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お勉強:写真 - カメラとレンズのメモ

まさに Miscellaneous

初稿:2014-06-24 最終更新:2017-04-22

どこにも分類できないもの。まとまったら分ける。

メタ情報について

撮影データには画像そのもののほかに撮影日時や露出、使用機材といった付随情報(メタ情報)が存在する。フィルム時代はそれこそ手書きのメモと本人の記憶だけが頼りだったわけだが、デジタル化の恩恵でこうしたメタ情報の管理も飛躍的に向上することになった。

EXIF

撮影データのうち主要なものはEXIFという規格でファイルに埋め込まれる。現在発売されているデジカメはすべて対応。後から変化することのない撮影状況に関するデータはおおむね網羅されている。撮影者の任意項目として撮影者や著作権情報を付加することもできるが、キッチリ管理するなら後述の IPTC ヘッダで行うほうがよいだろう。

このようにファイルのプロパティでも表示できるので特別なソフトは不要だが、画像処理ソフトや専用ビューアを用いたほうが便利といえば便利である。

参考:JpegAnalyzer Plus ※日本語解説記事

オレが知る限りこれがメーカーの独自情報なども含めてもっとも詳しく解析している。

なお EXIF はその性質上、後編集すべきものではない。そのまま残すか個人情報漏洩防止のため丸ごと消すかの二択だろう。タイムスタンプが大幅に狂っているなどどうしても編集したい場合は ExifTool が有名だが、Perl ベースのコマンドラインツールなので初心者には敷居が高い。EXIF 編集はそれほど頻度の作業ではないので、個人的には F6 Exif で十分と思う。

参考:F6 Exif

その名のとおりニコン F6 の撮影データ記憶機能のテキスト情報を EXIF に変換するツールだが、EXIF 領域の新規作成も備わっているので撮像でない JPEG に新たに EXIF を埋め込むなんてこともできる。RAW の扱いはニコンの NEF 形式のみ対応。

JFIF と EXIF

そもそも JPEG とされているもののフォーマット形式はJFIF 形式であり、JFIFというヘッダも存在するが、解像度とサムネイル情報くらいしか定義されておらず、やがてデジカメの浸透とともに EXIF 形式に取って替わられた(※実は JPEG を規格化しているISO/IEC 10918-1には標準格納コンテナの規定が無い)。

つまり RAW ファイルのメタ情報は厳密には EXIF ではない。ニコンの NEF にしてもキヤノンの CR2 にしてもたいていの RAW ファイルは TIFF をコンテナとしていて、メタ情報はIFD 形式で格納されている。EXIF におけるメタ情報も IFD 形式なので、ポインタで簡単に取り出すことができる。

動画的にいうなら JPEG はエンコード方法、JFIF や EXIF はコンテナ/フォーマットに相当する( APP1 マーカーの Exif Information セグメントがメタ情報で、一般に EXIF 情報とされるのはこの部分)。JFIF も EXIF も基本的に構造は同じで、APPx マーカーを使ってるのでいくらでも拡張可能。

残念なのは測距点の距離情報が含まれない点。考えられる理由としては現在のオートフォーカスの主流がパッシブ方式で精度を保証できない、といったところか。共通項目のほか独自情報をメーカーノートとして記録することも可能なので、距離情報を持つレンズならぜひ同時に残して欲しいものである。

EXIF は便利な反面、個人情報の漏洩にも直結しかねないので、不特定多数のアクセスする匿名掲示板(何)や情報の拡散しやすい SNS (何)、実名コミュニティ(何)等に写真をアップする際は、必要に応じて EXIF ヘッダを削除する気遣いが必要になってくる。Photoshop などを経由させて消すこともできるが、パソコンでもスマホでも専用の削除ツールが公開されているのでそれらを利用するほうがラク。もっとも、最近はキャリアが気を遣って“通信の最適化”という名目で勝手に除去してくれるようだが(ピュア。

PC ブラウザでの EXIF チェックはこのへん。

JPEG と圧縮率

JPEG 圧縮における画質とファイルサイズのバランスを示す指標としては IJG 画質が一般的。フリーの JPEG のエンコード/デコードライブラリである libjpeg を開発した Independent JPEG Group が圧縮( JPEG は保存≒圧縮)の際に用いるパラメータ( quality )及びその値で、値が大きいほど高画質=低圧縮となる。多くの JPEG を扱うソフトウェアがこの指標を採用し保存オプションの画質や品質として実装されているが、中には Paint Shop のように IJG 画質とは逆パターン(値が小さいほど高画質)のものもあるので注意。

値は 0~100 の範囲で、100 を指定しても必ず不可逆圧縮が行われるため再保存するたびに徐々に劣化することになる( 0 にしたらゼロになるわけでもない)。

たとえば表示している画像を別のフォルダや別名で保存するだけでも劣化が発生する、ということ。面倒でもエクスプローラ等で直接ファイルを移動やコピーするしかない。また画像処理ソフトで回転 あるいは 反転のみ行う場合、通常の編集モードとは別にロスレス処理が可能な機能を持つものもある( ACDSee では一覧表示の一括処理)。ただし画像の表示方向は EXIF の方向メタデータとも関連することには注意。

圧縮率 95 以上はファイルサイズの肥大化に見合うだけの画質向上を伴わず、45 以下は画質の劣化に見合うほどファイルサイズを節約できないため、利用目的に応じ 50~90 前後で調節を行う。

それぞれ Photoshop CS6 + Camera Raw で現像し 1920 x 1280 にリサイズした 6.8MB の PSD データから 圧縮率を変えて JPEG 保存

もっとも圧縮効率や劣化具合は画像の内容によっても変わってくる。上記集計で用いた画像の場合、実用に耐えうる下限は 40%で 55%以上になるとほとんど有意差はない。B地区の掲載写真もかつては 90 にしてたけど圧縮効率悪すぎるので今は 60 に落ち着いた( 7割以上削れる)。

圧縮率 100 %( 2198380 Bytes )

圧縮率 60 %( 469346 Bytes )

圧縮率 0 %( 95927 Bytes )

遠目に見るぶんには最低画質の 0 %でも違和感はないけどね。

なおデジカメ本体の画質設定ではおおむね Fine が 95~、Standard / Normal が 80~90、Basic が 65~75 程度( JPEG 圧縮率を任意の値に設定できる機種ってあるんだろうか?)。撮影ソースは自分以外にそのデータを持ってる人間がいないマスターデータだから撮影時の設定は最大解像度の最高画質にするのが基本だが、メディアの容量や連写バッファなどの制約的状況に備えどこまで圧縮率を下げられるかの判断を事前にチェックしておくとよい。また RAW と JPEG の同時記録を利用するのであれば JPEG は最低画質で構わないし、その場で SNS 等に直接アップするなら解像度も HD (長辺 1280 ピクセル)程度のほうが扱いやすい。

XMP

先述したように EXIF は大変有用だが後編集の容易な任意フィールドが存在しない。たとえば複数のコメントや風景、ポートレートといった検索タグを埋め込むようなことはできないので、データ管理を行うには別の仕組みが必要になる。画像管理ソフトが対応している代表的なメタデータの規格はXMPで、JPEG、TIFF、GIF、PNG、PSD、PDF、WebP など BMP を除く主要な画像系ファイルにメタ情報を埋め込むことができる。

XMP は XML 形式で汎用的なデータをファイルに埋め込むことを規定しているのでユーザー/アプリケーションが任意に項目を定義できる。またシリアライズ化することで非対応のアプリケーションの読み込みも無問題。オレの愛用している ACDSee Pro はキャプション、作者、重要度、タグ、注記、キーワード、カテゴリがフィールドとして用意されている。

HTML への埋め込みもできるみたいだけど、HTML4.0 以前に存在した XMP 要素(サンプル記述)と間違えやすいので RDF メタデータとして記述するなりしたほうがよいと思われる。

IPTC

メタ情報のうち、撮影者や被写体の著作権に関する情報を扱うのがIPTCヘッダ。IPTC 自体はイギリスに本部を置く大手新聞社などのメディア企業が参加する団体で、マスメディアが扱う膨大な数の画像を効率よく処理するために定義された。IPTC Extension Schema で XMP との相互交換性も確保されている。

策定の経緯から報道機関やプロのカメラマン向けでアマチュアはとくにこだわる必要はないが、余力があるなら活用を試みるのもいいかもしれない。ただうかつにプリセットを設定するとただの個人情報拡散ヘッダにしかならないので注意。

参考:Nikon Imaging - IPTC Preset Manager

IPTC 情報をプリセットとして撮影時に入力するためのユーティリティ。上記はニコンのものだが、他のメーカーでも似たようなものが公開されているかもしれない。またニコンはカメラからパソコンへの転送時に Nikon Transfer を経由させることで、IPTC 情報を自動付加することもできる。

DCF

メタ情報ではないが、異なる機器間で画像ファイルを利用するための規格としてファイル名の付け方やフォルダの構成を規定したものがDCF。ニコンのボディで撮った写真をキヤノンのボディで読み込む、なんてことができるのも DCF 準拠でファイルを格納しているおかげ( JPEG + EXIF を前提としているため RAW で撮ったものは読めない)。おさらいすると DCF はファイルシステム、JFIF/EXIF はファイルフォーマット、JPEG はデータエンコード方式。

ちなみにデジカメ関連の規格の中でも特に浸透している DCF と EXIF は2009年より CIPA とJEITAとの共同開発となり、DCF 2.0 がそれぞれ CIPA DC-009-2010 及び CP-3461B、EXIF 2.3 が CIPA DC-008-2010 及び CP-3451C として規定されている( EXIF 2.3 の最新は CIPA DC-008-2012 だけど正誤表の差分だけで実質は 2010 から変わっていない)。

CIPA

撮影枚数でおなじみの業界団体(よくカタログなどで“CIPA 準拠で 1000 枚”などと紹介されているアレ)。設立は2002年で、前身のJCIAから生まれ変わって最初の成果物がこの撮影枚数測定基準。カメラ業界がフィルムからデジタルへと移り変わる時代への対応を迫られていたのがよくわかる事象といえる。

この基準、正しくは「CIPA DC-002 - 2003で定義された電池寿命測定法による撮影枚数」で、各社バラバラだった測定条件を統一すべく2003年に制定された。具体的には

  • 測定環境の気温は 23℃。
  • 未使用の一次電池または満充電の二次電池を使用。
  • 液晶モニターは常にオン。
  • 電動ズームがあれば30秒ごとにテレ端とワイ端で交互に撮影。
  • 内蔵ストロボがあれば 2 回に 1 回はフル発光。
  • 10 枚撮影するごとに電源入れなおし。

とまあ「こんなハードな条件で撮ることなんてプロだってないわwww」という厳しいもの。ゆえに実際の撮影枚数はカタログ数値より少なくとも 2 割、場合によっては倍以上多かったりする(ミラーレスは公称値に近く、一眼レフは大幅に長い傾向にある)。

カメラの分類と呼び名

分類区分はこんなところ。

  • アナログ(フィルム)かデジタルか
  • レンズ交換式かレンズ一体型か
  • センサーユニット交換式か一体型か
  • 光学ファインダー用のミラーを備えているかいないか
  • センサーのサイズ

この中でも混乱しているのがレンズ交換式カメラの総称。一眼レフはもれなくレンズ交換式なのでデジタル時代初期は“デジイチ(デジタル一眼レフ)”でひと括りにできたが、光学ファインダー用のクイックリターンミラーがないミラーレスは一眼だが一眼レフではない。デジイチだとデジタル一眼なのかデジタル一眼レフなのか区別がつかないわけだ。

CIPA が統計上の呼称として用いるノンレフレックスはレンズ交換式と一体型の区別をしていないことに注意。ミラーレスなどをネオ一眼と称する人もいるが、フィルム時代からレンズ交換式のレンジファインダーカメラは存在するので何がネオかと。

また英語で一眼レフはSLR(二眼レフはTLR)、デジタルの場合はDSLRと略される。ミラーレスはMILCなのだが海外でも単に Mirrorless で済ませることが多い。フィルム・デジタル問わずレンズ交換可能なカメラ全般の総称は昔から Interchangeable-Lens Camera よりも System Camera が一般的。わしもそう呼んでる。レンズ交換のほか、アクセサリーシューを備え外部ストロボを装着できるのもシステムカメラの特徴。

センサーユニットを交換可能なカメラは一般の消費者にはリコーの GXR シリーズくらいしか馴染みがないが、スタジオ撮影などのプロの世界ではごく当たり前の存在で、デジタルバック( Digital-Back )と呼ばれている。もともと中判カメラにおいてはブローニーフィルムなどの感光ユニットのみを交換できる仕組みが備わっている製品があり、これをデジタルセンサーに置き換えたものである。中判は何から何まで桁違いに高価で、また撮影セットがほぼ固定のケースも多いことから、こうしたユニット交換の仕組みが浸透しやすかった。

RAW 現像

おおまかな方向性として、忠実色と記憶色どちらの再現を重視するのかはあらかじめ決めておきたい。まあ忠実色の再現は専門性が高いというか、仕事で商材写真を撮ってるような人でない限りほとんどは記憶色だろうが。

適正露出であれば RAW で色温度とコントラストを整えるだけでもそれなりに忠実色に近づくが、記憶色というのは頭の中のイメージに沿った色である(「あの子の乳首はきっとピンク」とか、そんな感じ)。つまりイメージが具体化していないと再現もクソもないのだ。自分にとって理想的な黒鹿毛の、芝生の、勝負服の、空の、夕陽の、相談役の色は何なのかをまず固めるのが大事。その上で JPEG 撮って出しを併用するのが手っ取り早い。撮って出しである程度の方向性を探っておいて、そこに足りないものを補っていくのがオレのパターン(ニコン使いなのでだいたい緑の発色に不満がある)。難点はメディアの記録容量の圧迫や記録速度の低下を招くことなので、レースだとなかなか難しい。

よくないのは、現像のたびに迷うというか、着地点の見えないままあれこれいぢること。んまあ、これは現像以前に撮る段階でもいえることなのだが。漫然と被写体にレンズを向けるんじゃなくて撮りたいイメージを固める作業はものすごく大事だよ。

色のほか大事なのはハイライトとシャドウの階調。これこそ撮影前に想定しておかないと何をやっても救えない。

JPEG 撮って出しと仕上がり設定

現存するデジカメはすべて JPEG での記録をサポートしており、一般にJPEG 撮って出しと呼ばれているがデジ一眼は各社とも撮影時にカメラ本体で様々な調整が可能となっている。

  • ニコンのピクチャーコントロール
  • キヤノンのピクチャースタイル
  • ペンタックスのカスタムイメージ
  • ソニーのクリエイティブスタイル
  • オリンパスのピクチャーモード(仕上がり設定)
  • パナソニックのフォトスタイル(フィルムモード)
  • フジフイルムのフィルムシミュレーション

名称は様々だがやってることはどれも同じで、JPEG 撮って出しにおける色合いやコントラスト、明るさ、彩度、シャープネスなどの微調整である。つまり RAW データそのものとは関係ない。

非破壊編集と JPEG

RAW データでも現像ソフトなどで表示すると仕上がり設定が反映されているものはあるが、RAW の情報そのものは基本的に手つかずのままである(仕上がり設定の調整内容が独立して存在し、表示の際のみこれを適用しているだけ)。このように、オリジナルのデータに手を加えずに加工することを非破壊編集と呼ぶ。

なお現在のパソコンのモニターやプリンターなどは RAW データの持つ( 12 ないし 14bit の)情報をすべて表現することはできない。鑑賞の際は表現者に応じて必要な情報を抽出し、TIFF や JPEG など別のファイルに変換して出力するのが一般的である。JPEG 撮って出しはすでに抽出された情報なので、加工すると減った情報がさらに減ることになる。また JPEG は不可逆圧縮が行われるため加工すると保存前の状態に戻すことができない。そのためレタッチの際にオリジナルを別名でバックアップすることで非破壊編集とするものもある。

色空間と表色系のメモ

色空間は自然界に存在する色を座標で表したものだが、実際の運用、例えば人工的に色を生み出す作業においては明るさや混合比率などの調整をすることになる。だが座標で示されてもどうやってそこに近づけたらいいのか非常にわかりづらい。そこで登場するのが表色系である。

これはPCCSの分類方法。

表色系は、文字通り一定の法則に基づいた色の表し方。いろんな体系が生み出されている。大別すると顕色系混色系に分かれる(印刷では色材混合系が用いられる。

色の表現では三原色( Red, Green, Blue )を用いたRGB記法が有名で、デジタル表現では RGB をベースにした色空間が採用されている。単純に特定の色を示すのには便利だが、カラーコーディネイトなどで色の変化を自然に表現するのにはあまり向いていないため、色の三属性を基にしたHSVHSLが考案された。

たとえば桜の花びらをモチーフにした配色において、同じピンクでも淡い、濃い、赤っぽい、紫っぽい、といった微妙な違いを直感的に表すのが RGB は苦手なのである。

色の三属性

色相、彩度、明度は色の持つ要素の中でも三属性と呼ばれている。3 つを合わせて HSV や HSL、HSB といった呼び方をする。

色相( Hue )

色味(色の種類)の違い。青、緑、黄、赤などの色合い。波長の違いともいえる。変化させても真っ黒や真っ白になることはない。

色を波長(スペクトル)順に並べた円が色相環で、正反対の位置が互いの色を引き立て合う補色となる。

明度( Lightness, Value, Brightness )

色の明るさ。どの色でも最小は黒、最大だと白になる。

彩度( Saturation )

色の鮮やかさ。どの色でも最小にすると無彩色(グレースケール)、最大にすると純色となる。なお無彩色に色相は影響しない。

Saturation or Vibrance ?

Saturation はいわゆる彩度だが、値を上げすぎるとギラギラしたどぎつい色彩となり、特に肌の色が違和感のあるものになってしまう。かといって色ごとに調整するのは手間が掛かる。そこで考案されたのがVibranceで、各ソフトの日本語項目名では自然な彩度とされている。肌色など人間の質感に影響する要素は変化を穏やかに、それ以外の要素を強調するような調整となる。Adobe Photoshop LightroomBeta4 に搭載され他社現像ソフトも追随。通常の写真のレタッチでは Saturation よりも Vibrance で調整をかけたほうがよいだろう。

nVIDIA のビデオカードにはDVC, Digital Vibrance Controlという調整項目があるが、これはモニタに表示されるカラーや明るさなどを自然に近い画質に補正する技術の名称。レタッチでの Vibrance とは微妙に異なるが、“人間の目に違和感のないよう調整する”という意味において用いているのだろう。

配色と色の対比

異なる色の組み合わせ。その定義。ドミナントカラー、ドミナントトーン、トーン・オン・トーン、トーン・イン・トーン、ビコロール、トリコロール、ダイアード、トライアドなど様々な配色が考案されている。

これらの配色は同時対比、明度対比、彩度対比、色相対比、補色対比、継続対比など色を対比した際の三属性における相互関係を利用したものが多い。

おてほん

上手な人の写真を真似るのは、よい。じゃんじゃんやるべし。ただし、どうやったらそんな表現ができるのか、を意識しないと意味がない。たまたまそこにいたから撮れたような写真なら、同じ機材同じタイミングで撮ればいいだけだが、たぶんそんなことはない。それを実現する土台作りとして、きほんを書いた。

少なくとも、いいなあ、と思った写真はレンズの焦点距離や絞りとシャッター速度がいくつくらいかは常に考えるようにしよう。屁理屈に載せてる写真から EXIF を除いてないのもそういう理由である(おてほんにはならんだろーが参考にはなるだろう)

スナップ

オレの本質は湯けむりスナイパースナップシューター、と思うのだが、偶然だけを切り取ってるわけでもなく、シチュエイションについては事前に検討を重ねている。具体的には「この光景にこういう条件が重なったら絵になるだろうなあ」という妄想である。つまり厳密にはスナップではないのかもしれないが、モデルを用意してセッティングして、というのとも違う。スナップと作品撮りの中間というか。

で、競馬場でよくやるのはご存知のとおり女性の後姿を含んだ構図。テーマにもよるけど、目線はいらないし正面からでなくてもいい。被写体に撮られてる意識を持たせるのが嫌なのと、肖像権云々でガタガタいわれたくないのと、見る人に想像させる余地を残しておくのも大事と思うので(写真は引き算だからね)。

最後は顔入れてるけど、画面には写ってなくても指の先に何があるのか見えてこない?という感じ。

背景はボカすけど、そこがどこなのかギリギリわかる程度のディテールは残す。70-200mm F2.8 の場合、ワイ端なら開放から 1~2 段、テレ端なら 2~3 段絞る(望遠スナップは構図に含められる背景は限られるけど被写体に近づかずに撮れるのがいい)。あとはいい感じのおねいさんを探して、パドックであれば馬がちょうど横切るタイミングを待つ感じ。雨の日は濃い目の色の傘差したおねいさん、夏っぽくしたい場合はビール飲んでるおねいさんを探す。おねいさんばっかりかよ。

考え方は競馬場に限ったもんでもなく、どこでもこんな感じで撮ってる。厳密な作品撮りや記念写真的なもの、身内どうしのダブルピースみたいなのはあんまり撮らない。何から何まで用意して作り上げた状況、ってのをオレが苦手としてるだけの話で別にそういうの否定してるんじゃないけど、デザインされた構図でも偶発性の余地を残したほうが何かと面白いので。

何がいいたいのかというと、見たまま撮るだけでなく、何かを組み合わせる、という意識を持つと表現の幅はグッと広がると思うぜ!

ズームと固定焦点とフットワーク

レンタルと購入

一眼の機材は高い。めっさ高い。特にレンズは高性能なものは普通に新車が買える値段するので、最初はレンタルで試してみるのもよい。実際に購入した機材は、少なくとも1日あたりのレンタル料金x出動日数が購入金額を超えるまで使うこと。30万円のレンズで1日あたり3000円で貸し出してたらせめて 100 回(100日)は稼動させないと元を取ったとは言わない(プロは基準が別だからな)。もしくは手に合わないと感じたらとっとと美品のまま売り飛ばせ。

アジアブランド

中国だから韓国だから、という先入観は一度捨てたほうがいい(ましてそれがナショナリズムに根ざすものならむしろ自国技術の退化を促す)。それとメイドインチャイナと中国ブランドは別に考える必要がある。

電子ではなく機械で勝負できる部分の多い一眼レフに関していえばまだまだ日本製品のリードは揺ぎ無いものの、参入障壁の低いミラーレス、特にボディ本体はいつエポックメイキングな技術による逆転があっても不思議ない。

こと一脚/三脚関連製品に関してはすでに国産二大メーカーよりアジアブランドのほうが機能性も信頼性もコストパフォーマンスも高い。韓国製だから Markins は信用できない、なんていってるの日本の一部アマチュアだけだし、現実から目を背けアルカスタイルというデファクトスタンダードについていけないのも日本のメーカーだけ。

一眼か、一眼レフか

この先技術革新は進んでも断言できる一眼レフの絶対優位はファインダーの見やすさ(と相対的なバッテリー持続時間の長さ)。ここにこだわりがないならミラーレスでたぶん十分。

参考資料