4つの露出モードを理解してカメラがどのように明るさを調整しているのかを知る

基礎知識

これまでに

レンズの絞りを調整することで入ってくる光の量を調整
シャッタースピードを調整することで入ってくる光の時間を調整
ISO感度を変えることで受け入れるカップの大きさを調整

することを学んできました。

超簡単に言い換えると、

・絞り
・シャッタースピード
・ISO感度

です。

自然光で撮影する時(フラッシュを使わない時)はこの3つの項目を調整することで写真の明るさが変わります

そしてあなた自身がマニュアル操作でこの3項目全てを動かして露出を調整しない限り、基本的にはカメラが「適正露出」になるように自動的に制御してくれます。

今回は露出の3項目(絞り・シャッタースピード・ISO感度)を「露出モード」を変えることでカメラがどのように制御するのかを学びます。

機械が制御していることなんて難しいように思えるかもしれませんが、これまでの3項目と適正露出について理解していればすごく単純でスッキリと理解ができると思いますよ。

露出の3要素

繰り返しになりますが、写真の明るさを決める項目は、

・絞り
・シャッタースピード
・ISO感度

のたった3つしかありません。

この3つの項目を調整することで写真の明るさが変わります。

ですが、変わるのは明るさだけではありませんでしたよね?

絞りを開ける(F値を小さくする)と、穴が大きくなるので入ってくる光が多くなると同時に被写界深度が浅くなり、絞る(F値を大きくする)と穴が小さくなるので入ってくる光が少なくなると同時に被写界深度が深くなります。

シャッタースピードを速くすると入ってくる光が少なくなると同時にブレにくくなり、シャッタースピードを遅くするとたくさんの光が入ってくると同時にブレやすくなります。

ISO感度を低くするとたくさんの光が必要ですがノイズの少ない画質になり、ISO感度を高くすると暗い場所など少ない光でも撮影できるようになりますがノイズが出てくることがあります

このようにどの項目も動かすことで写真に明るさ以外の何らかの影響を及ぼします。

全ての項目をあなたの都合のいいように動かすわけにはいかないのです。

35mm換算を含めてレンズの焦点距離・絞り・被写界深度を理解する

2019年7月15日

シャッタースピードをコントロールして「動き」を表現する

2019年7月16日

ISO感度を理解して絞りとシャッタースピードのバランスを考える

2019年7月17日

制御の目盛はEV(段)

これら3つの項目は段階的に動かすことができ、この段階のことをEVと言います。(僕は「段」と言うことが多いです)

「1EV(1段)上げる」とは入ってくる光を2倍にすること
「1EV(1段)下げる」とは入ってくる光を半分にすることです。

このように写真の明るさの制御は常に「倍/半分」の関係が成り立っていますが、実際にはカメラによって1/2EV(段)ごと、もしくは1/3EV(段)ごとのより細かい制御ができます。

それでは3つの項目それぞれを1EV(1段)ごとに表にしてみてみましょう。

どの項目も入ってくる光の量が、一コマ右に行くと半分、左に行くと2倍になります。(ISO感度は右に行くほどカップが大きくなる)

シャッタースピードとISO感度は数値自体が倍/半分の関係になっているから覚える必要もないかと思いますが、絞りの数値の並びはちょっとわかりづらいですね。

でも、頑張って覚えてしまうことをオススメします。(というか写真をやっていくうちに自然に覚えてしまいます)

数値の法則を知りたい方は参考までに、絞り(円)の面積は半径×半径×円周率(π)ですが、入ってくる光を2倍にするには半径を√2倍すれば良いので、絞りの数値は√2の等比数列になっています。(なので一コマ飛ばすと倍/半分の関係になります)

露出モードは4種類しかない

倍/半分の関係を理解できれば、明るさを調整する方法もわかるハズです。

例えば、ある設定において絞りを1EV(段)絞ると、入ってくる光が半分になるので、シャッタースピードかISO感度のどちらかを2倍にすれば同じ明るさが維持できます。

また、シャッタースピードを2倍にすれば入ってくる光が半分になるので、絞りを1段開けるかISO感度を2倍にすることで同じ明るさになります。

というように、一つの項目が変われば残った二つのどちらかを逆方向に動かすことで明るさをキープすることができます。

この法則に基づいてカメラは適正露出という基準の明るさをキープするようにできているだけなのです。

適正露出が適正ではないことを理解する

2019年7月18日

そして、その制御方法は大きく分けると4種類しかありません。

P:プログラムオート
A(Av):絞り優先オート
S(Tv):シャッタースピード優先オート
M:マニュアル

この4つのみです。

それでは一つ一つ解説します。

プログラムオート(P)

今までに述べてきたように、露出をコントロールする項目は、絞り・シャッタースピード・ISO感度の3つだけです。

そしてフィルム時代からのなごりなのか、ISO感度を固定するという考え方が多いです。

もちろんデジタルカメラなのでISOを自動的に変更させるISOオート機能があるカメラもありますが、ISO感度をオートにしておくと気づかないうちに意図せず感度が上がっていてノイズが出てしまうということもあるため、基本的にはISO感度は自分で設定して固定しておきます。

必要に応じてISO感度は自分で変えれば良いだけですから。(ノイズが気にならないように制御の上限を自分で決めるISOオート機能などもありますが、全てのカメラにあるとは限らないので割愛します)

ISOを固定することで、残っているのは絞りとシャッタースピードです。

そしてカメラは適正露出になるようにこれらの値を自動的に制御します。

制御の目標は「適正露出」ですが、自分が選んだ測光モードに応じてカメラが明るさを測定し、その明るさに応じて、

絞りとシャッタースピードの両方をカメラが選ぶのがプログラムオート(P)です。

ここまでの話だと、ISO感度は自分で固定していますが、それでも絞りとシャッタースピードの組み合わせは何通りもありますよね。

プログラムオートの優れているところは、装着しているレンズの焦点距離や設定しているISO感度に応じてブレなどの失敗をしづらいような最適な組み合わせをカメラが自動的に決めてくれるので、撮影者は全てをカメラ任せで撮影できます。

絞り優先オート(A,Av)

プログラムオート(P)ではISO感度を固定した上で、その時の状況に応じて絞りとシャッタースピードの両方をカメラが決めてくれました。

このため、撮影者は全てカメラ任せで撮影できるのですが、絞りもカメラが勝手に決めるので、被写界深度をコントロールすることができません

そこで、被写界深度をコントロールするため、ISO感度を固定した上に、絞りも撮影者が自分で決めるとします。

撮影者が決めた絞りに対して、その時の明るさに応じた適切なシャッタースピードをカメラが選ぶのが絞り優先オートです。(メーカーによってAまたはAvと呼ばれます)

絞り優先オートでは、撮影者が絞りを決めることで被写界深度をもコントロールすることができます。

ただし、プログラムオートと違ってISO感度と絞りを決めてしまうので、残されたシャッタースピードはその時の明るさに応じた一通りしかありません。

ボケを表現しようとして絞りを開ける(F値を小さくする)とシャッタースピードが速くなり、被写界深度を深くしようとして絞りを絞る(F値を大きくする)とシャッタースピードが遅くなります。

ただし、あまりにもF値を大きくしたり暗い状況だったりするとシャッタースピードがかなり遅くなることがあり、そのまま気づかずに撮影すると手ブレしてしまう可能性があるので注意が必要です。

三脚でブレないような撮影ができる状況ならシャッタースピードが遅くなっても構いませんが、手持ち撮影の場合には手ブレしない程度のシャッタースピードになるようにしなければいけません。

その場合には絞りを開ける(F値を小さくする)か、ISO感度を上げるの2通りの対策があります。

ちなみに手持ち撮影時に手ブレしないシャッタースピードには目安があります

一般的に言われているのが焦点距離分の1秒以上です。(個人差がかなりありますが)

例えば300mmのレンズを使っている場合には1/300秒以上、20mmのレンズを使っている時には1/20秒以上です。

望遠レンズほど手ブレしやすいということですね。(これは望遠レンズになるほど視野が狭くなるので少し動いただけでも画面全体としては大きく動いてしまうからです)

そしてシャッタースピードを意識して絞りを変えるということは、結果的にシャッタースピードも自分の都合のいいようにコントロールしているということになりますよね。

なので、初心者以上のカメラマンの多くは絞り優先オートを最もよく使っていると思います。

もちろん僕も普段は絞り優先オートの使用頻度が最も高いです。

シャッタースピード優先オート(S,Tv)

もうここまで説明したらシャッタースピード優先オートは理解できますよね。

撮影者が決めたシャッタースピードに対して、その時の明るさに応じた適切な絞りをカメラが選ぶのがシャッタースピード優先オートです。(メーカーによってSまたはTvと呼ばれます)

撮影者が動きを表現するために使いたいシャッタースピードがある場合に有効なモードです。

速く動く被写体を写し止めたい場合にはできるだけ速いシャッタースピード選んだり、動いている感じ(動感)を表現したい場合にはあえて遅いシャッタースピードを選んだりすることができます。

ですが、絞り優先オートほど便利ではありません。

なぜなら、シャッタースピードの選択肢はかなり幅広いのですが、それに対して絞りはレンズの性能に依存するため限界があるのです。

特に解放F値の大きなレンズ(安いレンズ)の場合には、速いシャッタースピードを選びたくても、絞りがそんなに開けられないので撮影できない場合があります。

そこまで理解してISO感度の設定などを変更できたりすれば良いのですが、先ほど述べたように絞り優先オートでも間接的にシャッタースピードをコントロールできるため、一般的にはあまり使用頻度は高くないのではないでしょうか。

バズーカ砲のような高価なレンズを使って撮るようなスポーツやモータースポーツのプロカメラマンかハイアマチュアの方々が使うようなイメージです。

マニュアル(M)

4つの露出モードの最後はマニュアル(M)です。

これは、これまでに説明してきた○○オートではなく、文字通りマニュアルです。

絞り(F値)・シャッタースピード・ISO感度の3項目全てを撮影者が決定するのがマニュアルモードです。

露出をコントロールする3項目の全てを撮影者が任意に設定できます。

全ての項目を撮影者に都合の良い値に選ぶことができますが、そんなことをしたらもちろんデタラメな明るさになってしまいますね。

カメラには明るさを測る機能(露出計)があると言いました。

マニュアルモードにしていても、その露出計が現在の明るさを表示してくれるので、それを見ながら3項目を調整して露出計(インジケーター)が中央になるような設定にすれば適正露出で撮影することができます。

上の例の場合、露出モードマニュアルで

・絞り(F値):5.6
・シャッタースピード:0.5秒(1/2秒)
・ISO感度:200

で露出インジケーターを見ると適正露出よりも2/3段暗い設定であることがわかります。

このように、マニュアル露出の場合にはその他の○○オートとは違って、適正露出だけではなくそれよりも明るくしたり暗くしたり任意の明るさで撮影することが可能です

もちろん○○オートでも適正露出だけでなく、明るくしたり暗くしたりすることはできますが、それはまた別の記事にします。

シーンモードとは?

というわけで、露出モードは4つあることがわかりました。

「え?あたしのカメラには夜景モードとかビーチモードとか、全部で10種類くらいあるけど」と思う人もいるかもしれません。

それは全て上記の応用で、メーカーによる撮影シーンに応じた「シーンモード」とか言われます。

だって、露出(写真の明るさ)を調整するには3項目しかないんですよね。

ISO感度を固定すれば、

・絞りとシャッタースピードの両方をカメラに任せる
・絞りを自分で決めてシャッタースピードをカメラに任せる
・シャッタースピードを自分で決めて絞りをカメラに任せる
・絞りもシャッタースピードも自分で決める

の4つしか組み合わせができません。

機種によってはISOオートなどもあるかもしれませんが、それ以外はその撮影シーンにあった(上記4つの)露出モードと仕上がり設定などの組み合わせでバリエーションを増やしているにすぎません。

または、全く何もわからない人のために、シャッターを押すだけでフラッシュも含めた完全自動のフルオート(緑色のカメラマークで表示されることが多い)くらいでしょうか?

何れにしても基本の4つの露出モード以外はシーンモードなどと呼ばれる初心者向けモードのバリエーションだと思ってください。

その証拠に上級機種になるとシーンモードは搭載されずに、基本的な4つの露出モードのみになることが多いのです。

まとめ

それでは最後にまとめます。

・露出を決めるのは、絞り・シャッタースピード・ISO感度の3項目
・上記3項目はそれぞれ倍/半分の関係でコントロールできる
・プログラムオート(P)は絞りとシャッタースピードの両方をカメラが決める
・絞り優先オート(A,Av)は絞りを撮影者が決めてシャッタースピードをカメラが決める
・シャッタースピード優先オート(S,Tv)はシャッタースピードを撮影者が決めて絞りをカメラが決める
・マニュアル露出は露出計を参考にしながら撮影者が全ての項目を決める
・これ以外の露出モードは上記のバリエーション

注意
この記事ではわかりやすさを優先していますので、必ずしも正確な表現をしていないことや、あえて説明していない部分などもありますのでご了承ください。