は、「上下/左右とも100%」と書かれており、上下、左右ともファインダーで覗いて見える範囲と実際に写真として写り込む範囲が同じであることを示しています。

 

 

私の持っている少し古いカメラの EOS 50D には、「上下/左右とも95%」と書かれています。

 

これは上下、左右とも両端が2.5%、ファインダーでは見えていないことを示しています。

言い換えれば、ファインダーで見た範囲より実際には上下、左右とも両端が2.5%広い範囲が写り込むことになります。

 

一般的なスナップ写真やざっくりとした風景写真を撮影する場合は意識する必要はありませんが、素敵な風景写真を撮る場合に電柱が邪魔になることがよくありますが、100%の場合は、ファインダーで見えなければ写真にも写りませんが、95%のカメラの場合は、ファインダーでは見えなくても、端から2.5%の範囲内であれば写り込みますので注意が必要になります。

 

私も EOS 50D を使う場合は、外したつもりでも確認すると端にちょっと余計なものが写り込んでしまって、撮り直しすることがよくありました。

 

視野率は、余計なことを考えず撮影に集中出来ますので、100%が良いです。

 

ファインダー倍率

 

同じく、主な仕様にファインダー倍率というのが書かれてあります。

 

これは、被写体を直接肉眼で見た場合と基準となるレンズを装着してファインダーを通して見た場合の被写体の像の大きさの割合を示したものです。

 

基準となるレンズは、肉眼で見た場合に一番近いとされている焦点距離50mmのレンズが使用されるようです。

 

両方が同じ大きさになる場合が1となります。

 

ファインダー倍率は、1、又は1より大きくなることはなく、つまりファインダーで見た像は肉眼で見た場合より必ず小さく見えます。

 

 

一眼レフカメラの場合は、0.7~0.95倍、コンパクトカメラの場合で、0.3~0.5倍が一般的のようです。

 

私の持っているカメラですと、EOS 50D は 0.95倍、EOS 5D Mark Ⅲ は0.71倍、ソニーαで 0.83倍 となっています。

 

一番新しいカメラの EOS 5D Mark Ⅲ が0.71倍 となっているのは少し意外なのですが、撮影時に意識したことはありませんし、問題もありません。

 

カメラ選びで迷われておられる場合は、ファインダー倍率よりもファインダー視野率を優先された方が良いと思います。

 

アイカップ

 

アイカップはアイキャップとも言われていますが、ファインダー接眼部に装着されています。

 

アイカップは、ファインダーから覗く際に周囲から目に光が入らないようにするためのものですが、ピッタリと顔に付けますのでアイカップの周囲は軟らかいゴム製で出来ています。

 

ファインダー接眼部に、逆入射防止キャップやマグニファイヤー、アングルファインダーなどのアクセサリーを取り付ける場合は、アイカップは両サイドをつまんで上に持ち上げると簡単に外すことが出来ます。

 

 

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EOS 5D Mark Ⅲ のアイカップ

 

 

アイカップを外すと下記の写真のようになります。

 

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ファインダー接眼部                   アイカップ

 

記録メディアへの保存には時間が必要となります。

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デジタルカメラでの処理の流れの中で、画像処理回路で見ることが出来る画像に変換されたデジタルデータは、記録メディアに保存される前に、一時的にカメラの中に記録されます。

 

このときに使われるのがバッファメモリーと呼ばれる記憶回路です。

 

 

なぜ直接記録メディアに書き込んで保存されないのかといいますと、記録メディアへのデータの書き込みには時間がかかり、撮像素子での処理能力より時間がかかってしまいます。

 

その結果、高速での連写が出来なくなってしまいます。

 

したがって、記録メディアに書き込む前に、保存処理速度の速いバッファメモリーに一時的に記録させ、撮影の合間や回路の状況を見ながら記録メディアに転送保存されます。

 

 

よって、デジタルカメラの連写速度や連写枚数は、バッファメモリーの処理速度の能力と容量によって大きく影響されることになります。

 

 

記録メディアは、デジタルカメラで撮影したデジタル画像データを書き込んで保存するためのものです。

 

この記録メディアには何種類かありますが、現在主に使用されているのは、コンパクトフラッシュカード(CFカード)とSDメモリカードと呼ばれているものです。

 

デジタルカメラによってどちらのカードが使えるか決まっていますが、両方使えるデジタルカメラもあります。

 

 

液晶モニターはデジタルカメラの背面に設置されており、そのときのカメラの設定状態を表示することが出来ます。

 

また、撮影時に被写体の確認やピント合わせ、撮影した画像の確認なども行なうことが出来ます。

 

 

液晶モニターも撮像素子と同じように画素で構成されており、画素数が多いほど滑らかできれいな画像を表示できます。

 

液晶モニターの場合は、画素数はドットという呼び方で表示しています。

デジタルカメラの中では複雑なことが高速で処理されています。

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高級な一眼レフカメラもコンパクトデジタルカメラも、シャッターが切られてから記録メディアに記録されるまでの処理の流れは同じです。

 

デジタルカメラの内部で行われている一連の処理の流れは複雑ですが、私たちは特に気にすることはありませんが、実は複雑な処理を高速で行っています。

 

 

デジタルカメラでの処理の流れは以下のようになります。

 

1、被写体の光は撮像素子に当たるとアナログの電気信号に変わります。

 

2、アナログの電気信号は弱いため、増幅されデジタル信号に変換されます。

 

3、デジタル信号は画像処理回路に送られ、可視可能な画像のデジタル信号として出力され、一時的にカメラ内部に記録されます。

 

4、記録された画像のデジタル信号は、記録メディアに保存されます。

 

以上の処理がデジタルカメラの中で、シャッターを切るたびに高速処理されています。

 

 

上記の一連の処理スピードの能力が、カメラの性能にも大きく影響を及ぼしています。

 

上記の処理の2番目のアナログ信号をデジタル信号に変換することを「A/D変換」といいますが、この処理を行う部品を「A/Dコンバータ」といいます。

 

アナログ信号では、画像の明るいところから暗いところまで滑らかに自然につながっていますが、デジタル信号ではそのつながりをひとつひとつの階段状につなげていきます。

 

したがって、その階段の段差が出来るだけ小さいほうが、画像として見たときに、よりなめらかに、シャープに見えます。

 

 

「A/D変換」によって階段状に変換された信号の内、最も明るい信号と最も暗い信号の差が、ダイナミックレンジと呼ばれているものです。

 

画像として見ることができるデジタル信号に変換を行う画像処理回路は主にICによって構成されています。

 

最近のデジタルカメラは画素数が多くなっており、その分データ量は多くなり、性能を向上させるには処理スピードをより早くする必要があります。

 

そのために、より速い処理能力を持つICの開発が開発されています。

 

また、処理能力を向上させるために、カメラの中に複数個のICが搭載されているものもあります。

デジタルカメラの種類

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デジタルカメラにはおよそ次のような種類があります。

 

1、一眼レフカメラ

2、一眼カメラ(ミラーレスカメラ)

3、コンパクトカメラ

 

以上の3種類あります。

 

 

一眼レフカメラ

 

一眼レフカメラのおよその内部構造は以下の図のようになります。

 

 

 

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撮影レンズを通ってきた光はミラーで反射され、ペンタ部へ行き、ペンタ部でも2度反射をしてファインダーを通して像を見ることができます。

 

撮影レンズが一つなので一眼、ミラーやプリズムの反射(レフ)を使うので一眼レフカメラといいます。

 

シャッターボタンを押すとミラーが跳ね上がり、シャッターが開き、撮像素子に像が写りこみます。

 

撮影の際はファインダーを覗いてピント合わせや構図を決めますが、背面の液晶モニターで確認しながら行うことも出来ます。

 

 

一眼カメラ(ミラーレスカメラ)

 

一眼カメラ(ミラーレスカメラ)のおよその内部構造は以下の図のようになります。

 

 

 

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レフを使わないので、一眼カメラといいます。

また、ミラーを使わないのでミラーレスカメラともいいます。

 

一眼カメラはミラー、及びプリズムも使いませんのでコンパクトで、本体自身の厚みも薄くなっています。

 

一眼カメラはレンズ交換式となっています。

 

一眼カメラにはファインダー無くて背面の液晶モニターを見ながら撮影するタイプと電子ビューファインダーを取り付けて両方使えるタイプのものがあります。

 

 

コンパクトカメラ

 

コンパクトカメラの内部構造は基本的には一眼カメラと同じで、ミラーもプリズムもありません。

 

多くのコンパクトカメラはレンズ交換が出来ないタイプとなっていますので、一眼

カメラよりいっそうコンパクトになっています。

 

基本的には、撮影は液晶モニターで確認しながら行ないます。

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