露出に関わるカメラクイズ（1）の正解率が意外だった話 - とあるビデオグラファーの備忘録的ブログ

昨日、カメラの露出設定に関する簡単なクイズをX（旧Twitter）で出題いたしました。その結果が予想外だったので記事にしたいと思います。

今回の記事はスチル（写真）、動画撮影の双方に共通した基礎知識です。

本記事は2023.10.23日 7:00現在執筆途中です。なので誤字脱字、記載ミス、数値がおかしかったら教えてください。

出題したクイズ
クイズの正解と簡単な解説
ツイートに対する意見
「撮った」のか「撮れた」のか
きっかけはこれって故障ですか？と言う質問
露出の3要素を理解して得られるもの
計算に関する解説（露出の3要素）
最後に
- 被写体が静物の場合
- 被写体が動体の場合

出題したクイズ

まず、出題したクイズについてを引用します。

突然ですがクイズです
「F5.6 ISO100 SS=1/60」とほぼ同じ露出になるのはどれ (レンズの特性は除く)
— SUMIZOON (@sumizoon) October 22, 2023

これは露出に関する基本的な内容の出題です。ですがその正解率は22日16時時点で約25%。均等に分かれた感じです。

想像していたよりも低い正解率でした。一応、「SSは正確な段数にならない/レンズの特性に影響する部分がある」事を鑑み鑑み、「ほぼ同じ/レンズの特性は除く（レンズが理想的である）」としています。

確かに変数が3つなので一見難しい問題です。

また、SS=1/60とSS=1/2000は厳密には5.059段違いなので厳密には一緒ではないとして「この中に正解は無い」と回答された方もおられるかと思います。

驚きの正解率。。正解は3番目の選択肢

もちろん、この計算ができない。理解できないからと言って撮影ができない訳ではないのです。普通に撮影は出来ます。ですが、この考え方を応用するといろいろ便利な事があります。

クイズの正解と簡単な解説

まずはクイズの解答から。

「F5.6 ISO100 SS=1/60」とほぼ同じ露出になるのはどれ？ (レンズの特性は除く)

の答えは選択肢③の

F1.4 ISO200 SS=1/2000

です。

ではどうやって計算するかですが、元の設定と正解のF1.4 ISO200 SS=1/2000を比べてみます。

段数（EV,STOP）の概念を使って絞り、ISO感度、シャッタースピードを比較してみます。

・絞り：
　F5.6に比べF1.4は4段明るい（F5.6→F4.0→F2.8→F2.0→F1.4）

・ISO感度：
　ISO100に比べISO200は1段明るい（ISO100→ISO200）

・シャッタースピード：
　1/60に比べ1/2000は5段暗い（1/60→1/125→1/250→1/500→1/1000→1/2000）

→は明るくなる要素（1段分）トータル+5段

→は暗くなる要素（2段分）トータル-5段

つまり+5段と-5段で差し引きゼロになるので

「F5.6 ISO100 SS=1/60」≒「F1.4 ISO200 SS=1/2000」

この2つの設定は理屈的には同じ明るさで撮れる

と計算できます。簡単な算数（足し算と引き算だけ）なので、理系の方じゃなくても簡単な計算です。これを表にしてみます。

今回の回答の選択肢にはありませんが

F2 ISO400 SS=1/2000やF2.8 ISO200 SS=1/500なども同じ露出になります。

むしろ同じ露出になる組み合わせは無数にあります（実際にはカメラは1/3段ずつの設定しか基本的には出来ないので有限の数になりますが、仮に際限なく細かい設定ができるすると組み合わせは無限にあります）。

記事の後半ではなぜそうなるのか、どうすれば計算ができるようになるのかについてできるだけ簡単に解説したいと思います。

ツイートに対する意見

引用リツイート（リポスト）が非常に多かった

正解率が低い（票が割れた）ことに対するネットの反応は大きく、以下の様な意見がありました。

「流石にこの計算できないのは意外」
「一眼で撮るならここは理解すべき」
「これ分からないんだったらスマホと同じでは」
「わからない人多すぎ」

的な手厳しい意見がありました。ミラーレスになって撮影が便利になったからこそ最終のイメージを確認して撮るという撮り方ができる様になったので、どう撮ろうと自由です。ですが、私自身ももう少し正解率は高いと予想していました。

また、

「撮れる絵の明るさや雰囲気が撮る前から分かるのがミラーレス
なので露出に関する知識なくてもOK」
「計算シートやアプリがないとわからん！」

と言った意見がありました。

意見が真っ二つに割れるのは普段写真や動画を数値で追い込む理論・理屈派と感覚派に分かれるからなのかもしれません。

確かに後者の意見もごもっともです。特にカメラは難しいという意識を持つと初心者は「スマホでいいや」となってしまうし、新たにミラーレスカメラを購入する人がこの記事見て露出の概念が撮影には必須だ！と言われたら多分カメラを買うのをやめるでしょう。。

間口を広げるためにも、いっそ設定を全く見せずにフルオートで撮れちゃうミラーレスがあってもいいのかもしれません。

でも、撮影を職業にされている方は瞬時に計算できるかどうかは別として、露出に関しては理解しておくと便利だと思いますし、アマチュアでもこれが理解できると写真映像品質で大きく異なると考えています。

また、出題の数値は計算しやすいものを選んだので、普段この手の計算に慣れている人であれば短時間で暗算できるものと思っています。

私の意見を書かせていただくなら、写真、動画を趣味にするならここの知識は持っておくべきと思います。なぜならばそれは趣味をさらに深く楽しめるから。それは「撮った」のか「撮れた」のかの違いでもあります。

ミラーレス全盛の世の中、数値を見ずに撮れる様になりましたが、なぜその設定で撮ったのか、絞り優先/ISOオートなどで撮った場合結果シャッタースピードやISO感度がどうだったのかを意識、記憶している人は少ない様です。それは露出設定に対する意識が少し薄くなっているからかもしれません。便利になった反面、意識する必要もなくなったというべきかもしれません。写真、動画の良さは数値では表せないものです。数値で追い込んだ写真が良いものとは限りません。むしろ機械的で無機質になる可能性もあります。ですが、数値を理解することはノイズを少なく撮りたいなど品質の向上には大いに役立つと思っています。

「撮った」のか「撮れた」のか

F値、SSスピード、ISO感度を理解して狙った露出で被写体を撮ることはカメラマンにとって構図やタイミングを除く「露出」に関しては「撮った」という感覚が発生しやすいと思います。

一方、意識せず何気なく撮影したものが、綺麗にイメージ通りに写った場合は「撮れた」という感覚に近いものを私は感じることがあります。これは私がカメラを始めた頃の感覚です。（とは言えこれはこれで楽しいんですが。）

ISOオートで撮ると言った撮り方を否定するわけではありませんが、例えば「照度が低い中で、絞り優先で撮る場合、ISO感度を自分がブレを止められる限界スピードを意識してぎりぎりの低感度で撮る」と言った行為もISOオート撮影では難しいです。なのでISOオートを使うと「撮れた」の感覚に私はなってしまいます。（ころころ変わる照明の中で使うにはものすごく便利です）

無論「撮れた」という感覚も楽しいですが、なぜその写真がたまたま綺麗に撮れたのかを理解すると、再現よく安定した写真/映像が撮れますし、背面液晶で絵を確認しなくても仕上がりがイメージできるようになるのではないかと思います。

私も知識が偏っているので、偉そうな事は言えませんが、こうして書いているのは露出の概念が理解できないという知人が複数おりまして、なんとかここを理解して欲しいという思いからクイズを出題、解説してみたのでした。

尚、X(Twitter)では正解率の低さに対し軽い気持ちで発言しておりました。不快な思いをした方もおられるかと思います。お詫びいたします。

きっかけはこれって故障ですか？と言う質問

ISO固定をした状態でシャッタースピード優先モードで夜に真っ暗になるんです！！故障ですか？？という質問をされた事があります。この疑問は露出の3要素を理解する事が可能です。

その時の質問者の設定はSS優先モードでSS=1/500 ISO400固定、付けているレンズはF5.6、露出補正値は+1EV。「さっきまで撮れてたのに壊れた！」と言ってたシチュエーションは夕刻に近づいていた屋外です。

もちろんシャッターが降りない（or 真っ暗に撮れた）理由はカメラに指定したSS/ISO感度では露出補正+1の状況で撮れない照度になっていたから（F値の限界を超えて暗くなったから）。でも、普段いろんなシチュエーションで撮っている人ならまだしも、この事を理解するのは人にもよりますが意外と難しい様です。

露出の3要素を理解して得られるもの

たとえば露出の3要素を理解していると、得られるものがあります。例えば例を挙げると下記の様なものです。

撮影に必要とするレンズの明るさが分かる
過去の撮影から現場の明るさを理解できる
意図通りに露出を決定できる
撮れない状況に諦めがつく
流し撮りをする場合に必要な絞り値やフィルタ係数が計算できる
動画撮影などシャッタースピード縛りがある場合フィルタ係数が計算できる

例えば、夜の暗い撮影現場でどうしてもISO6400、SS=1/30で撮りたい状況があったとします。過去の撮影データからその現場ではISO400、SS=1秒、F5.6で撮ったもがあったとします。そしてその時の写真、動画よりもさらに一段明るく撮りたいとします。ではその現場に必要なレンズの明るさは最低限どれだけ必要でしょうか。

ISO6400 vs ISO400で前者は+4段設定

SS=1/30 vs SS=1秒で前者は-5段設定

これを先程の表で表してみます。

前回撮ったF5.6より+1段明るレンズF4のレンズをチョイスすれば前回と同じ露出がISO6400、SS=1/30で撮れる（+4-5+1=0EV）ことが分かります。さらに+1段分明るさが必要な場合は1段明るいレンズをチョイスする。

つまり正解はF2.8

この様に過去のデータから必要なレンズスペックを割り出したり、撮影現場で必要なISO感度を算出したり明るさに応じて必要なシャッタースピードやF値を割り出す。と言った計算が暗算で割り出す事ができます。アプリを入れて計算するのもアリですが、1段ベースの計算なら足し算と引き算しか使いません。

撮影現場で露出メーターと露出設定を見て瞬時に別の最適なレンズにスイッチするというものこの計算が暗算でできる人ならではですし、シチュエーションや被写体の動きに対してどのモード（絞り優先/シャッタースピード優先/マニュアル露出/プログラムオート）でどの設定（F/SS/ISO）が適しているかをカメラを覗かずに瞬時に判断するのもこの計算が頭に入っている人なら容易になるはずです。

また、特に夜のシャッタースピードを一定数確保する（特に動画）撮影ではどうしてもレンズのF値が神様みたいな所があるので、このレンズだとISO感度12800じゃないと撮れない。でも仕方ない。みたいな諦めもつきます（笑）。

さらに、動画撮影や流し撮りなどシャッタスピードを固定した場合、絞り値が大きくなる傾向にあります。それらを避けるために一体どのフィルタを使えばいいのかと言った計算もしやすいという事も言えます。

計算に関する解説（露出の3要素）

まず、露出（撮影される画/映像の明るさ）はF値（絞り値）、シャッタースピードとISO感度の3要素で決まります。それぞれについて簡単な説明をしておきます。まずは理解しやすいシャッタースピードから説明し、ISO感度、そしてちょっと数値を覚えるのが必要なF値の説明の順に説明します。

段数という考え方

既に「段」とか「EV」とか使って説明をしてしまっていますが、露出計算には段数という考え方を使うと便利です。これはSTOP数と言ったりEV値と言ったりもしますが、+1STOP、+1EVは+1段変わることを指し、明るさが倍になると考えれば良いです。

まぁ、実際の表示系は倍明るくならないのだけど、とりあえず+1STOP、+1EV、+1段は0STOP、0EV、0段に比べて取り込む光の総量が2倍であると理解してください。以降STOP/EVという表記をせずに「段」と表現していきます。

シャッタースピード

シャッタースピードはフィルムやイメージセンサが光を取り込んでいる時間を指します。日本語で「露光時間」と言います。

一般的にシャッタースピードの最高速は1/8000です。これより1段明るくなるシャッタースピードを1/4000、2段明るいシャッタースピードが1/2000です。一般に遅い方に限界はありません。バルブ撮影モードに入れれば1時間でも2時間でも設定はできます。（一部機種は除く）

今回の出題は1/60と1/2000を比べていますので後者は前者に比べて5段暗い設定だと言えます。

余談ですが、最近はメカシャターでななく、電子シャッターを使うことにより1/32000以上の設定ができる機種が増えました。とは言え普通は1/8000という時間は世の中の大概の動きを止めて見せるほど短時間な露光時間です。

さらに余談

シャッタスピードは分数で表現します。分数を使わずに実時間に直すと

1/8000は125マイクロ秒
1/60は16.6ミリ秒

ですが、実時間でシャッタースピード（露光時間）を表示されても設定する方はワケワカメでしょうし、ぜんぜんピンとこない。。なので分数表示なのでしょう。また、カメラによりますが上図の様にこの分数の分母の方の数値だけをシャッタースピードで表示すると言うカメラが多いと思います。60と表示されていれば1/60のことを指します。

露光時間が長ければその分、カメラに光を取り込んでいる時間が長いので、明るく撮れる。でも取り込んでいる時間が長いので被写体が動いたり、カメラが動いたりするとブレる。

露光時間が短ければ、カメラは一瞬の光を取り込むので被写体が高速で動いていたり、手持ちで撮ったとしてもブレにくい。でも暗い。

ここで「明るい」、「暗い」と表現したのはあくまでシャッタースピードだけを変更した場合の相対的なイメージですので、単純に「シャッタースピードが遅い＝明るい」「シャタースピードが速い＝暗い」といった写真が撮れるわけではありません。以降に出てくるISO感度、F値との相対的な関係で最終的な明るさ（露出）が決まります。

また、このシャッタースピードはフリッカーと呼ばれる光源が点滅して写ってしまう厄介な現象とも密接な関係がありますが、それに関しては一旦ここでは割愛します。

ISO感度

ISOはアイエスオーと呼んだりイソーと呼んだり、イソと呼んだりしますが、要は感度を示しています。

フィルムの時代はフィルムの感光特性による違いで異なる感度にするならばフィルムを入れ替える必要がありました。カメラがデジタルになってからは一枚一枚感度を変えて撮るという撮り方ができるようになりました。

今回の出題はISO100とISO200を比べていますので後者は前者に比べて1段明るい設定だと言えます。

背面液晶では例えばこんな風に表示されています。（例はISO500）

ISO感度を上げると露出は暗いところでも明るく撮影することができますが、ノイズが多くなります。なので、ノイズの少ない写真/映像を撮るのであれば、例えば被写体が止まっているのであればなるべくシャッタースピードを遅くしてISO感度を下げて撮るという思考が重要になります。

F値の話はちょっと置いておいて、たとえば下記の7つは全て同じ露出（明るさ）で撮れることになります。

ISO100 SS=1/15
ISO200 SS=1/30
ISO400 SS=1/60
ISO800 SS=1/125
ISO1600 SS=1/250
ISO3200 SS=1/500
ISO6400 SS=1/1000

たまに昼間の静止物を撮影する際にISO感度を高く設定して高速シャッターで切っている写真を見かけますが、特別な意図がない限りはISO感度は低く設定、シャッター速度を上げすぎないという意識が重要かと思います。

ここでも「明るい」、「暗い」と表現したのはあくまでISO設定だけを変更した場合の相対的なイメージですので、単純に「ISO感度が高い＝明るい」「ISO感度が低い＝暗い」といった写真が撮れるわけではありません。前述のシャッタースピード、後述のF値との相対的な関係で最終的な明るさ（露出）が決まります。

絞り（F値）

最後に絞り値（F値）の話です。アイリスと言ったりもします。先のシャッタースピードやISO感度の様に数値を倍にすると二倍の明るさで撮れる※、と言ったわかりやすい数値でななくちょっと変わった数値になっています。

例えばF5.6よりも1段明るいのはF4で次いでF2.8です。逆に暗いのはF8、F11と続きます。一般に広く普及している最大に明るいレンズはF1.4ですがF5.6に比べて4段明るいと言えます。

仮にシャッタースピードを固定した場合、たとえば下記の7つは全て同じ露出（明るさ）で撮れることになります。

F1.4 ISO100
F2.0 ISO200
F2.8 ISO400
F4.0 ISO800
F5.6 ISO1600
F8.0 ISO3200
F11 ISO6400

またISOを固定した場合、たとえば下記の7つは全て同じ露出（明るさ）で撮れることになります。

F1.4 SS=1/2000
F2.0 SS=1/1000
F2.8 SS=1/500
F4.0 SS=1/250
F5.6 SS=1/125
F8.0 SS=1/60
F11 SS=1/30

F値の一段は√2（1.414）倍ずつ数値が上がっていく表記です。これはレンズの絞りを通過する面積に依存していることからこの数値が決められたという認識ですが、ちょっと分かりにくいのです。この事が世間一般に露出の計算を難しくさせている要因かと思いますが、まぁ仕方ないよね。というわけで私はその昔仕方なく覚えました😅。

基本は1段ずつ覚えておけばいいと思います。最低限覚えるべきはよく使う下記

F1.4 / 2 / 2.8 / 4 / 5.6 / 8 / 11 / 16

二段違えば数値を倍にすればいいので極端な話、F1.4とF2を覚えておけばあとは暗算できますが、とは言え覚えた方がラクだと思います。

ちなみにF値はカメラの液晶/ファインダ表示では下記の様に表示されますが、実はF2.8とF4の間には1/3段ずつの刻みで設定できます。まぁその数値まで覚える必要はありませんが、F3.1はF2.8よりちょっと暗い。と言う認識でざっくり計算するならF2.8として扱うのが良いかと思います。

F値は露出をコントロールするためのものでもあり、ピントの合う範囲を調整するものです。

F値が小さい（例F1.4）=明るい、背景がボケる、
F値が大きい（例F16）=暗い、背景までピントが合いやすい

とだけ一旦覚えておきましょう。

被写体までの距離、焦点距離とF値によって被写界深度（ピントの合う範囲）を計算することができますが、それらはちょっと暗算ではできません。できる人もいると思うけど。。。。これに関しては別途書きたいと思います。

ここでも「明るい」、「暗い」と表現したのはあくまでF値だけを変更した場合の相対的なイメージですので、単純に「F値が小さい＝明るい」「F値が大きい＝暗い」といった写真が撮れるわけではありません。前述のシャッタースピード、ISO感度との相対的な関係で最終的な明るさ（露出）が決まります。

最後に

露出補正というものが、カメラには備わっています。これは

絞り優先撮影の場合は露出補正値を+1（1段明るくする）ではシャッタースピードが基本的に1/500→1/250の様に遅くなります（ISOオートだともしかするとISO感度が倍に上がるケースもあるかもですが）。露出補正値を-1（1段暗くする）では1/500→1/1000の様にシャッタースピードが速くなります。

この動きを見ているだけでも露出がどう動いているのかの理解が進むので、絞り優先で露出補正をした時にシャッタースピードがどう動いているのかを観察すると良いです。

一方でシャッタースピード優先の場合では露出補正によって絞りが動いている様を見る事が出来ます。