今回はフロントティルトのアオリについて触れたいと思います。レンズを前に傾けるフロントティルトダウンと、レンズを後ろに傾けるフロントティルトアップがあります。
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フロントティルトはこんな時に使うことが多い
フロントティルトは比較的、使用頻度の高いアオリだと思います。特に風景写真などでパンフォーカスに撮りたいという場合によく使用されます。例えば、すぐ目の前からお花畑が広がっており、その先に森があり、さらに遠くには山並みがある、というようなシチュエーションを想定すると、一般的な一眼レフカメラなどでは超広角レンズでも持ってこない限り、どんなに絞り込んでも近景から遠景までピントを合わせることは困難です。
また、それほど雄大な景色でなくても、密集しているお花畑を撮る場合、超広角レンズでは広範囲が写りすぎるので長めのレンズを使うと、やはりピントの合う範囲は限られてしまいます。
このようなときに大判カメラのフロントティルトアオリを使うことで、目いっぱい絞り込まなくてもパンフォーカスの写真を撮ることができます。
シャインプルーフの法則
フロントティルトのアオリを使うためには、「シャインプルーフの法則」について理解しておく必要があるので、それについて簡単に触れておきます。オーストリアのシャインプルーフという方が発見したのでこの名がついているようです。「シャインフリューク」と記載されていることも多く、どちらが正しいのかよくわかりませんが、ここでは「シャインプルーフ」としておきます。
シャインプルーフの法則は一言でいうと、「撮像面(フィルム面)とレンズ主平面の延長線がある1点で交わるとき、ピントの合う被写体面の延長線も同じ点で交わる」というものです。
一般のカメラは撮像面とレンズ主平面は平行になっており、これらの延長線が交わることはありません(下図を参照)。
このため、ピントの合う被写体面は撮像面やレンズ主平面と平行な一面のみです(被写界深度があるので前後に幅を持った範囲にピントが合っているように見えますが)。
これに対して、レンズ主平面を前に傾けた時の状態が下の図です。
レンズ主平面を前に傾ける(ティルトダウン)ことにより、撮像面とレンズ主平面の平行関係が崩れ、それぞれの延長線がある1点で交わります。この交点を通る延長線上がピントの合う面になります。上の図ではデフォルメしてありますが、近景の花、中景にある樹木、そして遠景の山並みにピントが合っている状態を示しています。
もちろん、撮像面とレンズ主平面の交点を通る被写体面は無数にあるわけですが、ピントの合う面はレンズの繰出し量によって決まる一面だけです。
また、近景から遠景までをピントの合うようにしても、被写界深度によってピントが合う範囲(奥行)を稼ぐ必要はあります。絞りを開くと被写界深度は浅くなりますので、上の図でいうと、被写界深度が浅くなると、いちばん手前の花や樹木の下の方がぼけてしまうということになります。
(説明の便宜上、撮像面、レンズ主平面、被写体面が1点で交わるとしていますが、実際にはそれぞれが面なので、下の図のように1線上で交差することになります)
フロントティルトダウンの例
大判カメラ(リンホフ・マスターテヒニカ)でフロントティルトダウンすると、下の写真のような状態になります。
このカメラの場合、ティルトできる角度は前後それぞれ30度です。ただし、レンズの繰出し量によっては蛇腹やベッドの影響を受けるので、30度まで傾けることができない場合もあります。
リンホフ・マスターテヒニカ45の紹介のページでも書きましたが、このカメラのフロントティルトはネジを緩めて手で動かす方式です。ごくわずかに傾けたい場合などは微妙な操作が必要です。
実際にフロントティルトの効果を見ていただくために、テーブルフォトで試してみました。
会津地方の民芸品である起上り小法師を一列に並べ、これを俯瞰気味に撮ったのが下の写真で、1枚目がアオリなしで撮ったもの、2枚目がフロントティルトダウンのアオリをかけて撮ったものです。
いずれも、前から4つ目の起上り小法師にピントを合わせています。1枚目の写真は手前方4つ目の起上り小法師以外はすでにぼけていますが、2枚目の写真ではほぼ全部にピントが合っています。
フロントティルトの効果がわかり易いようにあまり絞り込まずに撮影しています。撮影データはいずれも下記の通りです。
レンズ 125mm 1:5.6
絞り F8
シャッター速度 1/15
また、実際に風景撮影でフロントティルトを使った作例が下の写真です。
白川郷で撮った合掌造りの写真ですが、すぐ目の前にある稲穂から、霧に煙ってますが遠景の山までパンフォーカスになるようにティルトダウンのアオリを使っています。
この写真でのピント面は「手前の稲穂・石垣の上部・奥の合掌造りの屋根・樹木の先端・山の頂上」と想定しています。
これからすると、石垣の下部や右側の合掌造りの屋根の先端などはピント面から外れることになります。このため、絞り込むことで被写界深度内に納めようとしていますが、やはり屋根の先端は若干ピントが甘いです。
フロントティルトの角度を計算する
では、パンフォーカスの写真を撮るためにどれくらいのティルト角にしたらよいかを計算してみます。
下の図に示すように、シャインプルーフの法則に基づき、三角関数で求めることができます。
ここで、
z ： 撮像面と被写体の距離
z’ ： レンズ主平面と撮像面の距離
θ₁ ： レンズのティルト角
θ₂ ： 被写体面と撮像面の角度
になります。
これらの間には以下のような関係式が成り立ちます。
z’ ＝ x tanθ₁
z ＝ x tanθ₂
x ＝ z’／tanθ₁ ＝ z／tanθ₂
よって、
θ₁ ＝ tan⁻¹(tanθ₂・z’／z)
または、
θ₁ ＝ tan⁻¹(z’／x)
となります。
例えば、レンズの光軸を水平から下に15度傾けて、撮像面から1.2m先の被写体面をパンフォーカスにする場合を想定します。この時のレンズの繰出し量を150mmとすると、
z ＝ 1200
z’ ＝ 150
θ₂ ＝ 75
となり、これらを上記の式にあてはめます。
x ＝ 1200／tan75
＝ 321mm
θ₁＝ tan⁻¹(tan75・150／1200)
＝ 25°
ということで、25度のフロントティルトをすればよいことがわかります。
この計算は三角関数が入っているので暗算で行なうのは無理があり、また、厳密に計算したところでテクニカルカメラの場合、緻密な角度設定ができるわけでもないので、あくまでもティルト角の目安となるといった感じです。
なお、レンズの繰出し量は被写体との距離が近いほど大きくなりますので、使用するレンズの焦点距離と撮影距離からレンズの繰出し量を計算で求める必要があります。これについては、下のページを参考にしてください。
「大判カメラによるマクロ撮影(1) 露出補正値を求める」
フロントティルトアップのアオリ
ティルトダウンと反対に、レンズを後ろ側に傾けるアオリをティルトアップと言いますが、使用頻度はティルトダウンほど高くありません。
アオリのふるまいはティルトダウンと基本的に同じですが、レンズ主平面の傾きがティルトダウンと反対になるため、ピント面が上側に来ます。すなわち、撮像面、レンズ主平面、ピント面の延長線の交点がカメラの上方に位置することになります。
このアオリは、例えば、6月ごろに見ごろを迎える下り藤の藤棚を下から見上げるようなアングルで撮影する際に、藤棚の下面全体にピントを合わせたい時などに使うと効果的です。
また、俯瞰撮影のアングル時にティルトアップをすると、パンフォーカスとは逆にごく一部だけにピントが合い、ミニチュア模型を撮影したような写真になります(この作例はWeb上にたくさんアップされていますので、そちらをご覧ください)。
残念ながらどちらも手元に適当な作例がないのでご紹介できませんが、俯瞰状態でティルトアップした場合に、ごく一部にしかピントが合わないことがわかるサンプルが下の写真です。
撮影データは上の2枚と同じです。ピントの合う面が極めて薄く、いちばん後ろの起上り小法師はボケてしまって何が写っているかわからないくらいです。窓際の自然光で撮影したため、右上に光が差し込んでしまったのはご愛嬌ということで．．．
ボケを効果的に使った写真も素晴らしいですが、パンフォーカスの写真はそれはそれで見ていて気持ちの良いものです。アオリを使うことでそんな写真を撮れるのも、大判カメラの魅力の一つではないかと思います。
(2021.2.16)