絞り値(F値)の理解が一眼レフ上達の最短の道。余すことなく解説してみよう。

F値のすべてを解説

初めて一眼レフを購入した初心者の方は絞り(F値)の扱い方にはわからないと思います。
コンパクトデジカメと一眼レフの違いはF値が変わることによる写真の表現の違いと言っても過言ではありません。

撮影した写真だけで言うならばF値が低いほど背景がボケて、F値が高いほど背景がボケません。これはどのHOW TOにも載っていますね。結論からいうとこその通りです。

しかしF値を変えることで撮影条件がガラっと変わるので、絞りは基本から理解しておかないと自分の思う通りの写真が撮れません。

絞り(F値)を自分の思うとおりに設定できると写真のスキルは一気に上がります。最初は難しいかもしれませんが絞りについて理解を深めることが一眼レフで上手く写真を撮ることと直結します。一眼レフ初心者の方から、レンズの画質や特性に関わるところまで、(F値)に関して余すことなくまとめていきます。

絞りとは

レンズの絞り
レンズからカメラに入る光の量を調整するために光の量を調整する部品です。デジタル一眼レフ用のレンズでは絞りを物理的に自分で開けたり絞ったりができないために、デジタル一眼レフから写真をはじめた人には難しいものです。

このようにレンズから入る光の量を絞りの穴の大きさによって制御します。絞りが開いている程一度に大量の光を取り込むことができます。この絞りの開き具合をF値でコントロールして光を取り込む量をコントロールします。

F値(絞り値)とは

F値と絞りの関係図

絞りをどのくらい開ける / 絞るかを数値化したものです。これをカメラの設定画面上では【F値(focal number)】と呼びます。

F値が小さいほど絞りが空き多く光を取り込み、F値が大きいほど絞りが小さくなり光の取り込み量が少なくなります。

F値は√2倍単位で変化します。まずはF1.4とF2だけ暗記しましょう。あとはその数字を2倍するだけでF1.4・F2・F2.8・F4・F5.6とすべてのF値を覚えることができます。
今後露出の計算をマニュアルで行うときに必ず必要になる知識です。

「絞りを絞る・絞りを開ける」と呼ぶ

F値を操作するときは一般的な呼び名としてこのように言うことが多いです。

F値に関する用語

  1. F値を小さくする=絞りを開ける
  2. F値を大きくする=絞りを絞る
  3. レンズの一番小さいF値=開放F値 / 開放絞り

「絞りを絞る」というのも変な日本語ですが、業界ではみんな使います。恥ずかしくありません。連呼しましょう。

F値を変更する理由

ほぼすべてのカメラマンが大きく分けて2の理由でF値を変更します。

F値を変更する理由

  1. 【表現性】被写界深度をコントロールする
  2. 【ブレ対策】シャッタースピードをコントロールする

この2つと考えて問題ありません。F値は一眼レフ初心者の方にはとっつきにくく難しいと感じるかもしれません。まずは自分が撮影するときにこの2つのどちらかを変えたい時にFを値を変更すると覚えましょう。

被写界深度

F値による被写界深度の変化

F値は小さいほどピントの合う範囲が狭くなります。これが【背景がボケる】と言われれる理由です。実はこれは不正確です。正確には【前景と背景の両方がボケる】です。

対してF値を高くするとピントの合う範囲が広くなります。前景も背景もボケにくくなります。F値を大きく設定してすべてにピントが合っている状態を【パンフォーカス】といいます。

F値を変えるとシャッタースピードが変わる

F値を変えると被写界深度(ピントの合う範囲)が変わり作風を変えることができます。それだけなら良いのですが困ったことにシャッタースピードが変わります。

どれだけ完璧なF値の設定ができても手ブレした写真になってしまっては元も子もありません。Fとシャッタースピードの関係性はこちら!

絞りとシャッタースピードの関係

絞りが1段変わるとシャッタースピードが倍変わります。考え方は単純で絞りを1段絞るとカメラに入る光の量が半分になるので、シャッタスピード(光をカメラに入れている時間)も倍にしなければいけないということです。

シャッタースピードは1/画角(mm)が限界値とされているので、50mmの画角でしたら1/50秒より遅いと手ブレを起こします。デジタル一眼レフのAPS-C機ですとその1.5倍の1/80秒が限界値となります。F値が低いレンズが人気なのはこれによるところが大きいです。

レンズは絞ると画質が良くなる

絞りを絞ると画質が向上する

レンズは中央部分が最も性能がよく、キッチリと像を作ることができ髪の毛1本も表現できるシャープな写真になります。そして中心から外に向かうほど性能は悪くなりモヤモヤっとしたものになります。

高価なレンズほど中央と端の性能差が少ないですが、これは構造上の問題なのでどんなレンズでも中央が一番性能がよく、端は中央に劣るのは避けられません。

絞りを絞るとレンズの端部分を使用せずに、中央部分を使用するので解像度が良くなります。絞りは開放から1段絞って使うと言われるのはこのようなレンズの特性があるからです。

では絞りを絞るほど高画質になるのか?
そうでもないところが絞り(F値)設定のむずかしいところです。

F値が高すぎると回折現象により画質は劣化する

F値が高過ぎるとレンズの中で回折現象が起こります。

これは光が波を同じ性質を持つことが原因で、絞りを絞り光の入り口を小さくすると絞りの羽の裏側に光が回ってしまう物理現象です。小絞りボケとも呼ばれています。

回折現象(小絞りボケ)
理想光のみを撮像素子と呼ばれるセンサーに受光できれば解像度の高い画質を得ることができますが、回折光によって適切に光がセンサーに届かなくなりモヤッとした眠たい画像になります。どのF値を選んでも回折現象は発生します。しかしF値が低く絞りが大きく空いていれば理想光の総量が多いので回折光の影響は軽微です。対してF値を高くして絞りを絞ると理想光に対しての回折光の割合が大きくなり影響が増していきます。

被写界深度と回折現象はトレードオフの関係にあり、どちらかを選ぶ必要があります。ここは意見が別れるところですが多少の解像度を犠牲にしてもしっかりと被写界深度を深くした方がよいと考えています。

F22以降では顕著に発生するので、広角の撮影でもパンフォーカスが取れているのなら必要以上にF値を上げないことをおすすめします。

どのF値が最高画質なのか

開放F値はレンズの周辺部分を使うので画質が悪い、絞り過ぎても回折現象で画質が落ちる。これがF値選択の悩みどころ。

ではどのF値が【最高画質】なのか。実はデータがあります。

レンズの最高画質のF値
Photozone

こちらのデータを分かりやすく整理してみました。
例えば私が使っている標準レンズのAF-S 24-70mm F2.8の24mm画角の最高画質はF4〜5.6の間になります。純粋な画質だけを考えるとこの範囲のF値を使用します。

しかしF4-5.6の絞りを選択するとかなり浅い被写界深度となります。ほしい被写界深度にならない時は画質を犠牲にしてF8以降を選択します。

スタジオでの商品撮影では手前から奥まですべてをピントの範囲内の収めることもありますので、F16〜22も多用します。

レンズの最高画質を基準に考えると撮影の選択肢は限りなく減ります。不必要に絞り過ぎないということだけ心がけていれば大丈夫です。

F値が高いほどピントの合う範囲が広い=高画質という考え方もある

深い被写界深度=高画質という考え方もある

何を基準に高画質と捉えるは人によって異なります。例えば一眼レフを始めたばかりの人はF値を少し高めにしたほうが安全です。
値が高いほどピントの合う範囲が広いので若干ピントを外してもピントが合っていないということがないからです。

どの画角でのF値なら、どの程度の被写界深度になるのかの感覚は数年一眼レフで仕事をしていても身につかないものです。
F値が低いほどピントを合わせるのが難しくなるので撮影技術が必要となります。

口径食(ビネッティング)

口径食(ビネッティング)

口径食とはボケけかたの綺麗さです。直線的に入ってきた光はキレイな円を描きますが、レンズの縁の方から入ってきた光は図のように歪な形になります。

絞りを開いた状態ほど角度のついた入射角が増えるため口径食が起こります。対して絞りを絞ると角度のついた入射角は遮られるため、口径食は起こりません。

F値が低いほど歪な円になり、F値が高いほど小さく綺麗な円になります。

丸ボケを使った写真撮影は絞りを開けないとできませんので、絞りを空けても口径食の出にくいレンズが「良いレンズ」と評価されたりもしています。

まとめ

F値が小さいほどボケ、高いほどボケにくい。たしかに事実ですがF値はこのように写真撮影に様々な形で関係してきます。

最初は被写界深度とシャッタスピードだけを気にするだけで問題ありませんが、知識として知っておくとF値の選択肢が増えます。
口径食などF値によって写真が荒れる仕組みなども理解していると、自分にあった良いレンズのを選ぶこともできるようになります。

一眼レフの基礎知識の中でかなり難しい絞り(F値)ですが、使いこなせれば写真撮影のすべての面で役に立ちます。

オンラインで写真の基礎を勉強できる講座もありますので、短期間で集中的に勉強したい人はこちらでもよいかもしれません。

コメント

  1. まこと より:

    いつも参考にさせていただいてます。絞り値のテーマから少しずれますが、筆者さんお使いのニコンVR無し24-70,F2.8について書き込みさせていただきます。いわゆる高画質とか、レンズの美味しい所については定義が定まっていないような気がしていましたが、やはりそうでしたか。全体的解像度なのか、ピント合焦範囲なのか、それとも合焦部分のみの解像度なのか、はたまた歪曲収差が少ないことなのか、高画質という言葉は、カメラ雑誌記事もかなり曖昧な感じで書いていると思います。ところで筆者さんは、ニコンVR無し24-70,F2.8は、私もユーザーですが、このレンズは、絞り値だとF4-8あたりが高画質で解放に近いほうが高画質(F8よりF4のほうがクリアな感じ)というオールドレンズの常識からすると変な印象で戸惑います。また、F16まで絞ると急激にボヤける感じがします。また画角だと、35ミリ前後数ミリが歪曲収差が少ない高画質のようです。ズーム望遠が最も歪曲収差がないという常識からすると、このレンズは、70ミリ望遠はかなり糸巻き型になるし、50ミリ標準画角でも糸巻き型になります。最初違和感だらけでした。ですのでポートレートや、長方形の被写体は35ミリを基準に歪まないようにしています。もちろん少ない枚数ならソフト修正で対応すればいいのですが。以上私の個人的印象なのですが、筆者さんは、どう思われますか。

    • まことさん

      レンズに関しては立ち位置を明確にしておかないと難しい問題ですので、ここでは写真で生活しているプロの立場で私の考えを述べさせていただきます。
      まず使用するレンズはその人の専門分野に合わせます。私の場合はネイチャーフォト専門で山に機材を背負って登るのでギリギリの画質と利便性で大三元ズームが基本です。ズームレンズであることから収差や歪みといった問題は避けられません。

      よって24-70mmの領域のすべての画角で歪みを気にせずに使用しますし、絞りに制限をかけることもありません。
      もちろんLightroomで修正可能なあらば補正しますが、このレベルのレンズを使用して歪みが原因で作品の質が落ちるということは今までの経験上ありません。

      また画質と良い写真はまったく無関係で、商用利用しやすいかそうでないかの違いしかないと思っています。

      しかしモデルを使用したポートレートならば身体や背景の歪みが原因でトラブルになることも考えられます。それで仕事に支障が出るならば迷わずすべてのレンズを単焦点に切り替えると思います。

      ズームレンズを使用している時点で画質よりも利便性を選択しているということですので、
      歪みや画質を気にして画角や絞りを制限するのはもったいない使い方かなと個人的には思います。

      仕事として写真を撮る立場ですとこのような意見になってしまいますが、趣味で撮影を楽しんでいる人の方がプロよりも写真を楽しむ選択肢を多く持っています。
      純粋に画質を追求したり、持っているレンズで歪みがない写真の撮影技術にこだわりを持ったりと、その人が楽しいと思うような写真撮影を楽しんでいただければと思います。

      • まこと より:

        お忙しいところ、ありがとうございました。大変参考になりました。特に筆者さんの商用素材として、24-70,2.8がソフトの歪み補正を必要としない、というご意見からこのレンズのクオリティの高さが分かりました。私もほんの少しだけ宣伝パンフレットの写真を提供することもあるのですが、構図と露出について注文や苦情はあっても画質については明確な注文はありませんので、どこまでのものが及第ラインか分かりかねています。大三元とか、金属製の重たい単焦点レンズを何本も苦労して現場に運んで一桁機で撮ってきても、軽いレンズと入門機で撮ってきても、影が多いとか、時期外れだとかで、後者の写真が注文にかなうこともありました。筆者さんのおっしゃるように、選択肢が多いのも楽しみではあります。「今回はどの組み合わせにするのがベストか」は答えの見えにくい問題ですね。ありがとうございました。

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  3. […] な日本語ですが、業界ではみんな使います。恥ずかしくありません。連呼しましょう。 (『絞り値(F値)の理解が一眼レフ上達の最短の道。余すことなく解説してみよう。』より引用) […]

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