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回折という悪

写真の被写界深度を最大化したい。そのための明白な方法は、レンズが許容する最小サイズの絞りを使用することですよね?絞りが小さいほど、被写界深度が深くなることがわかります。では、絞りを f/22 (またはレンズの最小設定) まで下げて、それで終わりませんか?

回折と呼ばれるものを聞いたことがあるかもしれません .これは、カメラの絞りを最小に設定すると、写真が柔らかくなる (鮮明さが失われる) 原因となる現象です。その結果、写真の世界のほとんどの専門家は、最小の絞り (f/22 など) を避け、より大きな絞りのみを使用することを推奨しています。これは、ほとんどの写真家の間で受け入れられている慣習となっています。

しかし最近、Bryan Peterson という名の尊敬されている写真家/教師/作家がその見解に異議を唱えました。彼の著書 Bryan Peterson's Exposure Solutions (彼の偉大な (おそらく古典的な) 著書 Understanding Exposure の続編です) ) 彼は、常識を無視して f/22 で撮影することを勧めています。彼は講義で同じことを言っています (シカゴの写真会議で彼に会いました)。回折の影響は誇張されており、いずれにせよ、被写界深度を最大化することで相殺される以上の効果があると彼は信じているようです.

では、誰が正しいのでしょうか?ブライアン・ピーターソンか、それとも大多数の写真家か?見てみましょう。

回折とは?

しかし、最初に、回折とは何ですか? それはどこから来るのでしょうか?写真家である私たちのほとんどにとって科学はそれほど重要ではありませんが、一般的にこの現象が何であるかを知っておく必要があります。

回折は、光が小さな開口部を通過し、カメラのイメージ センサー上に広がるときに必然的に発生する光の散乱によって引き起こされます。それがどのように起こるかを示すために私が作成したこのグラフィックをチェックしてください:

上の例のように、広い絞りを使用すると、光がカメラに入射し、ほぼまっすぐにイメージ センサーに移動します。回折は問題ではありません。

ただし、小さな絞りを使用すると、イメージ センサーの側面や隅に到達する光は、小さな絞りを通過してから広がった後にしか到達できません。その光の広がりにより、光線が隣接するフォトサイトに当たります。基本的に、拡散によって光が間違ったフォトサイトに当たり、ぼやけが発生します。

高密度のメガピクセルを持つデジタル センサーでは、フォトサイトが小さいため、この効果がより顕著になります。フォトサイトが小さいということは、同じ量の拡散がさらに大きな影響を与えることを意味します。つまり、センサーが小さいがメガピクセルが多いカメラを使用している場合、回折は他の人よりも問題になります.この問題については後で詳しく説明しますが、今は頭の片隅に置いておいてください。

とにかく、この回折の話はあなたにとって何を意味するのでしょうか?柔らかさ。回折は、画像に一定量のぼかしを作成します。いくら?見てみましょう。

回折効果のテスト

回折は、写真にほとんど影響を与えないピクセルピーパーにとって興味深い理論ですか、それとも実際に目に見える柔らかさをもたらすものですか?カメラとレンズの 1 つでテストすることにしました。自分でやりたい場合のテストは簡単です。三脚に取り付けたカメラを使用して、異なる絞り設定でまったく同じ写真を撮り (露出を同じに保つためにシャッター速度の変更を相殺します)、写真を並べて比較します。

Canon 6D で 24-105 mm f/4.0 レンズを使用して撮影した写真の比較は次のとおりです:

レンズのすべての絞り設定でまったく同じ写真を撮りました。グラフィックの下部には、詳細領域がマークされたオリジナルの 1 つがあります。その上に 2 つのディテール エリアがあります。1 つは f/8 で、写真を見て最もシャープな絞り設定であると判断し、もう 1 つは f/22 で、これは私が使用していたレンズの最小絞り設定です。

絞りを絞って撮った写真に柔らかさが感じられますか?できます。ディテールには確かにある程度のぼかしがあります。

ただし、これらの写真は 400% 程度に拡大されていることを指摘しておく必要があります。通常サイズと比べてどうですか?見てみましょう:

これらの写真の異なるバージョンの違いがわかりますか?できません。

このテストは、回折が私の写真に与える影響は小さいことを示していますが、写真を Web に投稿するだけであれば、大きな問題にはなりません。しかし、それで問題は終わりですか?いいえ。使用するカメラの種類によって結果が異なる場合があることに注意してください。前述のように、センサーのメガピクセル密度は回折の影響に大きく関係します。どうして?では、それについて説明しましょう。

ダグ・ケイ登場

私は今、何かを認めるつもりです。以前に回折について書いたことがありますが、回折の背後にある科学が間違っていました。 TWIP と All About the Gear でおなじみの Doug Kaye 以外に、(優しく) 訂正するためにメールを送ってくれました。その後、彼は私が書いたものを修正するのを手伝ってくれました。それは非常に役に立ちましたが、それに加えて。 Doug は、回折に関して行ったいくつかのテストの結果を共有しました。

回折の影響は、カメラのメガピクセルの密度によって異なります。 Doug は、この概念について説明してくれた人物であり、実際、彼はそれについていくつかのテストを行っています。私たちのほとんどは、心配するカメラが 1 つしかありませんが、Doug はたくさんのカメラをテストしています。

Doug はこの概念を次のように説明しています。

言い換えれば、小さなイメージセンサーを搭載したカメラに多くのメガピクセルを詰め込むと、フォトサイトが非常に小さくなり、小さな開口部によって引き起こされる光の散乱が他のフォトサイトに簡単にクロスオーバーします.これは、回折による柔らかさが増すことを意味します。しかし、メガピクセルがより分散しているカメラでは、同じ量の分散でも影響は少なくなります。その場合、回折による写真への影響は少なくなります。

これは特定のカメラでどのように機能しますか? Doug は、回折の影響に最初に気付く時期を説明するための特定のガイドラインを作成しました:

  • 24 メガピクセルのフルフレーム カメラでは、回折は最初に f/11 で表示されます
  • 36 メガピクセルのフルフレーム カメラでは、回折は最初に f/8 で表示されます
  • 16 メガピクセルの APS-C カメラでは、回折は最初に f/8 で表示されます
  • 24 メガピクセルの APS-C カメラでは、回折は最初に f/5.6 で表示されます
  • 16 メガピクセルの Micro 4/3 カメラでは、回折は最初に f/5.6 で表示されます

言い換えると、イメージ センサーが小さく、センサーに搭載するメガピクセルが多いほど、回折が早く見えるようになります。

では、これをどうするか?

では、これらすべてが私たちに何を教えてくれるのでしょうか?さらに重要なことに、これは私たちの写真にとって何を意味するのでしょうか?

それが最初に教えてくれることは、実際には回折のようなものがあるということです。作り物ではありません。少なくとも詳細を拡大すると、写真に目に見える影響があります。最大限のシャープネスを追求している場合は、回折を心配する必要があります。

しかし、ここで学んだ最大のことは、回折の影響は状況によって異なるということです。大きなイメージ センサーと低メガピクセル密度のカメラ (たとえば、フル フレーム センサー全体でわずか 12 メガピクセルしかない Sony A7S) を使用しているユーザーは、回折に関して心配する必要はほとんどありません。一方、Micro 4/3 または APS-C センサーを搭載したカメラをお持ちの場合は、絞りを設定するときに回折をもう少し考慮した方がよいかもしれません.

また、出力にも依存します。 20 x 30 の印刷物を作成している場合は、心配する必要があるかもしれません。 Facebook に投稿するだけの場合は、おそらくそうではありません。もちろん、多くの場合、画像を撮影するときにその画像をどうするかわかりません。

では、回折が問題にならないようにするには、実際に何をすべきでしょうか?私が見た主な要点は次のとおりです。

撮影前

独自のテストを行います。 上記の Doug Kaye のガイドラインを見て、そこから始めて、回折が写真にどの程度影響するかを確認してください。やり方は簡単で、絞りを変えて同じ写真を撮り、比較するだけです。回折は、より劇的な影響を与える可能性があります。その場合は、撮影時に調整を行う必要があります (これについては以下で詳しく説明します)。しかし、回折の影響がほとんどないことに気付くかもしれません。その場合は、心配する必要はありません。

射撃時

外での撮影では、回折による柔らかさに悩まされることなく被写界深度を最大化するためにできることがいくつかあります。回折の問題が最も少ないところから順に、いくつかのことを次に示します。

<オール>
  • 最大の被写界深度が必要な場合は、f/22 で撮影してください。 ショットの被写界深度を最大にしたい場合は、f/22 で撮影してください。これは、お使いのカメラが回折の影響を受けないものである場合に当てはまります。ただし、前述のように、回折の影響を受ける可能性のあるカメラを使用している場合でも、写真をどうするかを検討してください。私たちのほとんどは、写真をウェブに投稿することになりますが、通常は回折の影響を確認することはできません。
  • 過焦点距離を使用して、より大きな開口部を使用できるようにします。 回折の問題がある場合、または最大のシャープネスが必要であり、画像の柔らかさを危険にさらすことができない場合 (大きなプリントの場合など) は、回折の影響を避けるために、より大きな絞りで撮影してください。そのためのしきい値の問題として、過焦点距離の概念を理解し、被写界深度が浅い画像ですべてをシャープにすることができるかどうかを確認する必要があります。率直に言って、過焦点距離に慣れている場合は、写真のすべてを鮮明にするためにレンズの最小絞りを使用する必要がないことがよくあります。
  • フォーカス スタッキング。 最後に、目の前のものから無限遠まで、フレーム内のすべてのものを完全にシャープにする必要があり、回折による柔らかさを必要としない場合は、フォーカスと呼ばれるテクニックを使用できます。スタッキング .この手法を使用すると、より広い絞りを使用して同じショットの複数の写真を撮りますが、各ショットの焦点を変更します。目の前の何かに焦点を合わせることから、焦点を無限に設定することまで、あなたのやり方で作業します。次に、Photoshop で写真を組み合わせて、それぞれの最もシャープなポイントを使用します。この状況では、これは一種の重砲と考えてください。
  • ショットの後

    ショットを撮った後、回折の影響を無効にするか、少なくとも最小限に抑えるために、後処理で実行できることがいくつかあります。それらは次のとおりです。

    • ローカル コントラスト調整
    • 明快さが増し、
    • 研ぎます。

    そうすれば、写真をより鮮明にすることができます。実際、多くの場合、これらのツール/テクニックを使用して回折の影響を完全に無効にすることができます (もちろん、これらのツールを写真に使用した場合に写真がどれほどシャープになるかを考慮する必要があります。はじめに回折)

    結論

    何かについて明確な結論に達することができないとき、私はそれが嫌いです. 「場合による」という答えは特に嫌いです。しかし、ここで回折の問題に直面していると思います。

    f/22 で撮影すべきだというブライアン・ピーターソンの意見は正しいですか?場合によります。それは、カメラの回折がどの程度影響するかによって異なります。それは私たちの出力に依存します。それは何を達成しようとしているかによって異なります。しかし、特定の状況では、私はイエスと言うでしょう。彼は正しいです。どうぞ、f/22 で撮影してください。