つむぞうブログ

【初心者カメラ講座①】画角が決まる!センサーサイズと焦点距離の関係

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「カメラを買うぞ!と意気込んだのはいいものの、用語の意味が分かりません、、、。」

これカメラ初心者あるあるだと思います。いろんな用語がありますが、その中でも最低限知っておくべきと思われる知識を初心者の視点でまとめていきたいと思います。


今回のテーマは「画角」
まずは「画角」に関係するセンサーサイズと焦点距離の関係ついてまとめます。 

イメージセンサー(撮像素子)とは?

一眼レフ、ミラーレス、コンデジスマホカメラ、、、、色んなデジタルカメラがありますが、どんなカテゴリのデジカメにも”イメージセンサー(撮像素子)”が搭載されています。レンズを通して入ってきた光を捉え、データへ変換するための重要な役割を担っています。ボディ内部の四角い部分です。

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イメージセンサーにはいくつかの規格があり、サイズも様々です。代表的なセンサーサイズはこのような感じ。

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一眼レフやミラーレスカメラのカテゴリではフルサイズ・APS-Cフォーサーズが主流となっていますし、コンデジスマホはもっと小さいセンサーが搭載されています。
これだけセンサーサイズが違うと、当然カメラ本体の大きさにも影響することが良く分かります。

センサーサイズが大きいほど多くの光を取り込めるので、暗い場所での撮影に有利になったり、良いことは色々あります。

焦点距離とは?

レンズにはそれぞれの焦点距離があり、商品名に含まれていることがほとんどです。
α5100標準レンズのSELP1650は焦点距離16mm-50mmをカバーしています。

「じゃあその焦点距離って具体的に何なの?」

焦点距離は、光学系の主点から焦点までの距離である。”

「主点って何なの?」

”主点(しゅてん)および主面(しゅめん)は、幾何光学において焦点距離などを定義する基準となる。
主面とは、光軸に平行な光線の高さを変化させながら光学系に入射する場合に、入射前および出射後の光線をそれぞれ延長した2直線を考え、2直線の交点が描く軌跡である。
また、主点とは、主面と光軸とが直交する点である。 光学系のどちらから平行光を入れたかによって2つの主点が存在することになる。
薄レンズ近似を用いた場合には2つの主点は一致するとみなせる。
主面は必ずしも光学系の内部に位置するとは限らない。
カメラレンズなどで焦点距離(主点と焦点との距離)と鏡筒の長さが比例しないのはこのためである。”

「...。汗」

これ、厳密に理解しようとすると結構難しいです。”主点”はレンズによって異なりますし、肉眼で確認することはできません。カメラメーカーの解説でも簡略化した説明が多いですし。

カメラ撮影の観点でいうと、「レンズ付近からイメージセンサーまで距離」と理解しておけばいいですし、もっと簡単に言うと「画角に影響する数値」くらいの理解で十分です。

画角を決めるのはセンサーサイズと焦点距離

センサーサイズと焦点距離について勉強したところで、
これらが画角に与える影響を見ていきましょう。

<センサーサイズの違いによる画角の変化>
センサーサイズ(小) -> 画角(小)
センサーサイズ(大) -> 画角(大)

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センサーサイズが大きくなると画角も大きくなりますね。


焦点距離の違いによる画角の変化>
焦点距離(大) -> 画角(小)

焦点距離(小) -> 画角(大)
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焦点距離が短くなると画角が大きくなりました。

 

ちなみに"APS-C 50mm (フルサイズ換算 75mm)"みたいな表現をよく目にすることがあると思いますが、絵で説明するとこんな感じになります。

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写真を撮って検証してみた。

最後にα5100+標準レンズで焦点距離を変化させたときの画角変化を見てみましょう。センサーサイズはAPS-C固定、焦点距離だけを変化させます。)

 

◆16mm(フルサイズ換算24mm)

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◆35mm(フルサイズ換算52.5mm)

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◆16mm(フルサイズ換算24mm)

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◆35mm(フルサイズ換算52.5mm)

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こんな感じで画角が変化します。

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きっとカメラに慣れてくると標準キットのズームレンズでは物足りず、他のレンズが欲しくなってくると思います。特に単焦点レンズが欲しくなったときには、まずは手持ちの標準ズームレンズを使いながら
「どの画角が自分の好みか?その時の焦点距離は何mmか?」
を把握することで、レンズ選択の助けになると思います。

 

まとめ 

「センサーサイズと焦点距離によって画角が決まる」メカニズムについてまとめてみました。この知識はカメラ本体やレンズを選択するうえでとても役に立つ知識です。

一気に覚えるのは難しいかもしれませんが、少しずつ知識を増やしていくことでカメラの楽しさが深まっていくと思います。まぁ無理に覚えようとしなくても、そのうち勝手に覚えていることになると思いますがw

楽しいカメラライフを!

つむぞうでした。