『フルサイズとマイクロフォーサーズのＦ値について』 の クチコミ掲示板

[はぴい☆]

初心者です。
m(_ _)m

フルサイズとマイクロフォーサーズのＦ値について

（画像は、OMさんの動画でのスクショです。
不適切でしたらスクショは削除致します。
m(_ _)m　）

この画像での説明によると、
フルサイズとマイクロフォーサーズ
それぞれ同じＦ値で撮ると、
被写界深度はマイクロフォーサーズの方が深い
という事がわかります。（多分？）(*'-'*) ・・・

では、
フルサイズとマイクロフォーサーズ
それぞれ同じＦ値で撮ると
明るさは同じですか？

それとも、フルサイズのF2とマイクロフォーサーズののF2では、フルサイズの方が明るいですか？

カメラのことを勉強したいと思います。
ご教示どうぞ宜しくお願い致します。

書込番号：25240184

[ama21papay]

当然明るさは同じです。
明るさの指標だからです。

書込番号：25240186　スマートフォンサイトからの書き込み

[はぴい☆]

＞ama21papayさん

ご教示下さりどうもありがとうございます。

フルサイズのほうが明るく撮れるから、夕方以降も有利だと聞いたのですが、
その意味がわからないでいます。

書込番号：25240196

[とびしゃこ]

＞はぴい☆さん

こんにちは。

＞それとも、フルサイズのF2とマイクロフォーサーズののF2では、フルサイズの方が明るいですか？

どちらもF2なら同じ明るさです。

＞フルサイズのほうが明るく撮れるから、夕方以降も有利だと聞いたのですが、

ISO6400や12800などになるような暗い状況の場合、
フルサイズだと高感度でもざらつきや色の出方に
余裕がありますので、手振れや被写体ブレをの点で
「三脚を使用しない手持ち撮影」や、「シャッター速度の
下限がある動画（４K60Pの場合シャッター速度は
すくなくとも1/60秒以上必要）の場合」など、
ある特定条件下でフルサイズが有利だ、
という話を端折って説明されているのだと思います。

書込番号：25240202

[with Photo]

＞はぴい☆さん

同じ絞り値ならレンズの明るさはフルサイズもマイクロフォーサーズも変わりません。

書込番号：25240203　スマートフォンサイトからの書き込み

[9801UV]

原理的には同じシャッタースピードと同じISO値なら同じ明るさになると思います

でもフルサイズとMFTではレンズ互換性はないし、焦点距離か画角のどちらかは変わるので、同じ機材・同じ撮影条件・同じ写真で比較することはできませんから、現実の写真が全く同じではないでしょうね

フルサイズ機は画質を大きく下げずにISOを上げられるので、暗所でも綺麗に撮れますね
ザラザラでもいいならMFTでも明るくは撮れます

書込番号：25240209

[ほoち]

＞はぴい☆さん
＞フルサイズのほうが明るく撮れるから、夕方以降も有利

明るさは同じですね シャッタースピードを同じにするとISO値も同じになります
フルサイズとマイクロフォーサーズで同じISOで比較するとフルサイズの方がノイズが少なくなりますので暗いところで有利です


明るいレンズという場合には多くはF値が大きいことを指しますが 厳密な用語でないので 口径が大きいことを言ってる場合もあるかもしれません
そういう意味では同じ画角で同じF値なら フルサイズの方が口径が大きくなりますので明るく撮れるという表現もおかしくないです

書込番号：25240215　スマートフォンサイトからの書き込み

[おかめ@桓武平氏]

＞はぴい☆さん

>> フルサイズとマイクロフォーサーズ
>> それぞれ同じＦ値で撮ると
>> 明るさは同じですか？

明るさは、同じになります。

「被写界深度」だけ、フルサイズとマイクロフォーサーズは異なります。

また、センサーの大きさにより、
高感度耐性に関しては、マイクロフォーサーズは不利になります。

マイクロフォーサーズは、望遠やマクロの倍率が有利になるかと思います。

書込番号：25240217

[湘南MOON]

＞はぴい☆さん
今日は

＞フルサイズとマイクロフォーサーズそれぞれ同じＦ値で撮ると明るさは同じですか？

明るさは同じですが、フルサイズの方がISOを上げも撮れるので暗いところで撮る場合はフルサイズの方が有利です。
ただ、400ｍｍF2.8のフルサイズに対してマイクロフォーサーズならば、200ｍｍF2.8で済みます。
重さと価格差をどう判断するかです。

書込番号：25240219

[うさらネット]

考え方が逆ですね。
同じ明るさになるように絞り機構・絞り値表示ができています。

暗所では、フルサイズのほうが画素当たりの光を多く取り込めるので、
明るく撮れるのではなく、ノイズの少ない絵を得られます。
一方、マイクロフォーサーズではノイズ浮きを気にすれば、多少暗めに撮ることがあるかな。

書込番号：25240239

[遮光器土偶]

＞はぴい☆さん

＞フルサイズとマイクロフォーサーズ
＞それぞれ同じＦ値で撮ると
＞明るさは同じですか？

　Ｆ値はレンズの焦点距離を対物レンズの有効径で割った数値で、レンズが一度に取り込むことが出来る光の量の指標になります。ご承知のようにＦ値が小さいほど多くの光を取り込むことが出来ます（明るいとも言います）が、Ｆ値の計算にはセンサーサイズが影響する余地がありません。
　したがって、明るさという意味では、マイクロフォーサーズだろうが、コンパクトデジカメの例えば1/2.3インチセンサーであろうが、フルサイズセンサーであろうが、露出の計算では同じになります。

＞フルサイズのほうが明るく撮れるから、夕方以降も有利だと聞いたのですが、
＞その意味がわからないでいます。

　フルサイズセンサーとマイクロフォーサーズセンサーでは、センサーの面積に約４倍の差があります。しがって、仮に画素数が同じだとすれば、画素一個当たりの受光面積はフルサイズセンサーの画素の方が単純に考えれば４倍の面積を持っていて、その分だけ一度にたくさんの光を画素が撮り込めるという事になります。
　で、夕方以降は光が少なりますから、高感度の使用になりますが、これは撮り込んだ光を電気的に増幅すると理解すれば（厳密に正しいかどうかは別ですが）いいと思います。
　電気的に増幅するという事は、強く増幅すれば余分なノイズが発生しやすいという事になります。
　乱暴な例えですが、４０ｃｃの透明な水のコップと１０ｃｃの透明な水の入ったコップがあるとします。この二つのコップに、墨を一滴ずつ落とすとどちらの濁りが目立つかは言うまでもないと思います。
　４０ｃｃのコップがフルサイズセンサー、１０ｃｃのコップがマイクロフォーサーズセンサー、墨が高感度増幅時の電気的ノイズと考えれば、フルサイズの高感度での優位性が理解できませんか。

書込番号：25240254

[もとラボマン ２]

はぴい☆さん こんにちは

＞フルサイズとマイクロフォーサーズそれぞれ同じＦ値で撮ると、被写界深度はマイクロフォーサーズの方が深い
＞という事がわかります。（多分？）(*'-'*) ・・・

貼られた情報だと　使用したレンズの焦点距離が書かれていませんが　同じ画角で合わせる場合　フルサイズの方が焦点距離が長くなります。

レンズの場合　同じF値でも　焦点距離が長ければ　被写界深度浅くなりますし　逆に　焦点距離が同じ場合　写る範囲変わりますが　同じ大きさにマイクロフォーサーズの画像拡大すると　同じ被写界深度になると思います。

書込番号：25240277

[もとラボマン ２]

はぴい☆さん　度々すみません

書き落としです

＞フルサイズとマイクロフォーサーズそれぞれ同じＦ値で撮ると明るさは同じですか？

F値による明るさは　単位面積当たりの明るさですので　センサーサイズが変わっても明るさは変わらないです。

書込番号：25240286

[ほoち]

2段絞れる、2段SS速くできる、2段ノイズ抑えらる
このあたりは同じ意味というか表裏一体(3つの場合良い言葉あるかな)なので

これの意味でまるっと 2段明るく撮れる って表現することはありだと思います

書込番号：25240349　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

＞フルサイズのほうが明るく撮れるから、夕方以降も有利だと聞いたのですが、
＞その意味がわからないでいます。

同じ画素数なら高感度性能が良、
２倍、３倍と画素数が多くなるとメリットが薄くなり、
４倍の画素数では「光電変換」の大元は同じぐらいになり、高感度性能の根本も同じぐらいになってしまいます。

書込番号：25240371　スマートフォンサイトからの書き込み

[しま89]

＞はぴい☆さん
＞それとも、フルサイズのF2とマイクロフォーサーズののF2では、フルサイズの方が明るいですか？
レンズの値ですのでどちらもF2なら同じ明るさです。

＞フルサイズのほうが明るく撮れるから、夕方以降も有利だと聞いたのですが、
EV値：露出の話になります。EV値はカメラのシャッター速度とF値の組み合わせを表す数値（ISOの感度も含めて）です。数字が大きくなるほど「明るい」という意味で、数字が小さくなるほど「暗い」ことを指します
フルサイズとマイクロフォーサーズは絞りの値が2段違いますので同じEV値でもマイクロフォーサーズの方が明るいレンズで撮れるけど暗くなってEV値が小さくなったISOの高感度(12800とか）側が必要になってくると不利になります。ただオリンパスは強力な手ぶれ補正で逃げてますがそれでも限界があります。
この件は、フルサイズのほうが明るく撮れる→フルサイズのほうが高感度で撮れるから夕方以降も有利となります

被写界深度とは『ピントを合わせた時の、ピントが合っている範囲』のことです。 そして、そのピントが合っている範囲が広いことを『被写界深度が深い』となります。変わらないように見えますが、マイクロフォーサーズはフルサイズで撮影した画角のピントが合った箇所の真ん中を撮影してますので。結果としてマイクロフォーサーズの方がピントが合っている範囲が広いので被写界深度が深いになります。

書込番号：25240401

[バラの蕾]

＞はぴい☆さん

フルサイズと同じ画角で比較するとマイクロフォーサーズは1/2の焦点距離なので被写界深度は深くなりますね。
フルサイズ100mmF11とマイクロフォーサーズ50mmF5.6の画角と被写界深度が同じくらい。

書込番号：25240445

[sonyもnikonも]

F値は、レンズの焦点距離を有効口径で割った数値です。

厳密に言えば、使っているガラスやコーティングなどで変わるのですが（映画用レンズでは問題になる）、それは問わないことになっています。

書込番号：25240514

[ニューあふろザまっちょ☆彡]

＞同じ画素数なら高感度性能が良、
２倍、３倍と画素数が多くなるとメリットが薄くなり、
４倍の画素数では「光電変換」の大元は同じぐらいになり、高感度性能の根本も同じぐらいになってしまいます。

これは初心者にたいしての説明では混乱するだけだと思うが

木を見る比較より、森を見る比較のほうが実戦的

書込番号：25240692　スマートフォンサイトからの書き込み

[くらはっさん]

＞それとも、フルサイズのF2とマイクロフォーサーズののF2では、フルサイズの方が明るいですか？

適当なフルサイズ、マイクロフォーサーズのボディとレンズそれぞれ購入して、撮り比べれば一目瞭然でしょうね。
半分冗談ですが半分真面目です。何故なら身銭を切って体感すれば一生忘れる事は無い。

お安く済ませるなら、ネットで片っ端から
『レンズ　明るさ　フルサイズ　マイクロフォーサーズ』

なんてキーワードで検索すれば、その内上手く説明したサイトに出くわすでしょう。
あと、『絞り値』『明るさ』って何でしょうか？と言う事柄を理解した上での質問なのか、単純に思い付きでの質問か、と言う点でも疑問の回答に対する理解度が変わってくる筈です。

実際に両方のシステムを持った人でないと説得力は乏しいかなあ。
理論だけで説明されても、専門用語続出で傍目で聞いててもさっぱり判らん、と言うのがこの掲示板の特徴です。

書込番号：25240773

[nakato932]

＞はぴい☆さん
OM SYSTEMさんの画像は動画の切り抜きとの事ですね。
https://bbs.kakaku.com/bbs/-/SortID=25240184/ImageID=3809693/

確かに写真の様なマクロ撮影では有利な面もあります。
センサーサイズが小さい事でフルサイスより焦点距離が短いレンズを使用できて被写界深度が深くなる。

反面、ボケは焦点距離が短いのでボケ難くなります。

> では、
> フルサイズとマイクロフォーサーズ
> それぞれ同じＦ値で撮ると
> 明るさは同じですか？
>
> それとも、フルサイズのF2とマイクロフォーサーズののF2では、フルサイズの方が明るいですか？
これはF値＝明るさを示す指標なので。
同じＦ値だとセンサーサイズが違っても同じです。
（レンズによる個体差はあるかも？）

センサーサイズが違っても、同じ焦点距離のレンズ同じＦ値で同じ場所から同じ被写体を撮影した場合。
背景のボケは同じになるはずです、但し撮影される範囲は広くなる狭くなると差が出ますが。

書込番号：25240817

[ニューあふろザまっちょ☆彡]

まあMFTはフルサイズより2段分被写界深度が深いけども

フルサイズは2段分高感度が強いので
MFTよりも2段絞れる

こうなると被写界深度の差は相殺される

その他画質面のほとんども相殺されるのだけども
相殺できないものの一つが画素数
つきつめると物理的にMFTの4倍の画素数なのがフルサイズとなる
解像度でいえば2倍

決定的な違いはここ

書込番号：25240833

[ありがとう、世界]

＞センサーサイズが違っても、同じ焦点距離のレンズ同じＦ値で同じ場所から同じ被写体を撮影した場合。
↑
この「焦点距離」とは、「実焦点距離」であって、
「換算焦点距離では無い」ということでしょうか？

書込番号：25240835　スマートフォンサイトからの書き込み

[nakato932]

＞ありがとう、世界さん
＞＞センサーサイズが違っても、同じ焦点距離のレンズ同じＦ値で同じ場所から同じ被写体を撮影した場合。

実焦点距離での事です。

OM SYSTEMさんの画像での説明はその辺りが省かれていて分かり難さも感じます。
穿った見方をすると自社に有利な表現方法かとも感じてしまいます。

＞はぴい☆さん
フルサイスのカメラは持っていませんが、センサーサイズの大小による利点欠点は其々あります。
実際に使う事を重視するのなら写り、価格、重さ、小ささなどバランスを鑑みて選ぶことを勧めます。

書込番号：25241025

[ありがとう、世界]

＞nakato932さん

ご回答ありがとうございます(^^)

同時に確認すべき事が抜けていました。
肝心の、許容錯乱円径ですが、
撮像素子サイズに比例でしょうか？

あるいは、撮像素子サイズに無関係とした仮定でしょうか？

書込番号：25241034　スマートフォンサイトからの書き込み

[nakato932]

＞ありがとう、世界さん
率直に申し上げて、そこまで深く考えてはいません。
許容錯乱円径という言葉は知っていますが実際は理解出来ておりません。

マイクロフォーサーズよりAPS-Cの方がボケ易い。
暗所に若干強い、ただレンズはやや大き目など経験上の事です。

書込番号：25241046

[ありがとう、世界]

＞nakato932さん

どうも(^^;

被写界深度において、許容錯乱円径抜きでは、被写界深度の計算自体が成り立たないのです(^^;

逆に、被写界深度と撮影距離から、過焦点距離を求められるので、そこから「そのときの条件において」許容錯乱円径も逆算可能です。

ただし、前後被写界深度となると計算式の変形が大変なので、例示の早見表は後方深度のみとしています(^^;

書込番号：25241061　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

後方被写界深度【※浅い】と撮影距離から、必要仕様を逆算

失礼、添付画像アップをやり直します(^^;

書込番号：25241072　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

f＝50mm、撮影距離【１m】被写界深度

被写界深度の計算例です。

共通 : 換算f=50mm

撮影距離 : 1m

(1) F値が同じ場合

(2) 被写界深度が同じになる F値にした場合

※マイクロフォーサーズは【4:3】なので、他の【3:2】と撮影範囲の長辺もしくは短辺が異なりますが、
対角線長は同じになります。


さらに、
(3)
実焦点距離が同じ場合の特例もつけていますが、許容錯乱円径は有効面の対角線長に比例させています。


撮影距離２ｍ版もありますので、ご要望または機会があればアップします(^^)

書込番号：25241290　スマートフォンサイトからの書き込み

[ポポーノキ]

https://www.kitamura.jp/shasha/omsystem/m-zuiko-digital-ed-8-25mm-f4-0-pro-20210703/
OMDS 8-25mmF4proのレビューですが、絞りF4開放から十分な解像感、被写界深度が得られるのは、風景やスナップには便利です。一方、ポートレートで大きなボケを得たい、被写界深度の浅い写真を撮りたいのであれば、フルサイズと明るい単焦点レンズのほうが、有利だと言えます。

書込番号：25241345　スマートフォンサイトからの書き込み

[デローザ]

F値はレンズの焦点距離を有効口径でわったものです
平たく言うと実際のレンズの明るさ
つまり可視光線透過率を現すものではありません

有効口径が大きいフルフレームは取り込む光が多く
理論的にも実際にも明るく写ります
同じF値で撮るとフォーサーズは少し暗く写るはずですよ

前玉の開口効率や反射するガラスの構成枚数などを考慮する時は
T値で現します
キャノンやツアイスの映画用レンズなどには
T1.5なんて表示が付いてます

書込番号：25243613

[ありがとう、世界]

＞有効口径が大きいフルフレームは取り込む光が多く
＞理論的にも実際にも明るく写ります
＞同じF値で撮るとフォーサーズは少し暗く写るはずですよ

・・・数十年前から存続する「ネタの１つ」ですね(^^;
古くは、35mm(135判)に対して、元祖APSとかハーフサイズとか 110判などの場合にもネタにされていたと思います(^^;

明るく写るか否かの【露出要因】は、有効(口)径やF値以外の要因では？

そもそも、「露光面積」との兼ね合いは どう扱いますか？


透過率などを別とすれば、基本的に同じF値ならば、同じです。
なお、カメラの撮影条件の計算においては、有効(口)径は計算式に直接関わりません。
(少なくとも、1960年代ごろから)


なお、(液浸レンズなどで無い)空気中のレンズにおいては、F0.5が理論限界なので、F0.5が最も明るい状態になり、
F1.0ですから 明るさ 1/4です(^^;

製品として、F1.0前後が限界に近い実態であること、
EV0が「F1.0」で「シャッター速度１秒」かつ「ISO100」で標準的な露出になることから、F1.0が基準になっているように勘違いしてしまい易いのですが(^^;

F値　明るさの比率(※透過率など問わない)
0.5　1
1.0　1/4
2.0　1/16
4.0　1/64
8.0　1/256

書込番号：25243656　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

https://www.ccs-inc.co.jp/guide/column/light_color_part2/vol05.html
↑
こちらで、単位面積あたりの「光子の個数」の計算例があります。

有効(口)径と露光面積の兼ね合いを、
「光子の個数」の具体例を仮定して計算してみてください(^^;

とりあえず透過率などの考慮無しで良いかと思います。

書込番号：25243664　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

ついでに。

望遠鏡や双眼鏡で、有効(口)径/倍率=瞳径との兼ね合いですが、
フィルムや撮影素子面積とは関係なく【ヒトの瞳孔径の最大値を7mmと統一】していますので、
カメラで喩えると露光面積が一定の条件になっているような感じですので、
カメラのフォーマット別に露光面積が変わるような事情とは無関係になります。


なお蛇足ですが、
直径7mm円の面積としては約38.5mm2ですので、これを4:3比の有効面とすると対角≒8.95mm ⇒ 約1/1.8型に相当します(^^;

書込番号：25243713　スマートフォンサイトからの書き込み

[cbr_600f]

＞有効口径が大きいフルフレームは取り込む光が多く
＞理論的にも実際にも明るく写ります

基準をどこに置くか次第ですが、デジタルフルスケールを基準にした場合、フルサイズの方が暗く写る可能性もある訳なんですが…。

有効径が大きくても、センサーが大きい方がより広い範囲に分散するので、センサー面の照度(像面照度)は同じなんですよね。ただ同じ像面照度であれば、より広い範囲で受けた方がトータルのS/Nは向上するので、これを持って「明るく撮れる」(同じ画質ならより明るくできる可能性を持っている)という表現も、写真の世界では許容範囲なのかもしれません。

F値の低いレンズを「ハイスピードレンズ」と呼ぶ時代もあったりして、言葉は絶えず変化する生き物ですし、何に着目するかで表現方法や正誤の判定は変わってくることでしょう。辞書を引用したり、やたら狭い範囲を見て正しくない正しくないと騒ぐ人もいますが…。

書込番号：25243975

[ありがとう、世界]

カメラの露出制御パラメータの数値系列
(APEX)、他
https://www.ccs-inc.co.jp/guide/column/light_color/vol26.html
↑
F値はありますが、有効(口)径はありません。


APEX(アペックス)システム
※原語は英語のHPですが、ブラウザの自動翻訳で結構イケます(^^;
https://en.m.wikipedia.org/wiki/APEX_system
↓
JPEG画像に記録されているEXIFにも、F値はありますが、有効(口)径はありません。

書込番号：25244022　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

(抜け落ちてました(^^;)

EXIF
(Exchangeable image file format
エクスチェンジャブル・イメージ・ファイル・フォーマット）
※これも原語は英語のHPですが、ブラウザの自動翻訳で結構イケます(^^;
https://ja.m.wikipedia.org/wiki/Exchangeable_image_file_format
↓
JPEG画像に記録されているEXIFにも、F値はありますが、有効(口)径はありません。

＞富士フイルムが開発し、当時の日本電子工業振興協会 (JEIDA)で規格化された
との事ですが、日本製語版のWiki.に無いのが何とも(^^;

書込番号：25244090　スマートフォンサイトからの書き込み

[デローザ]

＞cbr_600fさん
＞F値の低いレンズを「ハイスピードレンズ」と呼ぶ時代もあったりして
　これは英語です
　早いシャッタースピードが使えると言うことで大口径レンズを
ハイスピードレンズと言います
　同じように感度が高く早いシャッタースピードが使えるフィルムを
ハイスピードフィルムと言います

＞ありがとう、世界さん
一平方メートルの広さを一カンデラで照らすフォトンの数を
計算する数式の説明ですが
もう少し理解を進めないと応用は難しそうですね
今後もペンディングとして考え続けて行こうと思います
突然に全てが分かることが有ると期待しましょう

書込番号：25247265

[ありがとう、世界]

＞デローザさん

どうも(^^)

有効(口)径で代替しようとすると、「同一フォーマット(同一像面)であっても」広角時と望遠時に問題が生じるでしょう。

その際のカギは、先のリンク先にも書かれていない「立体角」を利用することになると思います。

同じ有効(口)径でも、広角と望遠では受光時の画角が違う ⇒ 立体角が違うからです。


なお、先のリンク先の光子の個数の計算式では、計算途中は難しいけれど、式の整理の段階で、かなり簡単な式になっていますので、過去もしくは現在の実力で大学受験時の数学と物理が少なくとも偏差値60以上あれば解けるかもしれませんが、
立体角うんぬんになると、もっと難易度が高くなると思います(^^;

書込番号：25247295　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

１画素あたりの光子数の目安(上表)と、光ショットノイズのS/N比

(ついでに)

＞一平方メートルの広さを一カンデラで照らすフォトンの数
↑
その応用で、「１画素あたりの(ISO感度毎の)光子の個数」を計算したものが、添付画像の一覧表です(^^;

※555nm単色光としてなどの前提条件は表欄外に記載
(ちなみに、ISO100相当の標準として１平方ミクロンあたり約409個、
⇒ISO1000相当なら１平方ミクロンあたり約40.9個)

※元の計算式は、先のリンク先よりも十数年以上前になりますが、普遍的な物理計算の範囲なので、結果は同じになります。

書込番号：25247313　スマートフォンサイトからの書き込み

[しま89]

内容が、あの方が好きな方向に動いてます。
めんどくさいのは遠慮したいですね

書込番号：25247806　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

では、対数計算に直結しない撮影条件計算の基本について。

※小中学校レベルの比例計算の応用になります(^^;


まず、【シャッター速度】。
「何分の1秒」では計算に使いにくいので、逆数または分母に比例して「明るさが必要」になる、と考えます。
T=1/S、例えば、
T=1/100秒なら、S=100、
T=1/200秒なら、S=200、このSの、分だけ「明るさ」が必要になります。


次に、【F値(絞り値)】。
絞りの開口部分の面積「比」に比例するので、結果的に 「F^2に比例」と考えます。
例えば、
F2.0なら、F^2=2^2=4、
F4.0なら、F^2=4^2=16、
この「F^2」の分だけ「明るさ」が必要になります。


そして、【ISO感度】。
ISO100より数字が大きいほど、「明るさ」が少なくて済みますので、ここだけ反比例になります。


組み合わせると、
必要な明るさ ∝ S*(F^2)/ISO
となります。
※「∝」は、比例を意味する記号

例題として、
T=1/200 ⇒ S=200、
F2.0 ⇒ F^2=2^2=4
ISO100
のとき、
必要な明るさ ∝ S*(F^2)/ISO
　= 200*4/100
　= 2*4 = 8
↑
このままでは、撮影条件別の「比率」しか判りませんので、もう一工夫して「比例定数(校正定数)C」を加えて、【撮影(被写体)照度(lx:ﾙｸｽ)を推算】してみましょう(^^)
※「比例定数(校正定数)C」は高校理系以上の物理レベルなのでとりあえず省略

「比例定数(校正定数)C」を【250】とすると、
必要な明るさ ⇒
撮影(被写体)照度(lx:ﾙｸｽ) = C*S*(F^2)/ISO
となるので、例題として、
C=250
T=1/200 ⇒ S=200、
F2.0 ⇒ F^2=2^2=4
ISO1000 ←注
のとき、
撮影(被写体)照度(lx:ﾙｸｽ) = S*(F^2)/ISO
　= 250*200*4/1000
　= 25*2*4 = 50*4 = 200 (lx:ﾙｸｽ)

・・・ソコソコ精度の照度計なら数千円ぐらいで売っているので、計算結果との照らし合わせは、比較的に安く済みます。

※「比例定数(校正定数)C」を【250】には、レンズの減衰分も含まれていると考えます。
減衰を考慮しない場合を計算すると、約222なりますので、減衰分として１割ほど明るさが補足されている値と思われます。


ちなみに、日本の一般家庭の夜間室内の平均あたりが、 160 (lx:ﾙｸｽ) ぐらい



なお、撮影(被写体)照度の 200 (lx:ﾙｸｽ) を Lv(Ev)値にしようとすると、EXCELやGoogleスプレッドシートの関数で、
=log(200/2.5,2) ≒ 6.3 ⇒ Lv(Ev)6.3
となります。

※Lv(Ev)値は死語化しつつありますので、あまり気にされなくても結構です(^^;

書込番号：25247885　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

撮影(被写体)照度(lx:ﾙｸｽ) = S*(F^2)/ISO
↓
脱字補足
↓
撮影(被写体)照度(lx:ﾙｸｽ) = C*S*(F^2)/ISO

書込番号：25247889　スマートフォンサイトからの書き込み

[デローザ]

＞ありがとう、世界さん

　せっかくご説明頂いたのですが
残念ながら直ちに理解することはできません
数学の素養がほぼ無しですのできっと四苦八苦でしょう
　ただ今回はフルフレームとフォーサーズのＦ値が同じなら
取り入れる光も同じと証明する必要が有ると思います
　つまり何処かの項を変化させても結果が変わらない
事を照明しなければならないと思いますが
どうでしょう

書込番号：25248685

[Kazkun33]

＞デローザさん
＞今回はフルフレームとフォーサーズのＦ値が同じなら取り入れる光も同じと証明する必要が有ると思います
単位面積当たりは同じですが、絶対量は違います。
理解できないのに説明が不十分となぜ指摘できるのかな。不思議ですね。

書込番号：25248834

[ありがとう、世界]

＞デローザさん

下記は個人的な興味に過ぎませんよね？

＞今回はフルフレームとフォーサーズのＦ値が同じなら
＞取り入れる光も同じと証明する必要が有ると思います
＞　つまり何処かの項を変化させても結果が変わらない
＞事を照明しなければならないと思いますが
どうでしょう


撮影条件の計算は、少なくとも1960年代に現在までの原型が出来上がっています。

基本的に世界中のカメラメーカーやレンズメーカー、さらには露出計のメーカーも同様です。

その計算では【ダメだという根拠は出せますか？】

私が根拠を出したり【証明】すべき必然性は皆無(というより筋違い(^^;)なので、そこは間違えないようにしてくださいね(^^;

そもそも、
＞数学の素養がほぼ無しですのできっと四苦八苦でしょう
と自ら書かれているわけですから、(はっきり書きますと)
思い込みの範囲内ですよね？


(ちょっと戻って)
1960年代に現在までの撮影条件の計算の原型が出来上がっていますが、
そのままでは対数計算が入りますので、その段階で理解できない方々が多数になります。
そのため、小中学校レベルにまで簡単にしたのが先のレスの式です。

その小中学校レベルの式でも意味不明であれば、有効(口)径と画角(立体角)を伴う集光について 普遍的な物理の範囲の計算を行っても、理解することは非常に困難かと思います。

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[cbr_600f]

デローザさん

＞ 早いシャッタースピードが使えると言うことで大口径レンズをハイスピードレンズと言います

それは百も承知です。でもその言葉ができたのはフィルムの感度が今よりずっと低かった頃であって、センサーの感度が上がった現在ではあまり使われない言い方ですよね、着目点によって表現は異なりますよね、という話なのですが…。

元の話に戻ると、口径が同じで焦点距離の長いレンズと短いレンズ、どちらが明るいですか？
焦点距離が短ければ、より小さく結像(光がより集中)したり、より広い範囲の光を拾ってこれるので、同じ口径でも明るくなるのです。なので明るさを決める要因は、単純に言えば口径ではなくF値なのです。

解像限界とか、暗くて動いているものを同じ画質にしたらどれだけ明るく写せるか？という観点で言えば、同じ画角でも口径とセンサーが大きい方が有利な訳ですが。

書込番号：25249019

[ama21papay]

対数の計算は式を分解して見なおせば何とか理解できるが、「光の筋が」、とか「入ってくる光の量」が、とか言われるとピンとこない。

分かってる人は頭の中に光線図？が出てくるんだろうけど俺は出ない。泣けてくるよ。

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[ama21papay]

単位面積あたりという表現はなかなか良いな。

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[ama21papay]

焦点距離が短くなると光の量が増えるというのがさっぱり分からん。

計算上のF値が下がるのは猿でも分かるが、光の量ってどうゆうことや。

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[ama21papay]

＞焦点距離が短ければ、より小さく結像(光がより集中)したり、より広い範囲の光を拾ってこれるので、同じ口径でも明るくなるのです。なので明るさを決める要因は、単純に言えば口径ではなくF値なのです。

これは今日の収穫ですわ。

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[ama21papay]

F値が同じなら、単位面積あたりに当たってる光の量も同じ。
センサーの置く位置をレンズに近づけた方が光がたくさん届くと。

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[ありがとう、世界]

同一有効(口)径でも焦点距離が違うと・・・

同一の有効(口)径 ⇒ 窓の大きさ、
焦点距離 ⇒ 極端な壁の厚さ
みたいに思えば、何となくイメージできるかも？

添付画像を参照。
※簡易作図アプリを使っているので、短時間作成できても凝った事はできませんので、悪しからず(^^;

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[ありがとう、世界]

焦点距離も有効(口)径も２倍違うが、 F値は同じ場合のイメージ(^^;

ついでに(^^;

焦点距離も有効(口)径も２倍違うが、
F値は同じ場合のイメージ(^^;

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[ama21papay]

うわ、これはすごいですね。
1枚目→焦点距離を短く配置するとレンズ有効径は半分で済む
って初めて理解しましたわ。

2枚目→焦点距離が半分のマイクロフォーサーズがレンズ有効径を半分で作れる理由も理解できた。
この図なら他人に説明できる。
心から感謝します。

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[ありがとう、世界]

どうも(^^)

１枚目は、デローザさん向けで、
有効(口)径が同じだけでは、明るさが同じとは言えない場合の図示の「つもり」でしたが、
同じ図示で別の見方も出来ますね(^^;

書込番号：25249194　スマートフォンサイトからの書き込み

[ama21papay]

あれ、でも2枚目の図で見ると、

光源の光の強さが同じなら、手前で光を受ける（マイクロフォーサーズ）のと、奥で光を受ける（フルサイズ）のでは、

単位面積あたりの光の量は（面積4倍の）フルサイズのほうが薄まってるということ？

そうなると、単位面積あたりは（むしろ）暗くなっている気がしてきた。

4倍に拡がった光を4倍の面積の素子で受け取れば、同じ。
うむー、混乱してきた

書込番号：25249196　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

＞ama21papayさん

いえ、どちらも撮像素子面積は同じ設定です(^^;

図の上側が対物側(レンズ側)、
図の下側が像面側(撮像素子側)

※撮像素子面積は同じで１枚目の図示はオカシイのでは？と指摘されると思いますが、受光角度と受光「比率」を示しています(^^;
↑
本当は同一撮像面に分配されます


なお、図の上側が対物側(レンズ側)焦点距離の比率を示すために、破線を使っています(^^;


私が描いた簡易作図を見て、痺れを切らした方々が詳しい図示をしてくれるかもしれませんので、それを参考にされるほうが良いかもしれませんし、
詳しい過ぎる≒かえって判り難くなる
かもしれませんが(^^;

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[ama21papay]

連投申し訳ない、レンズの大きさの話なのに、勝手にセンサーサイズに置き換えてしまっていました。
これはあくまでレンズの位置を示しているのであって、センサーの置く位置を示す図ではないですよね。

書込番号：25249210　スマートフォンサイトからの書き込み

[ありがとう、世界]

いえいえ、使っている簡易作図アプリで説明部分を入れるのが面倒(正確には修正が面倒)なので、
説明を手抜きしてますから、お気遣いなく(^^;

書込番号：25249215　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

＞はぴい☆さん

添付写真には換算との記載があります

この換算で惑わされてしまいます

換算を考えなければ

画角とイメージサークル以外フルもm4/3も同じ焦点距離、同じＦ値で明るさ、ボケはは同じです

とりあえず換算は焦点距離(画角)のみと考えて良いかも

書込番号：25251006

[ありがとう、世界]

(再)f＝50mm他、撮影距離【１m】被写界深度

＞画角とイメージサークル以外フルもm4/3も同じ焦点距離、同じＦ値で明るさ、ボケはは同じです

ボケというか、ボケ円径⇒有効(口)径が同じ、という意味ですか？
↑
添付画像の表の例では、
下から４つ分の有効(口)径は、いずれも 12.5mm

書込番号：25251068　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

＞ありがとう、世界さん

〉ボケというか、ボケ円径⇒有効(口)径が同じ、という意味ですか？

はい
同じショウテン距離で同じＦ値で有れば理論値は同じかと思います

ここでも換算焦点距離がどうのとなれば表現方法上のボケ活用は変わります

ありがとう、世界さん
のようなコメント対策として
"とりあえず"とコメントしました

レンズの物理的性能はフルだからマイクロフォーサーズだから
と変わりません
画角(焦点距離？)の換算がいたずらするだけです

その換算焦点距離(画角)でのＦ値やボケ量
フルと同等の画角(換算)の場合ホケが少ないとか同等のボケを得る為の換算F値とかはありますが

皆
原因は焦点距離の換算に有ります

書込番号：25251987

[ありがとう、世界]

あとは、許容錯乱円径と(^^;

「カメラ」として使うわけですから、換算fやじ画角や許容錯乱円径からは無関係には成り難いような？

書込番号：25252058　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

〉「カメラ」として使うわけですから

勿論その通りです
しかしその使い方で光学的ハードの話と
使い方的(換算とか)ソフト面を混在させると混乱が起こるかと思います

書込番号：25252077

[ありがとう、世界]

一般のカメラユーザー向けとしては、
「カメラとして使用すると、どうなのか？」
ということをメインにする方が妥当かと思います。

「レンズとしては・・・です、
カメラとして、どうなるかは、別問題です」
と言われても、一般のカメラユーザーとしては困るわけです。


喩えとして、自動車の燃費うんぬんにおいて、
「メーカー別の平均的な組成によるガソリンや軽油の燃焼カロリーは、各々・・・です。
個々の自動車で、どのような燃費になるかは、別問題です」
と言われたら、一般どころか絶対多数が困惑すると思います。


もちろん、【スレ主さん自身が、光学上の事「だけ」知りたい、カメラとしての実使用なんて、どうでも良い】と思われていたら別ですが(^^;

書込番号：25252135　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

＞ありがとう、世界さん

〉被写界深度はマイクロフォーサーズの方が深い
という事がわかります。（多分？）(*'-'*) ・・・

スレ主さんは最初から換算の罠にハマってしまっているので

換算マジックが解らないと何かにつけ混乱の元かと思います

書込番号：25252185

[ありがとう、世界]

個人の考え方次第でしょうけれども、

例えば、同じ実焦点距離50mmで、
フルサイズの場合と
MFTの場合(換算f=100mm)を、
同列に扱うことが「普通」なのか？
と気になります(^^;

同じ被写体を撮影するにあたって、
換算f=50mmと換算f=100mmとでは、撮影距離も含めて撮り方自体が異なってくると思われますし。

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