デジカメを学ぶ（２）

このテーマはいろいろな目的があるのですが一つは「こんにゃく現象の原因」を調べようということにあります。こんにゃく現象については原因・理由を説明した記事がたくさんあるのですが定性的にしか説明していないものが多いようです。また読んでいてどうにも腑に落ちない点があるというものもあります。そこで定量的に徹底的に解明しようと思っています。

私はこんにゃく現象についてある程度理解していたつもりなんですが記事を書くために実際にサンプルとなるような写真を撮ろうと思ったら予想外の写り方をしていてびっくりすることが多いです。

コンニャク現象は正式(?)にはローリングシャッター現象とかローリングシャッター歪みというらしいです。

コンニャク現象の例

硬くて真っ直ぐなはずのローターがコンニャクのように曲がって写っています。

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一つ前の記事でデジカメ（PENTAX Q）で撮った点滅する発光ダイオード（LED）の（ピンぼけした）写真を紹介しました。

画像を見るとどう見てもLEDが点滅する様子が写っているようにしか見えません。これが点滅する様子だとすると（煩雑になるので詳細は省略しますが）1/4800秒の周期が300回繰り返されていることになります。これは1/16秒間に起きたことが記録されているということを意味します。

つまりこうなっているはずです。


繰り返しますがこの写真を撮ったときのシャッタースピードは1/8000秒です。

それからこれまで書いただけのことからは上が直後で下が1/16秒後なのか下が直後で上が1/16秒後なのかは判断できません。これは別の画像の分析から上が直後と判断しています。

次にシャッタースピードを変化させて撮ったらどうなるかを調べてみました。
左から1/8000秒、1/4000秒、1/2000秒です。


1/4000秒は1/8000秒のときと同じように写っています。ところが1/2000秒になると“筋”がなくなっています。1/4800秒（かその整数倍）で点滅するLEDを1/2000秒で撮影すればこうなるだろうと予想されるとおりの写りです。

不規則に点滅していますから3/4800秒あるいはそれ以上の時間消灯することもあるはずです。1/2000秒で撮るときはたまたまそういうタイミングにシャッターを切っていれば真っ暗な画像になるはずです。1/2000秒のシャッターで何枚も撮っていたら確かにそういう画像も撮れました。



1/2000秒のシャッター速度と1/4000秒以上のシャッター速度で何が違うのか？

PENTAX Qの使用説明書にそのヒントがありました。

シャッター
　　レンズシャッター方式：1/2000秒～30秒
　　（拡張設定の電子シャッター使用許可で1/8000秒～30秒）

これからすると1/8000秒、1/4000秒は電子シャッター、1/2000秒は機械式シャッターで撮られていることがわかります。　

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参考までに書いておくとPENTAX Qの場合は「レンズシャッター」ですが一眼レフだと機械式シャッターとしては「フォーカルプレーンシャッター」が使われます。

（2013-10-20 12:36:55）
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