1日目｜カメラの種類と構成

カメラの種類

カメラといっても、いくつかの種類があります。
代表的なのは「スマートフォン（以下、スマホ）」「コンパクトデジタルカメラ（以下、コンデジ）」「一眼デジタルカメラ（以下、一眼デジカメ）」です。

「スマホ」と「コンデジ」は本体とレンズが一体型で、レンズを交換することはできません。
一方で「一眼デジカメ」はレンズ交換が可能で、撮影シーンに合わせて表現の幅を広げられるのが特徴です。

さらに一眼デジカメは、内部にミラーを持つかどうかで 「一眼レフ」と「ミラーレス一眼」 に分けられます。両者の違いについては、後の章で詳しく説明します。

以下に、それぞれの特徴を表にまとめました。

	スマホ	コンデジ	一眼レフ	ミラーレス一眼
レンズ交換	× (不可)	× (不可)	◯ (可)	◯ (可)
サイズ	◎ (小さい)	◯ (スマホに次ぐ小ささ)	× (大きい)	△ (比較的大きい)
重量	◎ (軽い)	◯ (スマホに次ぐ軽さ)	× (重い)	△ (比較的重い)
画質	◯	◯	◎	◎
操作性	△	◯	◎	◎

ここでご紹介するのは、あくまで一般的に広く使われている主流の機種をもとにした傾向です。もちろん例外もあります。

たとえば、一般的な一眼レフやミラーレス一眼を凌ぐ画質を誇るライカのコンデジ 「ライカQ3」、コンデジ並みに小さく軽い OMDS（旧オリンパス）のミラーレス一眼「E-P7」、そして富士フイルムの 「X-M5」 などが代表的です。

そのような特別な例もありますが、ここでは分かりやすさを優先して、大まかな傾向としてご覧ください。

スマホ

スマホに搭載されているカメラは、コンパクトで扱いやすく、近年はデジタル技術の進化により高機能化が著しく進んでいます。
画質を左右するセンサーは小型のものが多く、一眼レフやミラーレス一眼には及びません。

レンズは本体と一体化しており交換はできませんが、複数のレンズユニットを搭載することで広角から望遠まで異なる画角をカバーできるモデルも登場しています。
さらに、SNSとの連携がスムーズで、撮影から共有までの速さと手軽さはスマホカメラならではの大きな強みです。

コンデジ

特徴はレンズ一体型である点です。スマホの普及により、低価格帯のコンデジを見ることはほとんどなくなりました。カメラメーカーは生き残りをかけて、高級路線に舵を切っております。代表的な機種は以下の通りで、一眼レフやミラーレス一眼と同等、もしくはそれらを凌駕する機種もあります。

• キヤノン　Power Shot V1
• ソニー　RX100Ⅵ
• 富士フイルム　X100Ⅵ
• リコー　GRⅣ
• ライカ　Q3 43

一眼レフ

一眼レフはレンズ交換が可能で、大型センサーを搭載した機種が多く、画質の面でスマホやコンデジを大きく上回ります。撮影専用に設計されているため操作性にも優れ、細やかな設定や調整ができる点も魅力です。

一方で、光学系にミラーを使用しているためサイズ・重量ともに大きくなりがちです。その影響もあり、近年はより軽量なミラーレス一眼への置き換えが進行しています。実際、フルサイズ一眼レフは2022年1月発売のニコンD780を最後に新機種が登場していません。

• キヤノン：5D Mark IV
• ニコン：D780
• ペンタックス：K-1 Mark II、　K-Ⅲ Mark Ⅲ

ここで、一眼レフカメラの構造を簡単にご説明します。
まず下図(A)をご覧ください。撮影者がファインダーを覗くとき、レンズを通った光は「光路1」のように ミラーで反射 され、さらに ペンタプリズム（またはペンタミラー） を経由して、光学ファインダーから目に届きます。

次に下図(B)をご覧ください。シャッターを切る瞬間、ミラーは跳ね上がり、光の経路が「光路1」から「光路2」へ切り替わります。これにより、レンズを通った光は直接 イメージセンサー に届き、写真として記録される仕組みになっています。ライブビュー時の光路も同じです。

ミラーレス一眼

ミラーレス一眼は、一眼レフの光学系からミラーを省くことで、小型・軽量化を実現したカメラです。撮像センサーで受けた光を電気信号に変換し、電子ファインダー（液晶または有機EL）に映し出すことで、従来の光学ファインダーと同様の役割を果たします。

操作性や表現力は一眼レフと同等でありながら、サイズ・重量の面で扱いやすいことから、現在では各メーカーの主力モデルとなっています。

• ソニー：α1、α7Ⅳ
• キヤノン：R1、R5 Mark II
• ニコン：Z9、Z8、Z7Ⅱ、Z6Ⅲ、Z5Ⅱ、Zf、Z50Ⅱ、Zfc
• 富士フイルム：X-T5、X-E5
• パナソニック：S1RⅡ、S5Ⅱ、S9
• OMDS：OM-1 Mark II、OM-5 Mark II

ミラーレス一眼の構造を簡単にご説明します。レンズを通ってきた光は、センサーに届きます。センサーでとらえられた光は映像として電子ビューファインダー、もしくはモニターに映し出されます。

カメラの基本構成

ここでは、カメラを構成する主要な部品である「センサー」、「画像処理エンジン」、「ファインダー」「シャッター」「レンズ」について、簡単に説明します。

センサー

カメラのセンサーは、カメラの「目(もっと正確に言うと網膜)」にあたります。

写真を撮る際、レンズを通って入ってきた光をこのセンサーが受け止め、デジタルデータに変換します。センサーは非常に多くの小さな点（画素）でできており、光の明るさや色を感知します。この画素の数が多いほど、より細かい部分まで記録できるため、高画質な写真が撮れるというわけです。

センサーのサイズも重要で、大きいセンサーほどより多くの光を取り込めるため、暗い場所でもきれいに撮れたり、背景をぼかしやすくなったりします。つまり、センサーは光をデータに変える、カメラの最も基本的な心臓部なのです。

カメラの世界にはさまざまなセンサーサイズがありますが、代表的なものを整理すると次の通りです。

センサーサイズの規格	寸法 (スマートホンに 対する面積比)	概要 (主な用途など)	具体的な機種
フルサイズ	36 × 24mm (36.7倍)	・プロ機の主流 ・性能◎	・キヤノン：R1・R5Ⅱ ・ソニー：α1Ⅱ・α7Ⅳ ・ニコン：Z9・Z5Ⅱ
APS-C	23.5 × 15.6 mm (15.6倍)	・入門機〜中級機 ・性能と価格のバランス◯	・キヤノン：R10 ・ソニー：α6700 ・ニコン：Z50Ⅱ ・富士フイルム：X-T5・X-E5
マイクロフォーサーズ	17.3 × 13 mm (9.6倍)	・OMDSやパナソニックが採用 ・小型・軽量なカメラ用	・パナソニック：GH7 ・OMDS：OM-1 Mark II・
1インチ	13.2 × 8.8 mm (4.9倍)	・高級コンデジや一部のスマホ	・ソニー：RX10
スマートフォン用	5.6 × 4.2 mm (1倍)	・一般的なスマホ用	・ソニー：Xperia PRO-I

数字だけだとイメージしにくいので、面積を視覚的に表してみます。

センサーの面積比において、フルサイズは、スマートフォンの36.7倍にもなります。この「物理的な光を受け止められる量の違い」が、画質の差を生む最大の理由です。

センサーサイズが大きいカメラは、主に下記3点において画質に大きなメリットがあります。

• 暗い場所でもキレイに撮れる
  センサーが大きいと、光をたくさん取り込めます。
  そのため、夜景や室内のような暗い場所でもノイズが少なく、明るく自然な写真が撮れます。
  例えば、街灯だけの夜道でも、細かいディテールまでしっかり写せます。
  
• 背景のボケが自然に出せる
  大きなセンサーは、同じレンズ・同じ距離でも被写界深度（ピントの合う範囲）が浅くなります。
  これにより、人物や被写体だけをくっきり浮かせ、背景をやわらかくぼかすことができます。
  ポートレートやスナップ写真で「主役が際立つ」効果を作りやすくなるんです。
  
• 明暗の差も美しく表現できる
  センサーが大きいと、明るい部分から暗い部分までの幅広い階調を記録できます。
  そのため、青空の白飛びや暗い影のつぶれが少なく、立体感のある自然な写真になります。
  例えば、朝日の光が差し込む室内でも、外の景色も室内もきれいに写せます。

画像処理エンジン

カメラの画像処理エンジンは、カメラで撮影した写真の「現像所」のようなものです。

写真を撮ると、カメラのセンサーは光の情報を電気信号に変換します。このままではただのデータですが、画像処理エンジンがこのデータを素早く処理し、美しい1枚の写真に仕上げてくれます。具体的には、色を鮮やかにしたり、明るさを調整したり、ノイズを消したりする役割を担います。

このエンジンの性能が良いほど、同じセンサーでもよりきれいで自然な写真が撮れるため、カメラの性能を大きく左右する重要なパーツです。まるで優秀なシェフが食材の味を引き出すように、画像処理エンジンが光の情報を最高の写真へと変えてくれるのです。

ファインダー

一眼レフカメラのファインダー(光学ファインダー)は、レンズを通った光をミラー（鏡）で反射させ、そのままの光景を目に届ける仕組みです。そのため、タイムラグ（表示の遅れ）がまったくなく、肉眼で見た景色とほぼ同じものが見えます。しかし、撮影後の明るさや色合い（画像処理エンジンの効果）は反映されません。

ミラーレスカメラには、ミラーがありません。レンズを通った光は直接センサーに届き、そこで画像データに変換されたものが、小さなモニターとしてファインダーに表示されます。これを「電子ビューファインダー（EVF）」と呼びます。一眼レフとは異なり、撮影後の写真に近い状態（明るさや色合い）をリアルタイムで確認できるのが最大のメリットです。ただし、ごくわずかなタイムラグが生じることがあります。

シャッター

写真を撮る瞬間だけ開き、センサーに光を当てる役割を担います。この扉が開いている時間をシャッタースピードといい、この時間を調整することで写真の写り方が大きく変わります。

シャッタースピードが速い時、シャッターが開いている時間が短いため、一瞬の動きを捉えることができます。例えば、飛び跳ねている瞬間や、走っている被写体をブレなく写したいときに使います。

シャッタースピードが遅い時、シャッターが開いている時間が長いため、多くの光を取り込むことができます。これにより、夜景など暗い場所での撮影に適しています。また、動いているものをあえてブレさせて、光の線を表現する「流し撮り」や「長時間露光」といった撮影方法も楽しめます。

シャッターの開閉は、機械的な「幕」が動くタイプや、センサーの電気的なON/OFFを切り替えるタイプなど、カメラによって仕組みが異なります。

レンズ

写真に写るものをカメラに取り込む役割をします。ただのガラスの筒ではなく、複数のガラスの組み合わせでできており、光を曲げてセンサーに届けることで、ピントの合った鮮明な画像を作ります。レンズによって、写真の雰囲気が大きく変わるのが特徴です。レンズにも以下のような種類があります。

• 広角レンズ: 広い範囲を写せるレンズです。風景全体をダイナミックに写したいときや、狭い部屋を広く見せたいときに使います。
• 標準レンズ: 人間の目に近い自然な写り方ができるレンズです。スナップ撮影や日常的な撮影に向いています。
• 望遠レンズ: 遠くのものを大きく写せるレンズです。運動会で遠くの選手を撮ったり、近づけない野生動物を撮影したりするときに活躍します。
• マクロレンズ: 被写体にぐっと近づいて、小さなものを大きく写せるレンズです。花の細部や昆虫などをクローズアップして撮影するのに適しています。

レンズはカメラ本体と同じくらい、写真の表現力を左右する重要な要素です。

その他

露出を調整する絞り、撮影した画像を一時的に保存するメモリーカード、そしてカメラに電気を供給するバッテリーなどがあります。これらすべてが連携して、一枚の写真を完成させています。

まとめ

• カメラには スマホ・コンデジ・一眼レフ・ミラーレス一眼 の4種類があります。
• 一眼レフとミラーレス一眼の大きな違いは、光学ファインダー用の「ミラー」の有無。ミラーレスはそれを省き、小型・軽量ながら高性能を実現しています。
• カメラを理解する上で重要な構成要素は、センサー（光を受ける）、画像処理エンジン（色や質感を整える）、ファインダー（構図を確認する）、シャッター（光を取り込む時間を制御）、レンズ（像を結ぶ）です。
  この5つがカメラの基本的な仕組みを形づくっています。