写真の基礎知識
計算ツールやガイドで使われている用語を、平易な言葉で解説した用語集です。写真を始めたばかりの方は、最初から最後まで一度通して読んでおくと、他のドキュメントの内容がすんなり頭に入ってきます。復習のために戻ってきた方は、必要な用語まで読み飛ばしてください。
ここでは専門用語をすでに知っている前提は一切ありません。各項目は、まずそれが何であるかを説明し、次に撮影の現場でなぜ重要になるかを説明します。
「ストップ」——光の単位
ストップは写真における明るさの単位で、1ストップは光の量が2倍(または半分)になることを意味します。これは以下の3つの露出コントロールに共通する「通貨」のようなもので、絞りを1段開ける、またはシャッター時間を2倍にする、またはISOを2倍にすると、それぞれちょうど1ストップ分明るさが加わります。ストップという単位で考えられるようになると、写真の明るさを変えずに、あるコントロールを別のコントロールと交換できるようになります。
絞りとF値
絞りは、レンズ内部にある光を通すための調整可能な開口部で、目の瞳孔のようなものです。その大きさはF値として表記されます: f/2.8、f/5.6、f/8、といった具合です。
最初につまずきやすい落とし穴があります——F値が大きいほど、開口部は小さくなります。 つまりf/2.8は開放(光をたくさん取り込むが、被写体のごく薄い部分しかピントが合わない)で、f/16はピンホール(光は少ないが、ずっと広い範囲にピントが合う)です。1段刻みのF値——f/2.8 → f/4 → f/5.6 → f/8——は、それぞれ光の量を半分にする、つまり1ストップ暗くなるということです。
シャッタースピード
センサーが光にさらされる時間の長さを、秒または秒未満の分数で表したもの: 1/500秒、1/30秒、2秒、など。シャッタースピードが速いと動きが止まって写り、遅いとブレが生じます(流れる水は絹のように滑らかになり、車のライトは光の筋になります)。また遅いほど取り込む光は多くなります。シャッタースピードが2倍になるごと——1/500 → 1/250 → 1/125——に1ストップ明るくなります。
ISO
カメラがセンサーの信号をどれだけ増幅するかを表す値です。低いISO(100)がもっともクリーンで、値を上げると暗いシーンでも画像は明るくなりますが、代わりにノイズ(粒状感)が増えます。値が2倍になるごと——100 → 200 → 400——に1ストップです。基本的な考え方としては、狙った写真が撮れる範囲でできるだけ低いISOを使うことです。
露出とEV
露出とは、絞り・シャッタースピード・ISOの3つがまとめて決める、センサーに到達する光の総量のことです。EV(露出値)はこれを1つの数値に集約したもので、異なる設定でもEVが同じであれば同じ明るさになる——つまり設定同士を比較するのに便利な指標です。感覚をつかむ目安として(ISO 100の場合): 快晴の直射日光はEV 15前後、曇りの日はEV 12前後、月明かりの風景はEV -3前後です。露出計算ツールも参照してください。
焦点距離とズーム
焦点距離(mm単位)は、そのレンズがどれだけ「ズームインしているか」を表します。短い焦点距離(広角、例: 16〜35mm)は広いシーンを取り込み、長い焦点距離(望遠、200mm以上)は狭い範囲を拡大して写します。焦点距離はまた、どれだけ浅くピントを合わせられるか、そして被写体の背後の背景がどれだけ「圧縮」されて見えるかにも影響します。
画角
レンズが取り込むシーンの角度のことで、広角レンズでは広く、望遠レンズでは狭くなります。焦点距離とセンサーサイズの両方によって決まります。パノラマ計算ツールは、この画角を使って、指定した範囲を何コマでカバーできるかを算出します。
センサーサイズとクロップファクター(換算係数)
カメラには様々なセンサーサイズがあります: フルサイズ(基準となるサイズ)、APS-C(それより小さい)、マイクロフォーサーズ(さらに小さい)、そしてスマートフォンのセンサー(非常に小さい)です。センサーが小さいほどシーンを「切り取る」ため、同じレンズでもより狭い範囲を写すことになります。
クロップファクター(換算係数)はその倍率のことで、フルサイズは1.0、APS-Cはおよそ1.5、マイクロフォーサーズは2.0です。APS-C機に装着した50mmレンズは、フルサイズ機の75mm(50 × 1.5)のように写ります——レンズ自体が変わったわけではなく、小さいセンサーがそのイメージのどれだけを使うかが変わっただけです。センサーが小さいほど、同じ構図でも被写界深度が深くなります。スマートフォンの写真で背景がボケることが少ないのはこのためです。焦点距離換算ツールも参照してください。
被写界深度
写真の手前から奥まで、どれだけの範囲がシャープに写るか——ピントを合わせた点の周りで、まだくっきりして見える範囲のことで、それより手前や奥はぼけていきます。背景をぼかしたポートレートは浅い被写界深度、地平線まで全体がシャープな風景写真は深い被写界深度です。これを左右する要素は3つあります: 絞り(開口部が小さい=F値が大きいほど深くなる)、焦点距離(レンズが長いほど浅くなる)、センサーサイズ(小さいほど深くなる)——それに加えて被写体との距離(近いほど浅くなる)です。焦点距離と絞りは逆方向に作用するため、より長く「明るい」レンズを使ったからといって、必ずしもより広い範囲にピントが合うとは限りません——むしろ逆になることも多く、だからこそ持っていくべきレンズはショットごとに変わってきます。実際の写真で確認するには被写界深度計算ツールを参照してください。
錯乱円
「十分にシャープ」とみなせる境界値のことです。光の点は決して完璧な1点には結像せず、一定のボケ幅を超えると、通常サイズのプリントでは目に「シャープでない」と映ります。その幅が錯乱円で、おおよそセンサーの対角線 ÷ 1500(フルサイズで約0.029mm)です。被写界深度と過焦点距離の計算では、この値を「シャープ」と「そうでない」の境界線として使います。
過焦点距離
手前から半分の距離から無限遠まですべてをシャープに保つ、唯一の焦点距離のことです——手前から奥までシャープに写す、風景写真の定番テクニックです。過焦点距離計算ツールも参照してください。
ピクセルピッチ
センサー上の1ピクセル分の物理的な大きさを、マイクロメートル(µm)単位で表したもの——センサー幅 ÷ 横方向のピクセル数で求まります。ピクセルの間隔が狭い(高画素センサーの)ほど、星の流れ(トレイル)がより早い段階で目立つようになります。だからこそ、夜空の撮影でより正確なNPFルールではこの値を計算に組み込んでいます。
NDフィルター
ニュートラルデンシティ(ND)フィルター——いわばレンズ用のサングラスです。色味を変えずに、決まった段数だけ光の量を減らすので、そのままでは白飛びしてしまうような日中でも、長いシャッタースピードを使えるようになります(水面を滑らかにしたり、雲を流したりする表現に使えます)。長時間露光も参照してください。
ノーダルポイント(節点)
パノラマを撮影するときに回転の中心とすべき、レンズ上の点のことです。この点を軸に回転させれば、近くの被写体と遠くの被写体はコマ同士でも位置がずれずに揃いますが、それ以外の点を軸にすると被写体同士がずれてしまい(視差)、スティッチングソフトでもつなぎ合わせられなくなります。パノラマも参照してください。
天の極と赤緯
夜空は、天の極を中心に1日に1回転しているように見えます——北半球ではポラリス(北極星)がその目印になりますが、南天には明るい極星がありません。星の赤緯とは、天の赤道からの角度のことです: 極に近い星は小さな円を描き(ほとんど動かないように見え)、赤道付近の星ほど大きな弧を描いて動きます。これが星の軌跡が極を中心にカーブして見える理由です。
銀河中心
いて座の方向にある、天の川の明るく密度の高い中心部のことです——人々が「天の川を撮る」と言うとき、多くの場合それが指しているのは、この写真映えする詳細な部分です。南天の低い位置にあり、暗い夜空でこれが地平線より上に見えるのは1年のうち一部の時期に限られます(天の川シーズン)。太陽・月・天の川暦も参照してください。
NPFルール
星を線ではなく点として写し止める、最長のシャッタースピードを求めるための、古くからの500ルールに代わるより正確な方法です。500ルールが焦点距離だけを使うのに対し、NPFルールはaperture(絞り)、pixel pitch(ピクセルピッチ)、focal length(焦点距離)も考慮に入れ、高解像度センサーではより短くシャープな限界値を導き出します。星を止める計算ツールも参照してください。
ボートルスケールと光害
夜空の暗さを1〜9で評価する尺度です: クラス1は天の川が影を落とすほど澄み切った空、クラス9は天の川がまったく見えない大都市の中心部です。これは光害——微弱な光を消し去ってしまう人工的な空明かり——を表す略号のようなものです。簡単な見分け方として、暗さに目が慣れた状態で肉眼で天の川が見えるなら、カメラでもきれいに写せるはずです。
方位角
地平線上のある物体へのコンパス方位を、角度で表したものです——北が0°、東が90°、南が180°、西が270°です。太陽・月・天の川の中心が被写体に対してどちら側から昇り、沈み、位置しているかをアプリが説明する際に使われます。アライメントプランナーも参照してください。
高度
地平線からの物体の高さを、角度で表したものです——地平線上にちょうどある状態が0°、真上(天頂)が90°です。方位角と組み合わせることで、星や太陽、月の位置を空の中に正確に特定できます: 方位角がどちらを向くべきかを示し、高度がどれだけ高い位置かを示します。高度がマイナスの値は、その天体が地平線より下にあることを意味します——まだ昇っていないか、すでに沈んだ状態です。
薄明: 市民薄明・航海薄明・天文薄明
日没後(または日の出前)に段階的に暗くなっていく現象で、太陽が地平線の下にどれだけ沈んでいるかによって区分されます: 市民薄明(0°〜-6°)、航海薄明(-6°〜-12°)、天文薄明(-12°〜-18°)です。-18°を超えると完全な夜になり、もっとも淡い星々や天の川を撮るにはこの状態が必要です。
ゴールデンアワーとブルーアワー
時計の時刻ではなく、太陽の高さによって決まる2つの絶好の時間帯です。ゴールデンアワー——太陽の高度がおよそ+6°〜-4°——は、暖かく低く指向性のある光をもたらします。ブルーアワー——太陽の高度がおよそ-4°〜-8°、地平線のすぐ下——は、均一で冷たい色合いの薄明かりをもたらします。それぞれの長さは緯度と季節によって変わります。太陽・月・天の川暦も参照してください。