デジカメエキスパート 虎の巻

メカニズムを知る ― デジタルカメラやレンズのメカニズム、デジタル画像の知識を深める

ピント 1/2

目的の被写体をシャープに写すためのピント機構。ほとんどのデジタルカメラにはオートフォーカス機構が搭載されているが、コンパクトデジタルカメラとデジタル一眼レフカメラでは方式に違いがある。ここではオートフォーカスの仕組みについて理解しよう。

オートフォーカスとマニュアルフォーカス

カメラのピント合わせには2種類の方法がある。ひとつはカメラの「オートフォーカス(AF)」機構を用いる方法。そしてもうひとつは「マニュアルフォーカス(MF)」だ。デジタルカメラにはAF機構がほぼ全機種に搭載されている。この機構は、シャッターボタンを半押しにするとカメラが自動的にピント合わせを行うものだ。コンパクトデジタルカメラにもデジタル一眼レフカメラにもAF機構が搭載されているが、その具体的な方式には違いがある。
コンパクトデジタルカメラに搭載されるAF機構は、CCDなどの撮像素子に当たる映像のコントラストを検知してピントを合わせる「コントラスト検知方式」と呼ばれるものが一般的。これに対し、デジタル一眼レフカメラ のAFは、専用のセンサーを使用した「位相差検出方式」が採用される。この方式は、センサーに設けられたふたつのAFセンサーで結ばれた映像のずれを検知してピントのずれ幅を算出するものだ。
また、デジタル一眼レフカメラではファインダー像のぼけ具合を見ながらマニュアルフォーカスを行うのに対し、コンパクトデジタルカメラは液晶モニターに映った画像を見ながらピントを合わせる。

AF原理図
デジタル一眼レフカメラのAFの原理を示したのが右の図だ。位相差検出方式の専用センサーにはふたつのCCD(A・B)が装備され、このふたつのCCDに当たる光の位置の違いでピントの合焦を判断する。光の間隔が基準値より狭ければ真ん中の「前ピン」となり、広ければ下の「後ピン」と判断される。その感覚と量に応じてAFモーターが駆動し、上のような最適なフォーカス位置を見つける原理になっている。

AF原理図

Note AFモーターの駆動の違い

デジタル一眼レフカメラ登場以降に作られたレンズの多くには、AF用のモーターが内蔵されている。これはボディから伝えられた信号に基づきモーターでレンズを駆動することでピントを合わせるのだが、このモーターの性能によってもAFの速度に違いが出る。
最新のレンズにはAFをより高速化するために超音波モーターが搭載されているモデルもある。ニコンではSWM(サイレントウェーブモーター)、キヤノンならUSM(ウルトラソニックモーター)、と呼ばれる機能がそれだ。これらの超音波モーターを搭載しているレンズはAFが速く、しかも静粛性に優れているのが特徴で、デジタル一眼レフカメラとの相性も抜群によい。

 


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