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写真技術備忘録(露出編)

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【露出についての一般式】

露出とは、AvとTvの和(Ev=Av+Tv)であるので、露出を一段マイナス側に補正する事は、
絞りを一段絞る、またはシャッタースビードを一段速くするのと同義である。

また1/3段とか半段というのは各段の中間の事である。
これは、F(絞り値=F. numbers)、T(シャッタースピード=Time)で、
各々以下の式となる…
(※Av = 0は、絞り値(F)= 1.0、Tv = 0 は、シャッタースピード = 1sec.)

F(F. numbers)=√2^段数
T(Time)=1/(2 ^ 段数)

これらの式より、例えばAv=1.5であれば、1.4^1.5であり、F=1.656502339…で、
絞り値は約1.7となる。またTv=6.5であれば、1/(2^6.5)であり、T=1/90.50966799…で、
シャッタースピードは約1/90sec.となる。

ところで、ISO感度とはISO = 100を0段としたときのフィルムスピードの事であり、
以下の関係式が成り立つ。

ISO = 2^段数*100

すなわち、ISO=100を0段とすれば、ISO=400は、2段分上げたのと同じ事になる。
つまりISO=100に比べて、4倍速いシャッターで同じ露出が得られる事になる。

【ストロボ撮影】

ストロボ撮影の場合、以下の関係式がある…

絞り値 = G.N. ÷ 撮影距離
撮影距離 = G.N ÷ 絞り値

これらより、G.N.=10のストロボで、2.5mの距離の被写体を撮影した場合、
適正露出は Av = 4.0となり、同じストロボで、f=8.0を選択した場合、
適正撮影距離は、1.5mとなる。

ちなみにシャッタースピードはどうなるかって?
関係ないんだ^^つまりストロボが光ってる間しか感光しない訳だから…
だから、あまり早いシャッタースピードを選択すると、どんなにG.N.の大きなストロボを使っても、
何も写らない…目安としては「1/60より遅い」Tvって事だ…^^

また、n段のG.N.=√2^段数・G.N.
∴ISO=50の時、G.N.=10のストロボは、G.N.=7となる。

これらより、ISO=nの段数は、Log2・n/100で求められるので…
∴ISO=80の場合…

log2(80/100)≒0.32
G.N.=√2^0.32・10 ≒ 9
∴G.N.=10のストロボは、ISO=80において、G.N.=9となる。
この辺りは、高校数学の指数関数の理屈だけ理解していれば、EXCELで簡単に解く事が出来るが、
僕も散々苦労したので、早見表を作ってみた^^ヾ
数値データや、数式が必要な人は、下記からEXCELファイルをダウンロードできる^^
↓↓↓
μ写真工房の道具箱内>GN.xls
c0133676_22212526.jpg


参考:ストロボ基礎知識/パナソニックフォト・ライティング 株式会社
http://panasonic.co.jp/lamp/ppl/strobe/strobe_knowlage.html

ちなみに、ISO感度を設定するという事は何を意味するのか?
kodakのWebサイトに、こんなコンテンツがある…
http://wwwjp.kodak.com/JP/ja/nav/learning/pictureTaking/choosingFilms/chosFil5.shtml

これによれば、撮影者は露出計の振れを見て(露出が)アンダーであるとか、オー
バーであるとかを判断する訳だが、露出計自身は「レンズを通じてどれだけの光
がファインダー内に入って来ているかを測定しているだけ」なので、仮に同じ量
の光が入って来たとしても、ISO400のフィルムなら大きく振れるし、ISO50の
フィルムなら小さくしか振れない事になる。つまりISO感度を設定する事は
「露出計の振れの大きさ(=露出計の感度?)を変化させている」事になるのだ。

閑話休題。かつてのコンパクトカメラ(いわゆるバカチョンカメラ)には、
この機能を利用した裏技があった。
例えば、ISO100のフィルムを入れたカメラの感度をISO400に設定すると、
カメラはISO400のフィルムが入っているものと勘違いして(※)絞り値を大きくする。
これは逆光下で人物の顔を黒くしたくない時などに使えるテクニックだったのだが、
最近のカメラはフィルムの DX コードを読み取って、自動的にフィルムスピード
をセットするようになっているので、こんな裏技も使えなくなってしまったようだ。
(※単純なトイカメラ等では単なる輪を入れて絞る。つまりISO=絞りという事になる)

さて、こういう数式や理論を知っている事が、写真を撮る上で何の役に立つのか?
とうい疑問であるが、これが立派に役に立つ。

例えば、ある撮影画像をプリント/プレビューした時、露出がプラス側(オーバー)に
偏っていたとする。このとき、適正露出に近付けようとするなら、TvかAvのいずれか
(または両方)をマイナス側に補正する事になるが、Ev=Av+Tvという理論を知らないと、
闇雲にTまたはF値を弄る…例えばTvをマイナス側に補正(-1)して、かつAvを
プラス側に補正(+1)する(プラマイゼロで露出は変わらない)などという失態を
犯す事になるかもしれない。

更に厄介なのは、この場合、実際には「F値を変更するので被写界深度が変わる」訳で、
これが、あたかも露出が変わったように見えてしまう事がある。写真ビギナーが迷宮に
嵌る一例だが、はじめに理論式を理解していれば、余計な枝道に迷わずに済む。

勿論、枝道が全て悪い訳ではないし、枝道がその人なりの作風を生み出す可能性はあるけれども、
まずは、自分が撮りたいイメージを撮れるようになる(=道具として使いこなせる)事だろう…
大した回り道じゃない。それに再現性の無い表現は作風とは言わない。

関連して、多くのカメラに搭載されている「Av/Tv優先モード」は、
迷宮を避ける上で効率的な機能と言える。
絞り/シャッタースピードを固定して、他の一方を変化させる事で、
無理なく露出の感覚を身に付けるトレーニングが可能だからだ。

--

資料:露出はシャッタースピードに比例し、絞りの2乗に反比例する。よって下表が成り立つ。

Av → f. numbers
0 → 1.0
1 → 1.4
2 → 2.0
3 → 2.8
4 → 4.0
5 → 5.7
6 → 8.0
7 → 11
8 → 16
9 → 23
10 → 32
11 → 45

Tv → T(ime)
-2 → 4
-1 → 2
0 → 1
1 → 1/2
2 → 1/4
3 → 1/8
4 → 1/16
5 → 1/32
6 → 1/64
7 → 1/128
8 → 1/256
9 → 1/512
10 → 1/1024
11 → 1/2048

文中の用語/略語集:

シャッタースピード優先:shutter-priority
絞り優先:aperture priority
F値:F. numbers
Av:Aperture Value
Tv:Time Value
Ev:Exposure Value
AE:Auto Exposure(※かつてはEE:Electoric Exposureと呼んだ)

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by myu_image | 2008-09-27 22:38 | chips

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※数値データ(EXCEL版)が必要な方は、下記からダウンロードできます
↓↓↓
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by myu_image | 2007-10-28 13:22 | chips