レンズの重要性
− レンズは光の通り道  レンズの性能で写真の善し悪しが決まる!! −
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カメラに欠かせないレンズ
カメラに欠かせないものの代表的な存在はレンズです。レンズがなければ写真を写すことができません。ここで、「おや!?」と思ったマニアックなあなたにはつまらない話かもしれません。

一般的なカメラでは、物体に反射した光を捉えて記録媒体に光の情報を記録します。レンズは写真を撮影する上で被写体の光を捉えるための最初の通り道になる重要な部品です。いくらフィルムやCCDの性能がよくても、レンズが曇っていてはその性能を引き出すことはできません。



レンズの透明度と光の屈折
レンズにはフィルムやCCDに光の情報を正確に伝える重要な役割があります。レンズと呼ばれる製品のほとんどはガラスでできています。一見透明度が高そうに見えるガラスでも光が通過する際、反射や吸収によって随分光が失われてしまいます。また、肉眼では判別できない程度ですが、透明に見えるガラスでもわずかに色が付いています。

普段は意識することはありませんが、光には波長がありその波長の違いが色の違いになります。
雨が降っているときに太陽の光が差すと虹ができます。虹は水蒸気(雨粒)によって太陽の光がそれぞれの波長に分解(分光)されて七色の光に見えます。

これはそれぞれの波長の光が水蒸気(雨粒)の中を通るときの曲がり方(屈折率)が違うから起きる現象です。この光の屈折はカメラのレンズでも同じように起こります。これを色収差と言いますが、ズームレンズや焦点距離の長いレンズほど色収差が起きやすくなります。色収差が起きると不自然に光がにじんだような写真になります。

このようなガラスやレンズの特性は、光を写すカメラにはとっては致命的な欠陥になります。各カメラメーカーは、このようなガラスの特性をなくすために様々な工夫や改良を重ねています。一般にカメラなどのレンズに使われるガラスを光学レンズと呼んでいます。光学レンズとはまさに名の通り高額レンズで、一眼レフ用のレンズの中には数百万円もするレンズがあります。

レンズには単焦点レンズとズームレンズがあります。ズームレンズは非常に便利な存在なのですが、一眼レフのカメラマンが単焦点レンズにこだわり、ズームレンズ以上にお金をかけるのは、単焦点レンズの方がこのようなガラスの特性(欠点)を改善しやすく、描写性に優れているからです。

コストパフォーマンスが売りのコンパクトカメラでは、あまり高価なレンズやシステムを使用するわけにはいきません。また、カタログにも目立ってレンズの特性が記載されているものでもありませんので、あまり気にするところではありませんが、最低限レンズの明るさ(開放F値)は確認したい項目です。

ところで、コンパクトカメラのレンズって意外と優れものなのです。コンパクトカメラのレンズは専用設計のため、かなりコンパクトな設計になっています。もっとも、CCDサイズが小さいのでそれほど大きなレンズは必要がないのですが、CCDサイズが小さいことがコンパクトカメラには強い味方になっています。

コンパクトカメラのズーム域はおおよそ35mm〜105mm程度です。一眼レフの普及タイプの標準ズームレンズと比較した場合、レンズの明るさではコンパクトカメラの方が優れているのです。

レンズを明るくするには大口径のレンズが必要になります。コンデジに比べCCDサイズの大きな一眼レフではコンデジよりも大きなレンズを使わなければなりません。その上明るいレンズを作るとなるともっと大きなレンズが必要になります。CCDサイズの小さなコンデジでは、一眼レフに比べ小さなレンズで明るいレンズを作ることができます。

普及タイプのコンパクトカメラでもレンズの開放F値が2.8よりも小さいものがたくさんあります。一眼レフの普及タイプの標準ズームレンズでは開放F値が3.5〜4.5と随分暗くなってしまいます。しかし、一眼レフはコンパクトカメラに比べCCDサイズが大きくノイズが発生しにくいので高感度で撮影することでその欠点を補えますが、用途によっては明るいレンズが必要なこともあります。一眼レフに開放F値が2.8という標準ズームレンズをつけるには、コンパクトカメラが2〜3台買えるだけの出費を強いられてしまいます。


レンズの焦点距離  広角レンズ、標準レンズ、望遠レンズ、ズームレンズ
レンズの性能を表す言葉の一つに焦点距離という単位があります。
焦点距離とはレンズの中心からフィルム面、あるいはCCDまでの距離のことを言います。(厳密には違うのですがややこしい話が必要なので省略します)

よく、広角レンズ、標準レンズ、望遠レンズという言葉を耳にします。標準レンズとは実際の視界に近い焦点距離のことをいい、一般的に焦点距離が50mm前後のレンズのことを指します。これより数字が小さければ広角、数字が大きくなれば望遠ということになります。

デジタルカメラのカタログを見ていると、焦点距離の覧に「35mm換算」と書かれていることに気がつきます。そもそも一般的に使われている焦点距離は35mmカメラ(フィルムサイズ)を基準に決められます。

つまり、焦点距離とフィルムの大きさが決まったときに、フィルムに写り込む範囲が決まります。この写り込む範囲を画角(写角)と言います。焦点距離が同じであってもフィルムの大きさが変われば画角も変わります。フィルムサイズが小さくなれば画角は狭くなり望遠効果が、逆にフィルムサイズが大きくなれば画角は広くなり広角効果が現れます。

デジタルカメラの場合、CCDの大きさがカメラによって違います。そうなれば焦点距離の表記だけでは画角が分からなくなります。そこで画角をわかりやすくするために、従来から使われている35mmカメラに合わせた表記をしているわけです。

一般にCCDは35mmカメラ(35mmフィルム)よりも小さくなっています。つまり35mmカメラよりもデジタルカメラの方が、同じ焦点距離のレンズを使った場合にはより画角が狭くなります。デジタルカメラが広角側に弱いと言われるのはこのためです。


ズームレンズ
レンズ交換のできないコンパクトカメラにとって、高倍率ズームは非常に魅力的な存在です。4〜6倍程度のズームレンズの搭載は当たり前となり、最近では20倍を超えるカメラまで登場しています。

ズームレンズの倍率(ズーム比)とは、最小焦点距離と最大焦点距離の比率のことをいいます。倍率(ズーム比)が大きいほど、より近くからより遠くのものまでを写すことができます。

では、ズーム比が大きいほどいいのでは?と思ってしまいますが、一般的に高倍率ズーム(ズーム比が大きい)であるほど値段が高くなり、レンズの性能としては光学特性が悪くなってきます。しかし、コンパクトカメラに限ってみれば、撮影した写真を大きく引き延ばす必要のない場合には、光学特性の低下はあまり気にならないレベルとも言えます。

実際にはどの程度の焦点距離があればいいのいか選択に迷ってしまいます。大は小を兼ねるとは言ったものの、高倍率ズームはレンズが暗かったり、色収差が気になる場合も出てきます。

日常のスナップ、室内での撮影、旅行写真が主な用途であれば、広角側での使用が主体となります。望遠を使うのはどんな場合か考えてみると、ポートレート、スポーツ観戦、野鳥観察などですが、出番はあまりないのではないでしょうか?

そう考えると、無難に普及タイプの4倍〜6程度のズーム比のカメラを選び、たまにしか使わない望遠はテレコンバージョンレンズを使うという方法もあります。

野鳥観察やスポーツ観戦など、望遠を多用するような使い方をする場合には、癖のあるテレコンバージョンレンズを使うよりも高倍率ズームをおすすめします。

テレコンバージョンレンズは癖があると書きましたが、周辺部分のケラレや色収差などの特性を理解していれば使い勝手はいいはずです。スポーツ観戦、野鳥観察には高倍率ズーム+テレコンバージョンレンズ+高画素カメラのデジタルズームは最強の武器になるでしょう。


光学ズームとデジタルズーム
カタログに「光学ズーム」、「デジタルズーム」という記載があります。デジタルズームという言葉はフィルムカメラにはなかった項目です。光学ズームはレンズでズーミングします。デジタルズームは画像をデジタル処理し拡大します。

仮に最小焦点距離が35mmだったとします。カタログには「光学ズーム4倍・デジタルズーム4倍」と書かれていれば、レンズだけでズームアップできる最大焦点距離は140mm、デジタルズームを使うと最大で560mmの焦点距離になります。

光学ズームの場合、画質の劣化はあまり気になるほどではありませんが、デジタルズームの場合、倍率を上げるほどに画質の劣化が目立つようになります。

前例の4倍デジタルズームとは、面積では1/16の部分を拡大しています。つまりCCDの中央部分の1/16だけを使って写真を撮っていることと同じ事になります。画素数に換算すると500万画素のカメラではおよそ31万画素の画質と同じと言うことになります。

実際にはデジタルズームで得られた画像は、特別な画像処理がされるため、多少は画質は向上するものの、それでもノイズや画質の劣化は気になります。そういう理由からデジカメには高倍率デジタルズームは搭載されていないのです。

画質が低下するとはいえ、高画素タイプのデジカメのデジタルズームは随分画質の劣化が押さえられます。たとえば800万画素のデジタルカメラの場合、2倍のデジタルズームでは200万画素相当の画質を得られることになります。逆に200万画素の画質を4倍のデジタルズームで再現したいとなると3200万画素のデジタルカメラが必要になってしまいますが、近い将来3200万画素のコンパクトカメラが登場するかもしれませんね。

ノイズや画質の劣化は、カメラや被写体によっても随分変わってきます。一般にコントラストの低い平面的な被写体の場合にはノイズが目立ちます。

デジタルズームはきれいな写真を撮る上ではあまり使いたくない機能ですが、結構役に立つ場合もあります。
カメラによってそれぞれ癖がありますので、被写体の違いによる画質の劣化の仕方と、実用に耐えうる倍率を把握しておくと強い見方になります。



  
  



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