デジタル一眼レフカメラはなぜ画角が小さくなるの。

質問

一眼レフカメラをデジタルに替えたいと思っている者ですが、レンズの画角が小さくなるので、1.6倍望遠になると言われてますがなぜそのような設定になっているのですか？使い慣れたレンズを同じように使用できた方が良いと思いますが35ミリフイルムと同じに出来ない理由が知りたいですが。どのメーカーも皆1.6倍に揃えてあるのでしょうか。

回答No.10

noname#160718 · ベストアンサー

No.5のJagar39です。
　No.9の方の、

>ただ、センサーに光束を垂直に当てようとすれば、センサーの対角線より径の大きな後玉を持つ光学設計のレンズが必要になります。
>しかし、デジタル専用と謳われるレンズでも、その様なレンズは存在しませんし、仮に設計可能でもサイズと価格に跳ね返り現実的では有りません。

　私の持っているEF70-200mm F2.8L IS USMの後玉の口径は、完全にAPS-Cの対角線より大きいですよ。マウント口径いっぱい近くありますから。フルサイズ完全にカバーしそうです。
　ま、Ｌレンズならその程度のレンズはごろごろありますが。

　が、それでも１Ｄｓを使っている人の中には「周辺画像が辛い」と言っている人もいるわけです。
　また、同じNo.8さんで「フルサイズの方がレンズに対し懐が深い」というのはよく判らないです。前後の文脈から、「フルサイズの方がレンズを選ばない」という意味だと思うのですが・・・
　デモ機の５Ｄに手持ちのタムロン28-300mmを装着して５０枚ほど撮影したことがあるのですが、正直「絶句」しました。レンズの欠点が全て写る、という感じでした。
　ま、画素数も違うので一概に画質の差の原因をこれだと言うことはできないのですが、20Dに同レンズを装着して撮影した画像より、５Ｄの方がはっきり一目でわかるほど画質は辛かったです(A3ノビでの比較)。
　フルサイズ機、レンズを選びますよ。

　「センサーに垂直に」と書いたのは、「ものの本」にも書かれていますが、別に「垂直から少しでも確度がずれるとダメダメ」というようなものではなく、「垂直に近い確度の方が有利」というものです。
　その光軸確度に対するシビアさは、銀塩よりデジタルの方がきついというだけの話です。

　キヤノンが既にフルサイズのＣＭＯＳを量産している以上、他メーカーがフルサイズに未だ手を出さないのは「コスト」だけの問題ではないでしょう。ソニーがフルサイズＣＣＤを作れば、ソニーもニコンもペンタックスも使えるのですから、コスト的にはキヤノンより対等かむしろ有利という見方もできます。
　こういう状況下で、単にコストの問題でキヤノン以外はフルサイズ機が作れないのだとしたら、もうどうしようもない技術力の差が付いてしまっている・・・ということになってしまいますね。

　・・・でも実は私、職場でニコンのD50を使っているのですが、「世間で思われている以上にキヤノンとニコンは技術力に大差が付いてしまっているのでは・・・」と思っていたりします。

お礼

わずか一日でこの質問に10件のご回答を頂きありがとうございます。すべての回答にお礼するの大変ですのでここでまとめてお礼申し上げます。カメラに詳しい方は大勢いらっしゃるのだと思いました。当方は安いものしか買えないので高級機には興味が無かったものですからカタログを見るとセンサーサイズが22ミリくらいですので35で割り算すると1.6となるのでどのメーカーも皆同じか、と思い込んでいました。自分が買えなくても高級機のカタログも見てみれば気が付いた事ですね。それにしても撮像センサーが大きくなるとずいぶんお値段が高くなるのでびっくりしています。回答を全部読ませていただいて勉強になりました。わずか一日で意見が出尽くした感じですのでこれで締め切らせていただきます。ありがとうございました。

回答No.9

kuma-gorou

私も些細な事ですが・・・

>それはデジタルの特性上、センサーに光が垂直に当たらなければ極端に画質が落ちるということです。なのでレンズの性能が非常にシビアになります。

理論的には間違いではありませんし、ものの本にも真しなやかにその様な事が書かれています。
ただ、センサーに光束を垂直に当てようとすれば、センサーの対角線より径の大きな後玉を持つ光学設計のレンズが必要になります。
しかし、デジタル専用と謳われるレンズでも、その様なレンズは存在しませんし、仮に設計可能でもサイズと価格に跳ね返り現実的では有りません。
EOS1s系や5Dをお使いなら、解る事ですが寧ろAPS-Cサイズの方がレンズを選びます。そう云う意味に於いてフルサイズの方がレンズに対し懐が深いと思います。
No.8の回答でも「詭弁に過ぎない」と回答しましたのは、そのような根拠有っての事です。

回答No.8

kuma-gorou

躯体は、元々銀塩ボディーの流用ですから、フルサイズセンサー搭載カメラを造る事自体は、それ程困難な事では無いのです。

APS-Cセンサーのメリットを、光束を平行に近く取れるとかレンズの中心部だけを使うから解像度が良い、周辺減光の影響を受け難い、望遠レンズがより望遠側にシフトするから都合が良いなどと言われますが、これは詭弁に過ぎません。

では、何故APS-Cセンサーが主流かと言うと、一にコストの問題が影響しているからです。
実は、センサーとそれを構成するローパスフィルターは、カメラ製造コストの中で大きなウェートを占めます。センサーのサイズを倍にするだけで歩留まりが大きく落ち、数倍いや10倍以上のコストが掛かるとも言われています。
ただ、半導体チップの類は造れば造る程コストが下がります。10年前、数万円もした半導体チップが今や数十円で入手出来るです。

今、コンパクトデジが一巡し、これに飽き足りないユーザーがエントリーモデルのデジタル一眼レフにシフトしていると聞きます。
次は、APS-Cからフルサイズへの移行だと思います。この時、如何にコストパフォーマンスの高いフルサイズカメラを供給出来るか否かで、自然淘汰されるメーカーが決まるのではと思います。

回答No.7

10pph

画角が変わってしまう理由は皆さんが回答している通りです。

では、小さいＣＣＤなどのイメージセンサを使って３５ミリで使い慣れたレンズを同じように使用する技術は無いかというと、実はあります。

プロ向けにデジタル一眼レフが作られるようになったの時期は、アマチュア向けより古いのです。
プロといってもいわゆる「写真家」向けではなく、「スタジオカメラマン」や「報道カメラマン」向けです。

1995年に富士写真フイルム、コダック、ニコンが共同開発した「ニコンE2,フジ/コダックDS505」は2/3型CCDを使いながら、35ミリ用のレンズが同じ画角で使用できました。
カメラ内部に「縮小光学系」というメカニズムを搭載していて、35ミリフィルムのイメージサークルをカメラ内部のレンズで2/3型CCDのイメージサークルサイズに縮小して結像させる技術でした。
開放絞りがどんな明るいレンズを使っても6.7に制限(のちの改良型では4.8)されていた以外は、カメラの筐体が奥行きがあって大きいことを除けばあまり批判的なレビューを聞いたことが無いカメラでした。

その後、ニコンD1と登場でAPS-Cサイズのデジタル一眼レフがデファクトスタンダードになっていったと思います。
APSサイズのデジタル一眼レフに対してはメーカーが「レンズ自身の明るさを生かす」といううたい文句を付けていたように記憶しています。

回答No.6

noname#198419

＞レンズの画角が小さくなるので、1.6倍望遠になる

は、廉価なデジタルカメラだと、撮像素子の面積が「35ミリフイルムのハーフサイズ」と同等なので、同じ集点距離だと画角が狭くなります。

単純に言えば銀塩向けレンズを用いたばあいにデジタルカメラでは結像した中央部分しか使われないということです。

当然ながら、撮像素子の面積が35ミリフイルムのフルサイズと同じになっている高級機ならば銀塩のときと同じ操作感覚で使うことが出来ます。

回答No.5

noname#160718

ちょっと訂正です。

　No.3さんの回答ですが、

>35mmフィルムと同じ大きさのセンサーの物を買えば焦点距離は、
>変わりません。

　とありますが、どんなセンサーサイズのカメラでも「焦点距離」は変わりません。焦点距離はレンズのスペックですから。
　同じ焦点距離でも、センサーサイズが小さければレンズがセンサー面乗に結んだ像の「真ん中」しか使わないため、「画角」が小さくなる、というのが正しい表現です。
　ですから、No.4さんの

>画角は変わらないですよ

　も間違いです。「焦点距離は変わらないが画角が変わる」のです。

　もうひとつ、細かいところですがNo.3さんの

>使い慣れた画角で使用したいならば、EOSの1桁台のデジタルカメラを
>買ってください。

　ですが、１Ｄｓはフルサイズなのですが１ＤはAPS-Hサイズですので画角は焦点距離にして1.3倍相当になります。

　デジタル一眼レフで最もポピュラーなのはAPS-Cと呼ばれるサイズで、画角は焦点距離にしてキヤノンで1.6倍、他メーカー(ニコン、ソニー、ペンタックス)では1.5倍相当になります。
　他にキヤノンはフルサイズを２機種と上述のAPS-Hサイズを１機種出しています。
　また、オリンパスとパナソニックはフォーサーズと呼ばれるサイズで、焦点距離にして２倍相当の画角となるサイズです。

　ま、このAPS-Cというセンサーサイズは、別に何か技術的必然性があってマジョリティーになったサイズではなく、デファクトスタンダードということですね。

　デジタル一眼のセンサーサイズがフルサイズより小さいものが主流である理由については、他の方が回答されているコストの問題の他にもうひとつあります。
　それはデジタルの特性上、センサーに光が垂直に当たらなければ極端に画質が落ちるということです。なのでレンズの性能が非常にシビアになります。
　キヤノンだけがフルサイズをラインアップできている理由は、センサーを自社開発しているのでコストを抑えることができるというのと、もうひとつはキヤノンのＥＦマウントが大口径であるため、フルサイズに耐えるレンズを開発しやすいということがあるのでしょうね。
　とはいうものの、今ではあまり言われなくなりましたが、初めてのフルサイズ機である１Ｄｓが出た頃は、17-40mmF4LのようなＬレンズでも周辺画質が厳しいなどと言われてしまいました。

　なのでキヤノンよりマウント径が小さい他メーカーでは、フルサイズに耐えるレンズを開発するのは至難の業なのでは、という気がします。
　ペンタックスも最初はフルサイズ機を開発していたのですが、自社レンズのラインアップにフルサイズに耐えるレンズが１本もなく、フルサイズを断念してAPS-CのistDを開発したという経緯がありますし。
　ニコンもマウント径はかなり小さいですから、フルサイズ機を開発するのは難しいのでは、と思っています。

　フォーサーズが、センサーサイズが小さい割にはマウント径が大きいのも、センサー周辺に光を垂直に当てるレンズの設計を容易にするためですしね。

回答No.4

times3

画角は変わらないですよ、写る部分のセンサーが小さいだけなんです。

こちらのカメラなら小さく写りませんよ。ちょっと高いですけどね(^^;
http://cweb.canon.jp/camera/eosd/1dsmk2/index.html
http://cweb.canon.jp/camera/eosd/5d/

大きなセンサーを作るのにお金が掛かるんです、それが市価に反映します。
80万円もするカメラは買えないですよねぇ？安いので35万円(^^;

回答No.3

seiz

何故違うのかは、ANo1さんの回答が分かりやすいと思います。

35mmを基準とすると大判、中判でも変わりますよ。

たとえば、6×4.5とかの60mmレンズであれば、35mm
で言うと40mmぐらいですし・・・

フィルム面の大きさで変わりますからね～

ちなみに焦点距離の意味は理解していますか？

焦点距離を理解できれば、質問の答えが理解できると思います。

35mmフィルムと同じ大きさのセンサーの物を買えば焦点距離は、
変わりません。

使い慣れた画角で使用したいならば、EOSの1桁台のデジタルカメラを
買ってください。

よくある疑問みたいなのですが、
まぁ人によっていろいろ考え方があるので何ともいえませんが、
でもそこまで困らないと思うのですがね・・・

でも確かにフルサイズの方が、面白そうですよね♪

フルサイズのXAみたいなのが、出たらおもしろいだろうな～
（オリンパスでは、フォーサーズだろうけど・・・）

回答No.2

believe_me

一般的に（一眼レフに限らず）デジカメの受光体は35mmカメラに比べて小さいからです。
昔フィルムカメラでもハーフカメラとかＡＰＣが有りましたが、同様のことが起きていました。
デジ一眼の受光体はＡＰＣサイズのものが多いようです。
小さい受光体を使う理由は生産コストです。
高価なデジ一眼には35mmと同じサイズのものがあります。
CANON EOS-1Ds、EOS 5Dなどですね。

回答No.1

renton

35mmフィルムよりも、入門～中級クラスのデジタル一眼で使用されているイメージセンサーが小さいためです。
35mmよりも一回り小さいので、35mmフィルム用に作られたレンズの真中部分だけしか使用されず、結果画角が狭くなります。

http://www.digital.pentax.co.jp/ja/35mm/ist-d/feature.html

Canonは約1.6倍ですが、Sony、Nikon、Pentaxは同じセンサーを使用しているので約1.5倍です。
Canonの5Dや1DSは35mmフルサイズのセンサーを搭載しているので、焦点距離通りの数値で撮影できます。