ズーム、倍率、焦点距離はどのように関連していますか？

スーパーズーム付きのズームレンズとカメラは、12倍ズームや30倍ズームなど、倍数（「×」）のズーム数で販売されることがよくあります。質問私はX-倍光学ズーム、レンズの焦点距離（mm）を変換する方法を教えてください。これが、70-200mmや18-55mmのような焦点距離の数値とどのように関連するかを説明します。しかし、マクロに使用したり、遠くにあるものを大きく見せたりするために、×ズームと拡大率はどのように関連していますか？

2つの70-200mmレンズの倍率を変えるにはどうすればよいですか？

• 焦点距離は、レンズの前の視野を制御します。焦点距離が長いと視野が狭くなります。レンズの後ろでは、カメラマウントの仕様にあるように、この画像を特定のサイズと距離に投影するように設計されています。そのため、この狭い視野は、遠くまで見ると「到達範囲」が広いと認識しています。素人の言葉でこれは「ズーム」と呼ばれます-あなたがより多くのリーチを達成するとき。おそらく、多くの人がそれをズームと呼んでいるのは、それが視界を広げる場合、そして400mmの望遠レンズでそれを達成する場合も同様です。かなり線形（*）です。目の前にあるターゲットの2倍の焦点距離、半分の幅と高さ。

• レンズがその焦点距離を変更できる場合、カメラのレンズ/対物レンズの世界をズームインします。これは、最大焦点距離から最小焦点距離までに与えられる係数です。55/18 =標準レンズで3倍。10〜20mmのスーパーワイドで2倍。視野と比較して、多くの人は、ターゲットをズームインするときに、ファインダーを10mmで長時間見た後、20mmに切り替えることを除いて、それを認識しない場合があります。「超ズーム」400mmは、1も数値なので、1Xズームと呼ばない限り、ズームはまったくありません。

• 倍率センサーの被写体サイズと投影サイズの比率です-自然界で; これについてはデジタル化しません。私たちが使用するほとんどのレンズは1倍以下なので、この言葉は誤解を招くように感じることがあります。一般的な使用法では、0.0001〜0.1Xと話します。1：1マクロレンズを最小焦点距離で使用する場合、1インチの1/4はセンサー上で1インチになります。それをフレーミングするには中型フレームカメラが必要です。しかし、すごい、あなたは確かにその詳細をキャプチャします。遠ざけると倍率が下がります。倍距離、半分の倍率。聞き覚えがある？焦点距離とは異なり、FOVは同じですが、効果は似ていますが逆です。2Xズームでは、倍率を変更できます。係数2でセンサーに投影されたサイズ。ワイドシグマ10〜20 mmでこれを行うことができます。その美しい風景の10mmの倍率は、非常に小さなものから始まります。24メートルでは、0.00042Xです。そこから、0.00085Xに「ズーム」できます。まったくズームできない400mmは、同じシーンの0.017Xを持っています。しかし、実際には、10mmに比べて倍率が40倍向上しています。

したがって、焦点距離、倍率、距離は絶対的な用語であり、ズームは相対的です。

（*）距離が焦点距離よりもかなり長い場合は線形

もちろん、何かにズームインすると、大きく表示されて、ビューファインダー/カメラセンサーをより多く占有することは誰でも知っています。しかし、この質問は、いわゆる倍率と呼ばれるものについて尋ねていると思います。

このマクロレンズで最も一般的に見られるのは、実生活では非常に小さいものを拡大することです。倍率は次のように記述されます。

original object size in real life:resulting object size on the sensor

したがって、倍率が1：1のレンズは、幅10mmの物体を取り、長さ10mmのカメラのセンサーに画像を投影します。1：2係数は10mmを20mmに変換します。1：3、10mmから30mmなど。

（1：3の拡大係数は3.0xと書くこともできます。また、この係数は特定の最小焦点距離に対するものです。他の距離では同じ効果はありません。）

1：1の拡大率はそれほど大きく聞こえないかもしれませんが、今日のカメラが平均で約18MPを持っていると考えると、かなり多くのことができます。

それでは、同じ焦点距離を持つ2つの異なるレンズの倍率が異なるのはなぜですか？結局のところ、レンズのビルド品質と実際の目的が異なるだけです。

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スーパーズーム付きのズームレンズとカメラは、12倍ズームや30倍ズームなど、倍数（ "×"）のズーム数で販売されることがよくあります。

拡大率にはさまざまな使い方があります。 ズームのコンテキストでは、最大焦点距離と最小焦点距離の比率を指します。18-200mmレンズには200/18 = 11倍のズームがあります。

しかし、マクロに使用したり、遠くにあるものを大きく見せたりするために、×ズームと拡大率はどのように関連していますか？

マクロの文脈では、乗数は（センサーのサイズである）再現率（の逆数）を指します：実物大。たとえば、最大再生率が1：1、または1倍のマクロレンズがあります。また、いくつかのズームが可能か、1：4から1：2の比率でズームします。

2つの70-200mmレンズの倍率を変えるにはどうすればよいですか？

焦点距離が異なるレンズは、最短焦点距離に基づいて、異なる再生比率を持つことができます。（関係する数学はわかりません。）同様に、焦点距離が異なるレンズでも、同じ再生比を使用できます。

特定の再生比率では、焦点距離は作動距離に影響します。35mmおよび100mmのマクロレンズで、1：1の再生比率を検討してください。被写体は同じ量だけ拡大されますが、各レンズからの距離が異なるため、結果として得られる画像に描かれる遠近感は異なります。35mmレンズでは、光が被写体に届くのを防ぐため、被写体を照らすのがさらに難しくなります。

数値例

長年、35mmフィルムカメラが主流でした。画像サイズは24mm x 36mmです。カメラの前の距離uにある高さ2.0 mのオブジェクトの高さ20mmの画像が必要だと仮定します。提供Uが焦点距離よりも少なくとも10倍大きいFオブジェクトの高さに像高の比はおよそ、U / F、従って20ミリメートル/ 2メートル= F / U、したがって我々は報いる= U fを * 10ミリメートル/ 1メートル
（与えますワイド）u = 2m f = 20mm; u = 4m f = 40mm; （望遠）u = 10m f = 100mm

最近のカメラは画像画面がはるかに小さいため、画像を小さくし、それに応じて焦点距離を短くして、オブジェクトが画像の同じ部分を占めるようにする必要があります。
小さい画像を作成するために必要な光が少ないため、レンズの直径を小さくすることができます。これが、カメラのアイリス設定がf / 4 として与えられる理由です。 f / 5,6など f / 4は、アイリスの直径が焦点距離の4分の1であることを意味します。画像は、（停止）直径5mmの20mmレンズと（停止）直径15mmの60mmレンズで同じように明るくなります。