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本当に大切なものは見えない

古いフィルム・カメラで、ありふれた身の回りを撮っています。日常の中の一瞬を捉え、読み解く写真になっていれば・・・

レンズ性能、フィルム、写り、デジタルなど 感じたこと(二日がかりでブログに書きました)

レンズの解像度は、高いほど鮮明に像が捉えれれるので好ましいが、
可視光線を像として記録するので、解像度には光の波長による限界がある。
光学顕微鏡は、倍率1000倍くらいが限界である。1万倍は、逆立ちしても無理。
可視光の光の波長は、0.34μ~0.68μ程度。その大きさになると、ぼんやりとでも、判別できるが、
しっかりと像として判別するには、波長の2,3倍の大きさは必要だろう。
限界は1μ(ミクロン)、1ミリの間に1000本のドットを識別するのが、実用的な限界だろう。

一方、その像を記録する写真フィルムは、銀塩を使うため、粒子の大きさによる解像度の限界を生じる。
1つの線(或は点)を、判別するためには、なるべくたくさんの銀塩粒子があるほうが好ましい。
点を表現するため、その直径にたいし、少なくとも数個は欲しい。
銀粒子の大きさは、細かくても0.6μ程度が製造の限界。
1つの線を5個の銀粒子で描いたとすると、3μ幅辺りがフィルムの限界になる。

実際、文書の保存に、以前は(今もか)マイクロフィルムを使っていた。
そのフィルムの解像度は370本/mmとも言われている。
370本/mmとは2.7μ(ほぼ3μ)の線を判別しフィルムに記録できることを意味している。
しかも撮影には、特別に設計したレンズ(製版用)を使わないと、それだけの解像度はでない。
おそらく 製版用レンズは、限界の1μまでの能力があるのだろうが、
フィルムのもつ解像度の限界でストップせざるを得なかっただろう。

昔市販され、誰でも入手可能な35mmのコピーフィルムは、270本/mmの解像度があったようだ。

3年ほど前、ネットサーフィンして見つけた一覧表。面白いとプリンして保存した紙を、再度、スキャナーで取り込みました。(無断で、転載します。ごめんなさい。)
これは、昭和32年から昭和54年の主要な50mmレンズの解像度をまとめたもの。
各データの、出典が明らかでないので、どこまで、信用していいものか、疑問も残るが・・・
労作である。
レンズ解像度一覧
(http://nikonfan.cocolog-nifty.com/photos/uncategorized/2009/01/02/50mmf2a.jpg) 今も、このサイトに載っています。
著作権云々の場合は、このサイトを開いてください。
記載のデータは、コピーフィルムを使って測定した結果であろう。コピーフィルムは明暗差を出すため、階調性は犠牲にしている。
実際に使う写真フィルムでは階調性がないと、写真表現にはならない。
昭和40年の初めごろ、朝日カメラに載っていた記事が面白く、TRI-Xフィルムを使い、愛用のNikon F 50mm F:1.4のレンズの解像度を確かめたことがある。
テストチャートが、付録という形で、雑誌についていた。それを切り抜き、襖にそっとセロテープで貼り付け、2m離れたところから、三脚に固定したカメラで撮影する。ネガを現像し、顕微鏡の倍率50倍で、ネガを観察し、解像度の数値を読む。
当時の、現像スキルがそれほど良くなかったのか、ネガ中心部で80本/mmをハッキリ判読できたが、100本/mmは、判読できる限界かなぁという状態であった。
ピント、解像度テスト
これは、手持ちのレンズを評価するため、小生が使っている方法。
昭和20年代あるいは、戦前のレンズを評価するにはいい方法だと思っている。(1960年以降のレンズは、どれも優秀。テストする必要を感じない)
できれば、5回 撮影し、統計処理すればいいのだが、単に使えるか、使えないか判断するだけなので、1回撮影し、現像、評価している。
絞りは 開放、f:2、f:5.6、f:16の 最大4カット。60本/mmが ハッキリ見える限界と判断。テストチャートは10cm間隔に置いている。2mの位置にピントを合わせ、撮影。5回ほど撮り、解像度と距離をエクセルなどでグラフにプロット、2次関数に当て嵌め、最小二乗法(エクセルにある)で、ピークを計算すれば、ピントの位置が1cm程度の精度で出せるでしょう。
物差しを斜めから撮影し、ピントの位置をミリ単位で議論し、レンズを評価する人がいるが・・・どうしたものか?
許容錯乱円を考慮してピントの可否を議論すべきでしょう。ハッキリとピントが合ったとする最低の錯乱円は、60本/mmの解像度に相当する(ツアイスの考え)2mの位置で、被写界深度は前に対し10cm、後方に対して11cmある。レンジファインダーカメラで、一番精度の高いのは、ツアイスのコンタックスⅡ、S型ニコン、キエフⅡ。ピントを合わせるカメラの精度も重要なファクター。基線長×ファインダー倍率が不足し、mmで議論するには、精度は不足している。
もっとも、デジタルになり、ピント合わせを液晶画面で行う場合、ピクセル等倍に拡大してピントを合わせることができるようになったので・・・mm単位の議論ができるようになったのだろうか?こういう薀蓄を聞く(読む)のは、面白いが、時々、眉に唾で聞いています。(読んでいますとすべきでしょう)
精度の高いレンジファインダーカメラでも、暗いところでは二重像が合わせづらい。ピンボケの写真を撮ることが多い。f:2とか、f;1.4とか使う場面なので なおさらである。でも、それが楽しいと割り切っている。ピントの利いた写真が撮れると、「やったぁ」という気分になれる。
一覧表には、2つのSummicron載っている。
昭和34年のズミクロンは衝撃の解像度。当時250本/mmの解像度が出たと評判になり、
当時、空気レンズなる言葉が、行き交ったのを覚えている。
それが、53年のズミクロンでは、解像度の値は下がり、一方国産のレンズ解像度データは良くなり、埋没してしまう。
ライカのズミクロン、写りが悪くなったという噂も聞かない。相変わらず有名であり、高い評価を受けている。
レンズの性能とは、数値の差だろうか??
小生の愛用するレンズは、戦前のツアイスが開発したゾナータイプが多い。S型ニコンの主要なレンズ。戦前、ツアイスから技師を招き、設計法を学んだという。49年の欄に記載のジュピター8は、戦争に負けたドイツで、戦勝国によりドイツ技術の奪い合いが起こり、ツアイスの工場はソ連の指揮でキエフに移築されてしまい、そこで名を変えて生産されたレンズです。Jupiter(ユピテルと呼ぶらしい) f:2ゾナーそのもの。戦前の設計のままのレンズである。
数年前、面白いからと、LマウントのSummicron 50mm F:2(1953年製)と、S-Nikkor 50mm F:2 このレンズは1960年製か?(純正なゾナー系統のレンズです)を それぞれカメラに付け、同じ被写体を、同時に撮影し、レンズにより差が出るか試したことがある。
チャートを使ったレンズテストでは、数字上、若干ではあるが、ズミクロンにほうが値は良い。しかし、f:5.6以上だと、ほとんど変わらなかった。
これが、テストに使用したカメラとレンズです。比較に、Kiev Ⅱを一緒に載せました。距離計精度の優劣は、明らかです。
カメラとレンズ
Nikkor50mmIndex 185
SummicronIndex184.jpg
同じ場所を、ほぼ同じ時間、同じ露光で撮影しています。f:4以上絞ると、画像の差は・・・4つ切りに伸ばしても・・・小生の眼力では見分けがつきませんでした。f:2、f;2.8くらいまで開けると、若干の差を感じる程度。
もし、混ぜて見せられたら、どれがズミクロンでどれがニッコールか区別つかないでしょう。ガウスタイプとゾナータイプの見分けもあやふやな眼力です。
街頭の光や、木漏れ日そのものが、画面の周辺に入れば、眼力ない小生でも、判別できますが・・・・
差が出たなと感じたのは、f:2の開放絞り近辺。
ツアイスのゾナー系統を見慣れた小生には、ニッコールレンズのほうが、好みです。しかし、その差はごくわずか、ズミクロンも、いいレンズだと思います。(微細な描写力の差が、作品の良さを左右するとは思えません。)
Summicron-1.jpg
Nikor50mm-1.jpg
このレンズの差を読み取れますか? 
四つ切に伸ばし、手に取ってみないと判然としないでしょう。PCのモニター画面は100万画素程度、ハイビジョン対応で200万画素程度。それで、800万画素の映像を評価する・・・ レンズの解像度と、フィルムの解像力の関係のようです。(アンバラン)
よく見ると、ニコンに軍配が・・・・ニコンのほうが良く写っています。ピントは、中央の樹の幹に合わせました。
S型ニコンの距離精度は,コンタックスⅡと同等、正確です。一方、L-ズミクロンは、一式カメラに付けています。暗いところでは、二重像が見づらく、前ピンになってしまいました。おそらく、ピントが合えば、ニコンと同様だったでしょう。コシナが作ったBessaRも、距離精度はあまり高くありません。(ファインダーは見やすいが)。50mmならf:2.8くらいが、限界ではないでしょうか。

Summicron-2.jpg
Nikkor-2.jpg
このカットが、唯一差の出た写真ではないだろうか。
一番前のキノコにピントを合わせたが、ズミクロンは、後ピンになってしまった。Nikonは正確に合っています。
ズミクロンも前のキノコに合えば、写真としてgoodなのでしょうが・・・バックのボケ方は、ニコンと差が出たように思います。
見慣れているからか・・・草むらのボケ方がふぁとしている。ズミクロンは固い感じがあり、眼になじまない。
夕方の空をバックにした木漏れ日が、丸くぼけ、改めて、ニコン(ゾナー)、いいなぁと思う。
フィルムの解像力が120本しかないTRI-Xフィルムに、250本の解像力を持つレンズは必要ないのでしょう。それ以外のファクターのほうが、描写力として、重要。では、そのファクターとは??
撮ってみんなければ・・・わからないかぁ~~。単なる収差ではない・・・空気感というか・・・(収差が、よく補正された現在のレンズ、優等生です。しかし、使っているうちに、写りが単調に感じるようになり、また、古いゾナーのレンズに戻っています。)
ライカの二線ぼけ、ゾナーの三角ぼけ、そんな評価をしているが、それが言えるのは、おそらく昭和20年代のレンズまででしょう。現在のレンズは、いずれも優秀です。

写真のクオリティを決定するのは、撮る人の感性、撮影者の技量が一番。カメラは二の次、三の次のもの。
レンズに至っては、優秀なレンズが出回り、もう考慮する必要ないと感じています。
考慮するとしたら、光をうけて、記録する部分。そんなこと、昔のカメラマンも十分承知していた。声に出さなかっただけだと思う。
現像条件による解像度と階調性
これは、Formapan400を手に入れたので、現像条件を探すため、テストしたときのもの。条件を12通り変えて実験し、決めました。これでいいだろう決定した条件に対し1/2の時間で現像したものは、極めて薄いネガになりましたが、解像度は非常に高い。
おそらく140~160本/mmの解像度になるだろう。標準濃度のネガになったと思われるネガの解像度は80本/mm程度ではないだろうか。 現像時間を2倍にすると、増感現像となり、ISO1600で使用できでしょう。
解像度からすれば、1/2の現像で打ち切るべきだが、それでは、写真の階調性は失われ、白黒の線がはっきりするだけ、薄いネガに僅かに残った銀粒子が印画紙を汚くよごし、写真の出来は良くありません。(その効果を狙い、1/2にすることはあるでしょうが・・・)
現像を延長し、全体のネガ濃度を上げると、白から黒までの階調性が豊かになる。しかし、解像度は犠牲になる。
原因は簡単、感光する乳剤層には厚みがある。高感度フィルムほど乳剤の厚みは増す。(今もそうだと思います)入ってきた光は、表面だけでなく、内部にも入り、乱反射して感光剤を活性化させる。現像の初期ならば、表面近くの銀粒子が還元され、像を作るが、それでは濃度不足となる(階調性が出ない)、現像を続け、内部の感光剤まで現像が進むと階調性が良くなるが、解像度は下がる。それが理由だろう。
白から黒まで、階調性が高いことを、「コントラスト」の高い写真と呼んでいた。白黒だけのコントラストをさしているわけではない。様々な濃さの灰色を表示できて、コントラストが高いと、評価される。
解像度とコントラスト(階調性)が相反することは、現像と焼き付け作業でも起きている。写真は、撮ったらそれで終わりではありません(と銀塩時代には言えました。)むしろ、現像・焼き付けの作業の上手・下手も大きなファクターでした。
昔のカメラマンは、カメラの機材以上に、現像を含めた暗室作業の重要性を知っていた。プロとアマを分ける大きなポイント。コツを声だかに、話すプロはいません。(時々漏れ聞こえてきましたが・・・)カラーフィルムが、写真撮影の中心になると、版元(編集者)、絵師(カメラマン)、彫師・摺師(ダークマン)の分業体制は、確立していたのでしょう。プロから、暗室作業云々の話は、でなくなりました。
昭和40年ごろまでは、レンズの解像度とコントラストも相反する要素と考えられていた。解像度の高いレンズは、輪郭がきりっと写るが、コントラストはでない。一方、コントラストの高いレンズでは、輪郭はボーと空気に溶け込むように写るが、精細な描写力はない。日本のレンズは、解像度志向で、何処までも精細に写る。ヨーロッパのレンズは、コントラスト志向で、しっとりとして目に優しい。ヨーロッパの町のスナップには、やはりヨーロッパのレンズだよ。そんな話が、まことしやかにかわされていました。(最近は、設計技術と硝材の発達で、解像度もコントラストも両立するらしい、そんな 記事・・・メーカーに対する、「よいしょ」ではないでしょうね・・・が載っていました。すごいレンズなのでしょう。購買意欲をそそります。画像処理プログラムのおかげでないことを祈ります)
最近の写真雑誌を読むと、レンズの解像度云々の話は出てきません。レンズの解像度では話題を組立てることができなくなったのでしょう。MTF値が話題になっています。レンズのコントラストに話題を移したようです。収差とかレンズの癖など話題にすることになるのでしょうが、小生、これにも興味をなくしています。レンズの開発は限界にきている。写真用レンズには、200年近い開発の歴史がある。コンピューターとの融合がこれからのテーマだと思います。
画質を決める要因は、もはやレンズではなく、撮像素子と画像に変換するプログラムの出来具合でしょう。
それが、写真表現の幅を決めていると思います。
一番重要なのは、写す人のカメラアイですが・・・・それもデジタル技術の進歩で怪しくなってきました。

小生、未だフィルムカメラを使い、白黒写真を撮っているので、デジタル写真が嫌いなのか?と思われてしまいますが、決して嫌いなわけではありません。むしろ、早くからその可能性を感じていました。
1988年に16ビットの映像処理ができる・・・・だろうと思った、シャープのX69000というPCを購入しました。(高かった!)それに、イメージユニットを同時に購入したので、小型車に手の届くような金額になりました。マイナー機種なので、取り込むソフトは市販されていません。そこで、25万画素の映像をPCに取り込み処理するプログラムを自製し、楽しんでいました。(理系のせいか親和力があり、意外と簡単にプログラミング言語をマスター、時間のかかる処理はマシン語で、全体の処理はC言語で書きました。) 
まだ、カシオの30万画素カメラが発売される前です。家庭用の日立のビデオカメラから、イメージユニットを通し、画像をデジタル化、X6900に取り込み、画像処理し、最終的にはプリンターに打ち出す。そんな遊びをしながら、来るべきデジタルカメラの時代を待っていたのでしょう。25万画素では、サービスサイズの半分くらいの写真にしかなりません。
カシオから30万画素が出ても・・・・へぇ出たか・・・しかしまだまだ~~と待ち続け・・・・
ついに あのコダックから100万画素のデジタルカメラが発売。そのニュースを聞き、小躍りしたのを覚えています。
デジカメ一覧
1998年春、念願のKODAK DC210を入手。発色が好いのが気に入りました。サービスサイズまでなら、フィルムで撮影したものより綺麗です。キャビネに伸ばすと・・・あらが出始めます。画素数が足りない。しかし、PCのモニターは100万画素程度、モニターで見て、サービスサイズの写真でいいとなれば、ほとんど完璧な写りです。(今もそう思っています)
コダックのカメラ、よく使いました。特に出張で海外に出るときは重宝です。インターネット回線を使い、報告書に画像を添付して、会社に送ていました。100面画素でサービスサイズなら、200万画素でキャビネはOK、400万画素もあれば四つ切まで伸ばせるだろう・・・というのが、当時の考え。間違っていないと思います。そこで選択肢は2つ、400万画素のデジカメを待つか?フィルムスキャナーを購入するか? デジタルの400万画素に対応するニコンのデジタル一眼販売されたが・・・・150万円だったか・・・・とても手の出るものではありません。
手に届く価格まで下がるには時間がかかるだろうと・・・・フィルムスキャナーのほうを選びました。2002年頃だたっと思います。
当時、ニコン、キャノン、ミノルタ、コニカなどが、そろってフィルムスキャナーを販売していました。購入したのは、キャノン製 取り込みは最高で4000dpiのものでした。同時に、キャノンデジカメ、IXY200aも購入しました。
キャノンのデジカメも良く写りますが・・・・コダックの色彩には負けていました。でも、200万画素は魅力的、八つ切りまで伸ばせました。
デジタル・カメラの進歩は、予想以上。2006年にニコンのCoolPix P1 800万画素のカメラに、手が伸びていました。(これなら念願の四つ切OK)
しかし、CoolPixP1 評価の難しい(小生にとって)デジカメです。
2007年から、散歩にカメラを持っていくようになりました。
画質比較
デジタルで撮るか、フィルムで撮るか、悩んでいました。
これは、デジタルカメラでモノトーン(白黒写真)ができるか、試していたころのテスト撮影です。
Noktonのレンズで撮ったものは、フィルムで撮影。それを、キャノンのフィルム・スキャナーで、2000dpi(534万画素)と4000dpi(2100面画素)で取り込んだもの、も一つはCoolPixP1で撮影し、白黒のモノトーンに変換したもの。原寸倍率で示しました。
800万画素と解像度はOKだが、まだフィルム並のコントラスト(階調性)は無理。焦ることない、そのうち追いつくだろうから、その時までまとう。これがその時の結論。しかし、カラーに関しては・・・ほとんど並んでいる。それぞれの欠点長所はあるが、どちらがいいかと聞かれたら・・・・利便性からデジタルに軍配。
2007年9月白山にて-7
散歩にカメラを持ち出した頃、カラーで撮るか、白黒のモノトーンにするか・・・迷っていました。カラーフィルムで撮ると・・・金かかるだろうなぁ~~できればデジタルで撮りたいが・・・・ カメラは、BessaR2S、ニコンSと同じマウントということで、思わず衝動買い、ついでにNokton50mmと、SC-Skopar 35mmも同時購入。ヨドバシカメラでした。時代はデジタル、コシナのフィルムカメラを購入するなんて、物好きも程がある。ニコンの中級デジタル一眼も買える値段でした。
CoolPixP1デジタル 白山 2007年9月
CoolPix P1の画像と比べれば・・・・ほとんど同じ。コンパクトデジカメといい勝負。階調性はフィルムのほうが若干良い。しかし、電柱の文字などは、デジカメのほうが優れている。
カラー画像比較
フィルムのほうが、色に深みがある(階調性豊か)とは言いますが、早晩、デジタルも改良され、追いつき、追い越すのではないだろうか。まだ、階調性では一歩リード、解像性(シャープさ)は、すでに、デジタルに軍配。(コンデジにも負けている・・・ショックでした。)それから、散歩に、カラーフィルムはなくなり、ひたすら白黒フィルムを使っています。フィルムを超える階調性のあるデジカメの出現を待っています。(現在 デジタルカメラはSonyNEX-3を愛用しています)
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Kodak DC210 100万画素 1/3型 計算すると 1画素 4.17μ角 
          これは撮像素子が240本/mmの解像度に対応することを示している。
          カタログには レンズの中心で200本/mmの解像度を持つレンズを使用していると記載。
          コダックは、良心的だなぁ と思いました。
CanonIXT200a 192万画素 1/2.型素子 計算すると 一画素 3.30μ角
           撮像素子 303本/mmの解像度を有する。
           ズミクロン並の250本/mmのレンズ?を使用しているのか、レンズの解像度記載なし。
Nikon CoolPiXP1 800万画素 1/1.8型素子 計算すると 一画素 2.18μ角
            撮像素子には 459本/mmの解像度がある。
            それに対応するレンズ・・・・さすがステッパーのニコン、ほとんど理論値に近い
            製版スペックのレンズを使用しているのか?レンズの解像度、記載有りません。
しかも、光を捉えた一画素は、RGBのいずれか一色のデーター。それを、周りの色データから計算し、一画素のRGBを決めている。~~なんとなく、騙されているような、いないような・・・・・
でも、デジタル・モノトーンなら、すごい写真が撮れるだろう。
フィルムの時代、(製版用以外)写真フィルムの解像力は、レンズの解像力には負けていました。
それが、デジタル撮像素子の出現で、レンズの解像度をこえたデジタル・フィルムができたわけです。
今までの、歴史に残るレンズを この新しいデジタル・フィルムで試したい。これ正当な要求だと思う。

SonyNEX-3 APS-C 22.3mm×14.9mmのCMOS 撮像素子 1400万f画素 計算すると 一画素 4.87μ角
              撮像素子 205本/mmの解像力有。
              レンズ性能とデジタル・フィルムの解像力、バランスはいいだろう。(昔の名レンズを試せるぞ!)

NEX-3に手を出した理由です。
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  1. 2014/11/01(土) 16:48:51|
  2. 写真の技法
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もう一年白黒フィルムで遊んでみるつもりでいる。

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