カメラの測光と露出
デジタル カメラがどのように光を測るかを知ることは、一貫した正確な露出を達成するために重要です。測光は、照明条件と ISO 速度に基づいて、カメラがシャッター速度と絞りを決定する方法の背後にある頭脳です。測光オプションには、多くの場合、部分測光、評価ゾーンまたはマトリックス測光、中央重点測光、およびスポット測光が含まれます。これらにはそれぞれ、優れた照明条件と失敗した照明条件があります。これらを理解することで、写真の直感を向上させることができます。
推奨される背景情報:カメラの露出:絞り、ISO、シャッター スピード
背景:入射光と反射光
すべてのカメラ内露出計には根本的な欠陥があります。反射光しか測定できません。つまり、彼らができる最善のことは、実際に被写体に当たる光の量を推測することです.
すべてのオブジェクトが同じ割合の入射光を反射する場合、これは問題なく機能しますが、実際の被写体の反射率は大きく異なります。このため、カメラ内の測光は、中間の灰色に見えるオブジェクトから反射される光の輝度に基づいて標準化されています。カメラが中間グレーよりも明るいまたは暗いオブジェクトに直接向けられている場合、カメラの露出計は露出不足または露出過剰をそれぞれ誤って計算します。ハンドヘルド型の露出計は、同じ入射光の下で、どのオブジェクトに対しても同じ露出を計算します.
上記のパッチは、18% の輝度の近似値を示しています。これは、sRGB 色空間を厳密に模倣し、それに応じてモニターを調整した PC ディスプレイを使用する場合に最も正確に表示されます。モニターは光を反射するのではなく発光するため、これも基本的な制限です。
ミドルグレーを構成するもの ?印刷業界では、入射光の 18% を反射するインク濃度として標準化されていますが、カメラがこれに固執することはめったにありません。このトピックはそれ自体で議論する価値がありますが、このチュートリアルの目的のために、各カメラが中間グレーをわずかに異なる方法で処理することを知っておいてください。これより多かれ少なかれ光を反射する被写体を測光すると、カメラの測光アルゴリズムがおかしくなる可能性があります。 
カメラ内の露出計は、オブジェクトの反射率が写真全体で十分に多様である場合、驚くほどうまく機能します。言い換えると、暗いオブジェクトから明るいオブジェクトまで均一な広がりがある場合、平均反射率はほぼ中間のグレーのままです。残念なことに、一部のシーンでは、雪の中の白い鳩や炭の山の上に座っている黒い犬の写真など、被写体の反射率が著しく不均衡になる場合があります。このような場合、カメラは、代わりにハイライトまたはシャドウでこのピークを生成する必要があるにもかかわらず、主要なピークがミッドトーンにあるヒストグラムを使用して画像を作成しようとする場合があります (ハイ キーとローキーのヒストグラムを参照してください)。
計測オプション
より広い範囲の被写体照明と反射率の組み合わせを正確に露出するために、ほとんどのカメラにはいくつかの測光オプションがあります。各オプションは、異なるライト領域に相対的な重みを割り当てることで機能します。重み付けが高い地域ほど信頼性が高いと見なされるため、最終的な露出の計算により多くの貢献をします。
部分領域とスポット領域は、それぞれ画像領域の約 13.5% と 3.8% です。
これは、Canon EOS 1D Mark II の設定に対応しています。
最も白い領域は、露出計算に最も寄与する領域であり、黒い領域は無視されます。上記の各測光図は、使用する測光オプションとオートフォーカス ポイントによっては、中心からずれている場合もあります。
より洗練されたアルゴリズムは、単なる地域マップを超えて、評価、ゾーン、およびマトリックス メータリングを含む可能性があります。これらは通常、カメラが自動露出に設定されている場合のデフォルトです。それぞれは一般に、画像を多数のサブセクションに分割することで機能します。各セクションは、相対的な位置、光の強度、または色の観点から考慮されます。オートフォーカス ポイントの位置とカメラの向き (縦か横か) も計算に影響する場合があります。
部分測光とスポット測光を使用する場合
部分測光とスポット測光は、写真家が他のどの設定よりもはるかに露出を制御できるようにしますが、これは、少なくとも最初のうちは、これらを使用するのがより難しいことも意味します.シーン内に比較的小さなオブジェクトがあり、完全に露出する必要がある場合や、ミドル グレーに最も近いものを提供することがわかっている場合に便利です。
部分測光の最も一般的な用途の 1 つは、逆光の人物のポートレートです。 .顔を測光することで、被写体が明るい背景に対して露出不足のシルエットとして見える露出を避けることができます。一方、人間の肌の色合いがニュートラル グレーの反射率からかけ離れている場合、その色合いが不正確な露出につながる可能性があるため、注意が必要です (ただし、逆光の場合ほどではありません)。
スポット測光は、その測光領域が非常に小さく、非常に限定的であるため、あまり使用されません。これは、被写体の反射率が不明で、特別に設計されたグレーのカード (またはその他の小さな物体) を使用して測定する場合に役立ちます。
スポット測光と部分測光は、クリエイティブな露出や周囲光が異常な場合にも非常に役立ちます。以下の左と右の例では、拡散照明の前景タイルをメーター オフするか、空の開口部の下にある直接照明の石をオフにすることができます。
中央重点測光に関する注意事項
中央重点測光は、暗い風景の上の明るい空にうまく対処できるため、かつてはカメラの非常に一般的なデフォルト設定でした。今日では、評価とマトリックスによる柔軟性と、部分測定とスポット測定による特異性が多かれ少なかれ上回っています。一方、中央重点測光による結果は非常に予測可能です。 、一方、マトリックスおよび評価測光モードには、予測が難しい複雑なアルゴリズムがあります。このため、デフォルトの測光モードとして中央重点を使用することを好む人もいます.
露出補正
上記のどの測光モードでも、露出補正 (EC) と呼ばれる機能を使用できます。これを有効にすると、測光計算は通常どおり機能しますが、最終的な露出ターゲットが補正されます EC値による。これにより、測光モードが一貫して露出不足または露出過剰であることがわかった場合に、手動で修正できます。ほとんどのカメラでは、最大 2 ストップの露出補正が可能です。各ストップは、他の測光モードで行われるものと比較して、光を 2 倍または半分にします。ゼロの設定は、補償が適用されないことを意味します (これがデフォルトです)。
露出補正は、被写体の反射率によって生じるカメラ内測光エラーを修正するのに最適です。 どの測光モードを使用しても、カメラ内の露出計は常に、吹雪の中の白い鳩などの被写体を誤って露出不足にします (入射光と反射光を参照)。したがって、雪の中の写真には常に約 +1 の露出補正が必要ですが、控えめな画像にはマイナスの補正が必要になる場合があります。
トリッキーな照明下で RAW モードで撮影する場合、わずかにマイナスの露出補正 (0.3 ～ 0.5) を設定すると便利な場合があります。これにより、ハイライトがクリップされる可能性が減少しますが、後で露出を増やすことができます。または、ハイライトがクリッピングからほど遠い状況では、正の露出補正を使用して S/N 比を改善することができます。