#2020/09/17 縦割りが生じるくらい、『行政機関』はたくさん分かれていたりします。

カメラ

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この用語のポイント

・画像を撮影する装置だよ

簡単にいうと…

カメラとは

 画像を撮影する装置

という技術要素です。

動画の撮影装置も含みますが、

ここでは狭義の、静止画像の撮影装置としてのカメラを説明します。

詳しくいうと…

カメラには、その仕組みに応じて大きく2種類があります。

歴史の長いフィルムカメラ

現在圧倒的に普及しているデジタルカメラです。

 

それぞれみてゆきましょう。

フィルムカメラ

フィルムカメラは、レンズ絞りシャッターなどの光学系と、フィルム(感光材)の化学を通して主に撮影します。

 

まず、外界の光景がレンズによって鮮明にカメラ内部へ投射されます。絞り機構は取り入れる光量を調節し、シャッターは撮影する瞬間に開かれます。

こうして光信号がカメラ内部へ集光されると、フィルム上に塗られた乳剤内のハロゲン銀と呼ばれる物質が、光に反応して化学反応を起こします。

 

乳剤
 …ある液体Aのなかに、別の液体Bが、粒子状のまま完全には溶け合わずに分散された液体のこと。物体表面に塗布することで膜をつくる。道路の表面コーディングなど多分野で利用される。

その後、現象液と呼ばれる化学液にフィルムをつけると、露光していた部分が色を持つ銀へ変化して、光景の光信号が再現されます(ネガ or ポジフィルムになる)。

最後にこのフィルムを、撮影時と同様にランプで照らして印画紙へプリントすると、写真ができます。

 

デジタルカメラ

デジタルカメラは、先述と同様の光学系と、イメージセンサ・処理回路などの電子系を通じて撮影します。

 

レンズ絞りシャッターを通じて集光された光景の光信号は、イメージセンサ(その中のフォトダイオート)によって光⇒電気へと変換されます。

光起電力効果
 …イメージセンサ内のフォトダイオードが光を電気へ変換する効果の名称。フォトダイオード内に光が照射されると、内部の電子が励起され、微弱な電流が生じる。太陽光発電パネルではこれを利用し、多くのフォトダイオードが並べられている。
たとえば300万画素(pixel)対応デジタルカメラなら、シャッターを切った光景が300万個のフォトダイオードによって区切られつつ300万の電気信号へと変換され、300万のなめらかさ(分解能)をもつ静止画データが得られます。
 
この静止画データは、カメラ背面の液晶モニター上へ表示されると同時に、記録メディア(SDカードなど)へ蓄積されます。このSDカードをPCへ接続すれば、PC上で静止画データを表示・編集可能です。
 

 

 

以上のようにカメラは、光景の光信号を蓄積・複写する2つの方式(フィルムカメラの光⇒化学反応変換、デジタルカメラの光⇒電気信号変換)を駆使して、それまで空気のように存在していた光に痕跡を残させることができます。

これら光景の残像=写真によって、わたしたちは今日も、思い出をアルバムに綴じ、広告写真を眺め、証拠写真を得ることができるわけなのでした。

 

・カメラとは、画像を撮影する装置だよ
・光の痕跡を残させることによって、当時の光信号の配列(光景)を蓄積・複写し再現するよ
・この光信号の蓄積方式は主に、化学反応系を用いるフィルムカメラと、電子系を用いるデジタルカメラの2種類があるよ
 

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つまり…

カメラとは

 光景の光信号に化学的・電気的な痕跡を残させることで画像を撮影する装置

という技術要素なわけです。

 

写真はなぜ思い出とセットで語られるのじゃろう? カメラは光信号を化学反応や電気信号に変換して、わしらの眼前にかつての光信号を再現してくれる。その写真を見て、わしらは当時の情動の在り方を再励起される。

つまり写真も、思い出も、反復のとあるパターンという点で似ておるの。

 

歴史のツボっぽくいうと…

  • 1021年
    カメラ・オブスキュラの記述
    イラクの科学者イブン・アル=ハイサムが『光学の書』で、孔・レンズを通して風景を内部のスクリーン上へ投影する装置カメラ・オブスキュラについて記述を残す。 

  • 1824年頃
    写真機の発明
    フランスの発明家ジョゼフ・ニセフォール・ニエプスが、鉛と錫の合金板を用いた世界初の写真機を撮影する。

  • 1836年
    実用的写真機の発明
    フランスの写真家ルイ・ジャック・マンデ・ダゲールとニエプスが、銅板を銀で被覆し、感度を上げるためヨウ素蒸気に晒したプレートを用いて、実用的な写真機を発明する。

  • 1888年
    一般向け写真機の販売
    アメリカの発明家ジョージ・イーストマンが、安価な写真機「No.1コダック」を販売する。

  • 1975年
    デジタルカメラの発明
    イーストマン・コダック社の技術者スティーブ・サッソンが、世界初のデジタルカメラを発明する。

 

 

<参考文献>(2019/05/11 visited)

カメラ - Wikipedia
カメラの歴史 - Wikipedia
CCDイメージセンサ - Wikipedia
フォトダイオード - Wikipedia
キヤノン:技術のご紹介 | サイエンスラボ 写真
キヤノン「技術のご紹介」サイト。光の不思議(写真)をご紹介します。
絞り値と表現の違い(第六回) | デジタルカメラ講座 | デジタルカメラ LUMIX(ルミックス) | お客様サポート | Panasonic
露出をコントロールする要素のひとつが絞りです。絞り値を変えるとレンズを通過する光の量が変化します。また絞り値を変えることにより、被写界深度もコントロールできます。
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