カメラのセンサーサイズと明るさの違い

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センサーの明るさ計算

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カメラのセンサーサイズとレンズの明るさの違い

質問

こちらの記事に質問が来ました。

焦点距離、被写界深度はセンサーサイズで変わってくるので同じF値でも、いわゆる「ボケ量」はマイクロフォーサーズはフルサイズの約半分ということになりますが
明るさに関してはどのセンサーサイズでもF値が同じであれば同じ明るさなのではないでしょうか?

検討してみる

上記の質問については、非常にもっともで、焦点距離と被写界深度はセンサーサイズで変わりますが、明るさについては計算のソースが全くありません
そのため、明るさも同じように適用されると断定するのは疑問です。

有効画素数/センサー面積

ちょっと頭を切り替えて、画像センサーごとの画素数あたりの面積を計算してみました。
思いついたカメラについて仕様の表から、有効画素数/センサー面積で計算します。

センサーの明るさ計算

計算結果

  • フルサイズのEOS 5D4が1平方ミリメートルあたり3.7万画素
  • APS-Cのα6000が1平方ミリメートルあたり6.6万画素
  • マイクロフォーサーズのE-M1mark2が1平方ミリメートルあたり9.0万画素

となります。

考察

面積あたりの画素数が少ない方が1画素に当たる光の量が多いので、センサー自体のデバイス性能が同じならば、明るさも比例するはずです。
(実際はどうだかわかりませんけど)
粗々で計算すると、フルサイズとマイクロフォーサーズの明るさの差は1段ちょいということになります。
センサーサイズの差だと2段ということならば、そこまでは変わらないということですね。

しかし、確かに写真を見る限りでは、フルサイズ機とマイクロフォーサーズ機で2段も明るさが違うようには見えません

まとめ

以上から考えると、ボケ量は撮影の方法である程度なんとかして、明るさをある程度補正してやれば、工夫次第でそれほど大きくは違わない写真が撮れるということかもしれません。
機材の差について、色々考え直すいい機会かもしれません。

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Posted by すーすー