カメラ

カメラは、電子画像センサーを介してデジタル的に、または写真フィルムなどの感光材料を介して化学的に、画像やビデオをキャプチャして保存するために使用される機器です。写真撮影とビデオ撮影の分野における極めて重要な技術として、カメラは視覚芸術、メディア、娯楽、監視、科学研究の進歩に重要な役割を果たしてきました。カメラの発明は19世紀にまで遡り、それ以来技術の進歩とともに進化し、21世紀には多種多様なタイプとモデルが誕生しました。

カメラは、複数の機械部品と原理の組み合わせによって機能します。これには、センサーまたはフィルムに到達する光の量を調整する露出制御、光を集中させるレンズ、ユーザーがシーンをプレビューできるようにするビューファインダー、および画像をキャプチャするフィルムまたはセンサーが含まれます。

カメラにはいくつかの種類があり、それぞれ特定の用途に適しており、独自の機能を備えています。一眼レフ (SLR) カメラは、レンズを通してリアルタイムで正確な画像を提供します。大判カメラと中判カメラはより高い画像解像度を提供し、プロの写真や芸術的な写真撮影でよく使用されます。携帯性とシンプルさで知られるコンパクトカメラは、一般の写真撮影で人気があります。表示システムと画像システムが別々になっているレンジファインダーカメラは、歴史的にフォトジャーナリズムで広く使用されていました。映画用カメラは映画コンテンツの撮影に特化しており、20 世紀後半から 21 世紀初頭に普及した デジタルカメラは、電子センサーを使用して画像をキャプチャして保存します。

21 世紀のスマートフォン カメラ技術 の急速な発展により、専用カメラと多機能デバイスの境界があいまいになり、社会が視覚コンテンツを作成、共有、消費する方法に大きな影響を与えています。

カメラ・オブスキュラの使用から複雑な写真用カメラへの移行まで、19 世紀の技術の進化は、トーマス・ウェッジウッド、ニセフォール・ニエプス、ヘンリー・フォックス・タルボットなどの先駆者たちによって推進されました。彼らは最初にカメラ・オブスキュラを化学実験に使用し、最終的には化学写真撮影専用のカメラを開発し、その後カメラのサイズを縮小してレンズ構成を最適化しました。

1839 年にダゲレオタイプ方式が導入されたことで、さまざまなメーカーが多様なデザインを提供し、商業用カメラの製造が促進されました。1850 年代にカメラ製造が専門産業になると、デザインとサイズが標準化されました。

19世紀後半には乾板とロールフィルムの登場により、1888年に初めて製造されたコダックカメラに代表される、より小型でコスト効率の高いカメラへの移行が促進された。この時期にはレンズ技術の大きな進歩とカラー写真の出現もあり、カメラの所有が急増した。^{[1] [2] [3]}

20 世紀前半は、小型化と新しい製造材料の統合が進みました。第一次世界大戦後、ドイツはカメラ開発をリードし、業界の統合の先頭に立って精密に作られたカメラを生産しました。業界では、フィルムとレンズの設計の進歩によって可能になったライカカメラやコンタックスなどの重要な製品が発売されました。さらに、イーストマンコダックが最初の16 mmおよび8 mmリバーサル安全フィルムを製造したことで、アマチュアが映画撮影にアクセスしやすくなりました。第二次世界大戦の時代には、非軍事用カメラの全体的な革新のペースが鈍化する中、特殊な航空偵察および計器記録装置の開発に重点が置かれました。

20 世紀後半には、特に日本のメーカーがカメラ技術を進歩させました。1952 年に手頃な価格の Ricohflex III TLR が導入されて以来、1960 年に自動露出機能を備えた最初の 35mm SLR である Olympus AutoEye が導入されるまで、新しいデザインと機能が次々と登場しました。1970 年代には、ポラロイドの SX-70やCanon の AE-1などのモデルに見られるように、電子機器がカメラ設計に不可欠なものとなりました。

20世紀後半にはデジタル写真への移行が進み、2003年までに米国ではデジタルカメラの売上がフィルムカメラの売上を上回りました。対照的に、この時期に英国、西欧、米国のフィルムカメラ産業は衰退しましたが、ソ連、ドイツ民主共和国、中国では西側諸国のデザインを模倣しながら製造が続けられました。^{[1] [2] [3]}

21世紀には、デジタルカメラが大量に普及し、センサー技術が大幅に向上しました。スマートフォンにカメラが組み込まれたことで大きな革命が起こり、写真撮影が一般的な活動になりました。この世紀には、アルゴリズムとAIを使用して画質を向上させるコンピュテーショナルフォトグラフィーの台頭もありました。低照度やHDR写真、光学式手ぶれ補正、深度センサーなどの機能がスマートフォンのカメラで一般的になりました。^{[4] [5] [6]}

ほとんどのカメラは可視スペクトルの光を捉えますが、特殊なカメラは赤外線などの電磁スペクトルの他の部分を捉えます。^{[7] : vii}

すべてのカメラは同じ基本設計を採用しています。光は収束レンズまたは凸レンズを通して密閉された箱に入り、画像は感光媒体に記録されます。^[8]シャッター機構は、光がカメラに入る時間の長さを制御します。^{[9] : 1182–1183}

ほとんどのカメラにはファインダーも付いており、撮影するシーンを表示するとともに、フォーカス、絞り、シャッタースピードのさまざまな組み合わせを調整する手段も備わっています。^{[10] : 4}

光は絞りを通ってカメラに入ります。絞りは、絞りリングと呼ばれる重なり合ったプレートによって調整される開口部です。^{[11] [12] [13]}通常はレンズ内にあり、^[14]この開口部を広げたり狭めたりすることで、フィルムやセンサーに当たる光の量を変えることができます。^[11] 絞りのサイズは、レンズを回転させたりダイヤルを調整したりして手動で設定することも、内蔵の露出計の読み取り値に基づいて自動的に設定することもできます。^[11]

絞りを調整すると、開口部はfストップと呼ばれる増分で拡大または縮小します。^{[a] [11]} fストップが小さいほど、より多くの光がレンズに入り、露出が増加します。通常、fストップの範囲はf /1.4からf /32 ^[b]標準増分は1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22、32です。^[15]カメラに入る光は増分ごとに半分になります。^[14]

絞りを低くして開口部を広くすると、焦点の範囲が狭くなるため、背景はぼやけて前景に焦点が合う。この被写界深度は、絞りが閉じるにつれて深くなる。絞りを狭くすると被写界深度が深くなり、カメラからさまざまな距離にある物体に焦点が合うように見える。^[16]焦点が合う範囲は、錯乱円、撮影技術、使用機材、最終画像に期待される拡大率によって決まる。^[17]

シャッターは絞りとともに、カメラに入る光の量を制御する2つの方法のうちの1つです。シャッターは、感光面が光にさらされる時間を決定します。シャッターが開き、光がカメラに入り、フィルムまたはセンサーを光にさらし、その後シャッターが閉じます。^{[14] [18]}

機械式シャッターには、リーフ型シャッターとフォーカルプレーンシャッターの2種類があります。リーフ型は、レンズの内側またはすぐ後ろにバネの張力で保持された円形の絞りを使用し、シャッターが解放されると絞りが急速に開閉します。^[15]

より一般的には、フォーカルプレーンシャッターが使用される。^[14]このシャッターはフィルム面近くで作動し、開口部が感光面を横切る金属板または布製のカーテンを使用する。カーテンまたはプレートには、露光中にフィルム面を横切る開口部がある。フォーカルプレーンシャッターは、通常、一眼レフ（SLR）カメラで使用される。これは、フィルムを覆うことで（レンズを通過する光を遮るのではなく）、撮影者が露光中を除いて常にレンズを通して画像を見ることができるためである。また、多くのSLRは交換レンズを備えているため、フィルムを覆うことで、装填されたカメラからレンズを取り外すのも容易になる。^{[11] [15]}

デジタルカメラは機械式シャッターと電子式シャッターを使用するが、後者はスマートフォンのカメラで一般的である。電子シャッターは、センサー全体から同時にデータを記録するか（グローバルシャッター）、センサー全体のデータを1行ずつ記録する（ローリングシャッター）かのいずれかである。^[11]映画カメラでは、ロータリーシャッターがフィルムの各フレームの送りと同期して開閉する。^{[11] [19]}

シャッターが開いている時間は、シャッタースピードまたは露出時間と呼ばれます。一般的な露出時間は1秒から1/1,000秒の範囲ですが、より長い時間やより短い時間も珍しくありません。写真撮影の初期の段階では、露出はしばしば数分間続きました。これらの長い露出時間は、露出期間中、単一の物体が1つの画像の複数の場所に記録されるため、しばしば画像がぼやけました。これを防ぐために、より短い露出時間を使用できます。非常に短い露出時間を使用すると、動きの速いアクションを捉え、モーションブラーを排除できます。^{[20] [15] [11] [14]}ただし、露出時間が短いほど、適切に露出された画像を生成するために多くの光が必要になるため、露出時間を短縮することが常に可能であるとは限りません。

絞り設定と同様に、露出時間も2の累乗で増加します。2つの設定によって露出値（EV）が決定されます。これは露出中に記録される光の量の尺度です。露出時間と絞り設定には直接的な関係があり、露出時間を1段階長くしても、絞り開口部も1​​段階狭くすると、フィルムまたはセンサーに接触する光の量は同じになります。^[14]

最近のカメラのほとんどでは、カメラに入る光の量は内蔵の露出計または露出計で測定されます。^[c]レンズを通して取り込まれた光（TTL測光と呼ばれる）は、光に敏感な半導体パネルを使用して測定されます。^{[12]これらは最適な露出設定を計算するために使用されます。これらの設定は通常、カメラの}マイクロプロセッサによって読み取り値として自動的に決定されます。露出計の読み取り値は、絞り設定、露出時間、フィルムまたはセンサーの感度と組み合わされて、最適な露出を計算します。^[d]

露出計は通常、シーン内の光を平均して18%の中間グレーにします。より高度なカメラでは、より微妙な測光が行われ、フレームの中央に重点を置いたり（中央重点測光）、画像全体の光の違いを考慮したり（マトリックス測光）、画像内の特定のポイントで撮影者が光を測定できるようにしたり（スポット測光）します。^{[16] [20] [21] [11]}

カメラレンズは複数の光学素子の集合体で、通常は高品質のガラスで作られています。^[22]その主な機能は、光をカメラのフィルムまたはデジタルセンサーに焦点を合わせ、画像を生成することです。^[12]このプロセスは、画像の品質、写真の全体的な外観、シーンのどの部分に焦点が合うかに大きな影響を与えます。^[22]

カメラのレンズは、感光面に正確に像を結ぶように配置された一連のレンズ要素、すなわちガラスの小片から構成されています。各要素は、色収差（レンズがすべての色を同じ点に焦点を合わせることができないこと）、ビネット（画像の角が暗くなること）、歪み（画像が曲がったり歪んだりすること）などの光学収差や歪みを軽減するように設計されています。これらの歪みの程度は、写真の被写体によって異なります。^[22]

レンズの焦点距離はミリメートル単位で測定され、カメラが撮影できる範囲と被写体の大きさを決定するため、重要な役割を果たします。広角レンズは広い範囲を撮影でき、望遠レンズは狭い範囲を撮影しますが、被写体を拡大します。焦点距離は手持ちで鮮明な写真を撮ることのしやすさにも影響し、焦点距離が長いほど、カメラの小さな動きによるブレを避けるのが難しくなります。^[22]

レンズには、ズームレンズとプライムレンズの2つの主要な種類があります。ズームレンズは、一定の範囲内で焦点距離を変えることができるため、カメラを動かしたりレンズを変えたりすることなく、シーンの撮影を調整できるという利便性があります。対照的に、プライムレンズは焦点距離が固定されています。柔軟性は低いですが、プライムレンズは優れた画質を提供し、通常はより軽量で、暗い場所でも優れた性能を発揮します。^[22]

フォーカスとは、レンズ要素を調整して、さまざまな距離にある被写体の画像を鮮明にすることです。^[23]フォーカスは、レンズのフォーカスリングで調整され、レンズ要素をセンサーに近づけたり遠ざけたりします。オートフォーカスは多くのレンズに搭載されている機能で、レンズ内のモーターを使用して、レンズのコントラストや位相差の検出に基づいて、フォーカスを迅速かつ正確に調整します。この機能は、レンズ本体のスイッチを使用して有効または無効にすることができます。^[12]

高度なレンズには、レンズ要素またはイメージセンサー自体を動かしてカメラの揺れを打ち消す機械的な画像安定化システムが搭載されている場合があり、特に暗い場所やシャッタースピードが遅い場合に有効です。^[22]レンズフード、フィルター、キャップは、画質を向上させたり、レンズを保護したり、特定の効果を実現するためにレンズと一緒に使用されるアクセサリです。^[12]

カメラのファインダーは、センサーやフィルムで撮影されるもののリアルタイムのおおよそのイメージを提供します。ファインダーは、撮影者の構図、照明、露出の調整、ピント合わせ、調整を助け、最終的な画像の精度を高めます。^[14]

ファインダーは、光学式と電子式の2つの主なカテゴリーに分類されます。一眼レフカメラによく見られる光学式ファインダーは、ミラーまたはプリズムのシステムを使用してレンズからの光をファインダーに反射し、シーンの鮮明なリアルタイムビューを提供します。ミラーレスカメラによく見られる電子式ファインダーは、小さなディスプレイに電子画像を投影し、ライブ露出プレビューやヒストグラムなどの幅広い情報を提供しますが、遅延やバッテリー消費の増加というデメリットがあります。^[11]スパイや水中写真撮影用の超小型カメラなど、特定の用途に特化したファインダーシステムも存在します。^[18]

ファインダーとレンズの軸のずれから生じる視差誤差は、被写体の位置を正確に表さない原因となる。この誤差は遠くの被写体では無視できる程度だが、近い被写体では顕著になる。一部のファインダーには、この問題を軽減するために視差補正装置が組み込まれている。^[15]

カメラでの画像撮影は、光が感光面（写真フィルムまたはデジタルセンサー）に当たったときに行われます。^[18]カメラ本体に収納されたフィルムまたはセンサーは、露光中にシャッターが短時間開いて光を通過させるときに光のパターンを記録します。^[16]

フィルムカメラにフィルムを装填するのは手作業です。通常はカートリッジに収納されているフィルムは、カメラの所定のスロットに装填されます。フィルムストリップの一方の端、つまりフィルムリーダーは、手動で巻き取りスプールに通されます。カメラの背面を閉じたら、フィルム送りレバーまたはノブを使用して、フィルムが正しく配置されていることを確認します。次に、カメラに応じて手動または自動でフィルムを巻き取り、フィルムの空白部分を光の経路に配置します。写真を撮るたびに、フィルム送り機構が露光されたフィルムを移動させ、次のショットのために新しい露光されていないフィルム部分を所定の位置に配置します。^[16]

二重露光（フィルムの同じ部分が二度光にさらされ、画像が重なる）を防ぐために、各ショットの後にフィルムを送る必要があります。フィルムロールのすべてのフレームが露光されると、フィルムはカートリッジに巻き戻され、カメラから取り出されて現像できるようになります。^[18]

デジタルカメラのセンサーは通常、電荷結合素子（CCD）または相補型金属酸化膜半導体（CMOS）チップで構成されており、どちらも入射光を電荷に変換してデジタル画像を形成します。^[11] CCDセンサーは電力を大量に消費しますが、優れた光感度と画質で知られています。逆に、CMOSセンサーは個々のピクセルの読み出しを提供するため、消費電力が少なく、フレームレートが速く、画質は時間の経過とともに大幅に向上しています。

デジタルカメラは光を電子データに変換し、直接処理して保存します。生成されるデータの量はセンサーのサイズと特性によって決まり、コンパクトフラッシュ、メモリースティック、SD（セキュアデジタル）カードなどの記憶媒体が必要になります。^[18]現代のデジタルカメラには通常、画像を即座に確認して調整するための内蔵モニターが搭載されています。^[11]デジタル画像はコンピューターで簡単に処理および操作できるため、従来のフィルムに比べて柔軟性と後処理の可能性の点で大きな利点があります。^[18]

フラッシュは露光中に短時間の明るい光を発するもので、写真撮影でよく使われる人工光源です。現代のフラッシュシステムのほとんどは、ガス入りチューブを通してバッテリー駆動の高電圧放電を使用し、非常に短い時間（1/1,000秒以下）明るい光を生成します。^{[e] [21]}

多くのフラッシュユニットは、フラッシュから反射された光を計測し、フラッシュの適切な持続時間を決定するのに役立ちます。フラッシュがカメラに直接取り付けられている場合（通常はカメラの上部にあるスロット（フラッシュシューまたはホットシュー）またはケーブルを介して）、カメラのシャッターをアクティブにするとフラッシュがトリガーされ、カメラの内部露出計がフラッシュの持続時間を決定するのに役立ちます。^{[21] [16]}

追加のフラッシュ機器には、ライトディフューザー、マウントとスタンド、リフレクター、ソフトボックス、トリガー、コードなどがあります。

カメラのアクセサリは、主にケア、保護、特殊効果、機能のために使用されます。

• レンズフード: レンズの端に取り付けて太陽やその他の光源を遮り、グレアやレンズフレアを防ぐために使用されます (マットボックスも参照)。
• レンズキャップ: 使用していないときにカメラのレンズをカバーして保護します。
• レンズアダプター: カメラ用に設計されたレンズ以外のレンズの使用を可能にします。
• フィルター: 人工的な色を可能にしたり、光の密度を変更したりします。
• レンズ延長チューブ:マクロ撮影時に近接撮影を可能にします。
• ケアと保護: カメラケースとカバー、メンテナンスツール、スクリーンプロテクターが含まれます。
• カメラ モニター: より明るくカラフルな画面で構図のオフカメラ ビューを提供し、通常、フレーミング ガイド、フォーカス ピーキング、ゼブラ ストライプ、波形モニター(多くの場合、「RGB パレード」として)、ベクトル スコープ、擬似カラーなどのより高度なツールを公開して、写真家にとって重要な画像の領域を強調表示します。
• 三脚: 主に、ビデオ録画、長時間露光、タイムラプス撮影中にカメラを安定させるために使用されます。
• 顕微鏡アダプター: 顕微鏡にカメラを接続して、顕微鏡で検査しているものを撮影するために使用されます。
• ケーブルレリーズ: ケーブルを介してカメラに接続できるリモートシャッターボタンを使用して、シャッターをリモート制御するために使用されます。シャッターを任意の期間開いたままにロックするために使用できます。また、カメラの内蔵シャッターボタンを押すことでカメラが揺れるのを防ぐためにもよく使用されます。
• 結露防止シールド: レンズに湿気が溜まるのを防ぎます。
• UV フィルター: 画質への影響を最小限に抑えながら、レンズの前面要素を傷、ひび割れ、汚れ、汚れ、ほこり、湿気から保護します。
• バッテリーと場合によっては充電器。

大判カメラでは、拡大ルーペ、ビューファインダー、角度ファインダー、フォーカスレール/トラックなどの特別な装置を使用します。一部のプロ用 SLR には、アイレベルまたはウエストレベルでフォーカスするための交換可能なファインダー、フォーカシングスクリーン、アイカップ、データバック、フィルム送り用のモータードライブ、または外部バッテリーパックが付属しています。

写真撮影において、一眼レフカメラ（SLR）には、シャッターを切って構図を決めてピントを合わせる前に、レンズからの光をファインダーに向け直すミラーが備えられている。シャッターが切れると、ミラーが上がって離れ、写真媒体に露光できるようになり、露光が終了すると瞬時に戻る。1954年以前のSLRカメラにはこの機能を備えていなかったが、初期のSLRカメラの一部では、ミラーはシャッターボタンにかかる力だけで完全に操作され、指の圧力が解放されたときにのみ元に戻った。^{[24] [25] 1954年に日本の}旭化成（ペンタックス）が発売したアサヒフレックスIIは、瞬時復帰ミラーを備えた世界初のSLRカメラであった。^[26]

一眼レフカメラでは、撮影者はカメラのレンズを通してシーンを見ます。これにより、ファインダーまたはビューイング レンズが撮影レンズから離れている場合に発生する視差の問題を回避できます。一眼レフカメラには、シート フィルム 5x7 インチと 4x5 インチ、ロール フィルム 220/120 (120 ロールで 8、10、12、または 16 枚の写真を撮影)、および 220 フィルムのその 2 倍の写真を撮影するなど、いくつかの形式で製造されてきました。これらは、それぞれ 6x9、6x7、6x6、および 6x4.5 に相当します (すべての寸法は cm 単位)。ラージ フォーマットおよびロール フィルム SLR カメラの著名なメーカーには、Bronica、Graflex、Hasselblad、Seagull、Mamiya、およびPentaxがあります。ただし、SLR カメラの最も一般的な形式は 35 mm であり、その後、ほぼ同じサイズの本体を使用し、場合によっては同じレンズ システムを使用する デジタル SLRカメラに移行しました。

ほぼすべての一眼レフカメラは、レンズからの光をビューイングスクリーンとペンタプリズムを介して接眼レンズに導くために、光路に前面ミラーを使用しています。露光時には、シャッターが開く前にミラーが光路から跳ね上げられます。初期のカメラの中には、キヤノンペリックス^[27]のような半透明のペリクルの使用や、コーフィールドペリフレックスシリーズのような小さな潜望鏡を使用するなど、レンズを通して見るための他の方法を試したものもあります。^[28]

シートフィルムを使用する大判カメラは、初期のプレートカメラの直接の後継であり、高品質の写真や技術、建築、産業の写真撮影に使用され続けました。一般的なタイプは、モノレールとフィールドカメラのバリエーションを持つビューカメラと、プレスカメラの3つです。これらは、レンズとシャッターが前面のレンズプレートに取り付けられた伸縮式の蛇腹を備えています。標準のダークスライドバックに加えて、ロールフィルムを使用するバックと、後にデジタルバックが利用可能になりました。これらのカメラは、フォーカスと遠近感を非常に細かく制御できる幅広い動きをします。ビューカメラでは、露出を行うためにフィルムに置き換えられたすりガラススクリーンを見て、構図とフォーカスを調整します。これらは静止した被写体にのみ適しており、使用に時間がかかります。

最初に大量に生産されたカメラは、感光性ガラス板を使用したプレートカメラでした。光は、伸縮可能なベローズによって板から分離されたレンズボードに取り付けられたレンズに入ります。ガラス板用のシンプルなボックスカメラもありましたが、レンズ交換可能な一眼レフカメラや、カラー写真用 (オートクローム リュミエール) もありました。これらのカメラの多くには、遠近感を制御するためにレンズを上げたり下げたり、前後に傾けたりするコントロールが付いていました。

これらのプレートカメラの焦点合わせは、焦点の位置にあるすりガラススクリーンを使用して行われました。レンズの設計上、かなり小さな絞りのレンズしか使用できなかったため、すりガラススクリーン上の画像はぼやけており、ほとんどの写真家は、焦点合わせと構図をすばやく行えるように、頭に黒い布をかぶっていました。焦点と構図が満足のいくものになったら、すりガラススクリーンを取り外し、暗幕で保護された感光プレートをその場所に置きました。露出を行うには、暗幕を慎重にスライドさせて引き出し、シャッターを開き、次にシャッターを閉じて暗幕を戻しました。

ガラス板は後に、シートフィルム用の暗スライド内のシートフィルムに置き換えられ、プレートホルダーでシートフィルムを使用できるようにアダプタースリーブが作られました。すりガラスに加えて、単純な光学ファインダーが取り付けられることもよくありました。

中判カメラは、大判カメラと小型の35mmカメラの中間のフィルムサイズである。^[29]通常、これらのシステムでは120または220ロールフィルムを使用する。^[30]最も一般的な画像サイズは6×4.5cm、6×6cm、6×7cmであり、古い6×9cmはほとんど使用されていない。この種類のカメラの設計は、モノレールシステムから、別々の背面を備えた古典的なハッセルブラッドモデル、小型のレンジファインダーカメラまで、大型のカメラよりも多様性に富んでいる。この形式では、コンパクトなアマチュア用カメラも販売されている。

二眼レフカメラは、ほぼ同一のレンズを一組使用しており、1つは像を結ぶレンズ、もう1つはファインダーとして使われていた。^[31]レンズは、撮影レンズの真上に観察レンズが配置されるように配置されていた。観察レンズは、上から見ることができる観察スクリーンに像を投影する。マミヤなどの一部のメーカーは、使用時にカメラを目に当てられるように、観察スクリーンに取り付けるレフレックスヘッドも提供していた。二眼レフカメラの利点は、観察スクリーンを使用して簡単に焦点を合わせることができ、ほとんどの場合、観察スクリーンに表示される景色はフィルムに記録されたものと同一であった。しかし、近距離では視差エラーが発生し、一部のカメラには構図のどの部分が除外されるかを示すインジケーターも含まれていた。

一部の TLR には交換レンズがありましたが、これらはペアレンズで使用しなければならなかったため、比較的重く、SLR がサポートできる焦点距離の範囲を提供しませんでした。ほとんどの TLR は 120 または 220 フィルムを使用しましたが、より小型の 127 フィルムを使用するものもありました。

露光後、すべての写真はインスタントカメラ内のピンチローラーを通して撮影されます。これにより、紙の「サンドイッチ」に含まれる現像ペーストが画像上に分散されます。1分後、カバーシートを取り除くだけで、固定フォーマットの1枚のオリジナルポジ画像が得られます。一部のシステムでは、インスタント画像のネガを作成することも可能で、それを写真ラボでコピーすることができました。究極の開発はポラロイドのSX-70システムで、エンジン駆動で、写真からカバーシートを外すことなく10枚のショットを撮影できました。さまざまなフォーマットのインスタントカメラがあり、中判および大判カメラでインスタントフィルムを使用するためのアダプターもありました。

超小型カメラは20世紀に初めて製造され、35mmよりかなり小さいフィルムを使用します。高価な8×11mmのミノックスは、1937年から1976年まで同社が製造した唯一のタイプのカメラで、非常に広く知られるようになり、スパイ活動によく使用されました（ミノックス社は後にさらに大きなカメラも製造しました）。後に安価な超小型カメラが一般向けに製造され、巻き戻した16mmの映画フィルムを使用するものもありました。これらの小さなフィルムサイズでは、画質が限られていました。

フィルムの導入により、既存のプレートカメラの設計を大幅に小型化できるようになり、ベースプレートをヒンジで留めて折り畳み、蛇腹を圧縮できるようになりました。これらの設計は非常にコンパクトで、小型モデルはベストポケットカメラと呼ばれていました。最も小型で最も売れたカメラの 1 つはベストポケットコダックで、1912 年から 1934 年にかけて 2 世代にわたって販売されました。折りたたみ式ロールフィルムカメラの前には、他の設計よりもコンパクトな折りたたみ式プレートカメラがありました。

ボックスカメラは低価格カメラとして発売され、コントロール機能はほとんどありませんでした。オリジナルのボックス型ブラウニー モデルには、カメラの上部に小さな反射ファインダーが取り付けられており、絞りやフォーカスのコントロールはなく、シンプルなシャッターしかありませんでした。ブラウニー 127 などの後期モデルには、レンズの欠陥の影響を軽減するために、より大きな直視型光学ファインダーと湾曲したフィルム パスが採用されました。

カメラのレンズ技術が発達し、大口径レンズが一般的になるにつれ、焦点をより正確に合わせるために距離計付きカメラが導入されました。初期の距離計には 2 つの独立したファインダー ウィンドウがあり、そのうちの 1 つはフォーカス機構にリンクされており、フォーカス リングを回すと右または左に移動します。2 つの別々の画像は、すりガラスの表示画面で結合されます。撮影対象の垂直線が結合された画像で正確に交わると、その対象に焦点が合っています。通常の構図のファインダーも用意されています。後に、ファインダーと距離計が統合されました。多くの距離計付きカメラには交換レンズがあり、レンズごとに距離計とファインダーのリンクが必要でした。

レンジファインダーカメラは、ハーフフレームとフルフレームの 35 mm フィルムとロールフィルム (中判) で製造されました。

映画カメラやビデオカメラは静止画カメラと似た動作をするが、静止画の連続を通常24フレーム/秒の速度で高速に記録する点が異なる。画像が組み合わされて順番に表示されると、動きがあるように見える。^{[32] : 4}

ヨーロッパでは、連続して多数の画像を撮影するカメラはムービーカメラまたはシネカメラと呼ばれ、単一の画像用に設計されたカメラは静止カメラと呼ばれます。ただし、静止カメラは特殊効果作業で動画を撮影するために使用されることが多く、多くの最新のカメラは静止画と動画の録画モードをすばやく切り替えることができるため、これらのカテゴリは重複しています。

シネカメラまたは映画カメラは、イメージセンサーまたはフィルムストリップ上に連続写真を高速で撮影します。一度に 1 枚のスナップショットを撮影するスチールカメラとは対照的に、シネカメラは断続的なメカニズムを使用して、フレームと呼ばれる一連の画像を撮影します。

フレームはその後、シネプロジェクターでフレームレート(1秒あたりのフレーム数)と呼ばれる特定の速度で再生されます。見ている間、人の視覚システムは個別の画像を結合して、動いているような錯覚を作り出します。最初のシネカメラは1888年頃に作られ、1890年までにいくつかのタイプが製造されました。シネカメラの標準フィルムサイズはすぐに35mmフィルムとして確立され、デジタル映画撮影法に移行するまで使用され続けました。他のプロ仕様の標準フォーマットには70mmフィルムと16mmフィルムがあり、アマチュア映画製作者はデジタルフォーマットに移行する前に9.5mmフィルム、8mmフィルム、またはスタンダード8とスーパー8を使用していました。

シネカメラのサイズと複雑さは、カメラに求められる用途によって大きく異なります。プロ用機器の中には、手で持つには非常に大きくて重すぎるものもありますが、アマチュア用カメラの中には、片手で操作できるように非常に小さくて軽量に設計されたものもあります。

プロ用ビデオカメラ（テレビ以外でも使用されているが、テレビカメラと呼ばれることが多い）は、電子動画を作成するための高性能機器です（以前はフィルムに画像を記録していた映画カメラとは対照的です）。もともとテレビスタジオで使用するために開発されたものですが、現在ではミュージックビデオ、ビデオ直販映画、企業および教育ビデオ、結婚ビデオなど にも使用されています。

これらのカメラは、最初は真空管を使用し、後に電子画像センサーを使用しました。

カムコーダは、ビデオカメラとビデオレコーダを組み合わせた電子機器です。マーケティング資料では「カムコーダ」という口語的な用語が使用されている場合もありますが、パッケージやマニュアルでは「ビデオカメラレコーダ」という名称が使われることが多いです。ビデオを録画できる機器のほとんどは、主に静止画を撮影することを目的としたカメラ付き携帯電話やデジタルカメラです。「カムコーダ」という用語は、ビデオのキャプチャと録画を主な機能とするポータブルな自己完結型機器を表すために使用されます。

デジタルカメラ（デジカム）は、デジタル画像や動画をエンコードし、後で再生できるように保存するカメラです。 ^[33]通常、半導体イメージセンサーを使用します。^[34]現在販売されているカメラのほとんどはデジタルカメラであり、^{[35]携帯電話（}カメラ付き携帯電話と呼ばれる）から自動車に至るまで、多くの機器に組み込まれています。

デジタルカメラとフィルムカメラは光学系を共有しており、通常は可変絞りのレンズを使用して光を画像ピックアップ装置に焦点を合わせます。^[36]絞りとシャッターはフィルムと同様に適切な量の光をイメージャーに取り込みますが、画像ピックアップ装置は化学的ではなく電子的です。ただし、フィルムカメラとは異なり、デジタルカメラは撮影または録画した直後に画像を画面に表示したり、メモリに画像を保存したり削除したりできます。ほとんどのデジタルカメラは、音声付きの動画を録画することもできます。一部のデジタルカメラは、写真の切り抜きやつなぎ合わせ、その他の基本的な画像編集を実行できます。

消費者がデジタルカメラを採用したのは 1990 年代です。プロ用ビデオカメラは 2000 年代から 2010 年代にかけてデジタルに移行しました。そして最後に、映画用カメラは 2010 年代にデジタルに移行しました。

デジタル電子機器を使用して画像をキャプチャして保存する最初のカメラは、1975年にコダックのエンジニアであるスティーブン・サッソンによって開発されました。彼は、画像のキャプチャにわずか0.01メガピクセルのフェアチャイルドセミコンダクター製の電荷結合素子（CCD）を使用しました。サッソンはCCDデバイスと映画カメラの部品を組み合わせて、白黒画像をカセットテープに保存するデジタルカメラを作成しました。^{[37] : 442}次に、画像はカセットから読み取られ、テレビモニターで表示されました。^{[38] : 225}その後、カセットテープはフラッシュメモリに置き換えられました。

1986年、日本のニコンはアナログ記録の電子一眼レフカメラ「ニコンSVC」を発売した。^[39]

最初のフルサイズデジタル一眼レフカメラは、2000年から2002年頃に日本で開発されました。ペンタックスのMZ-D、^[40]、コンタックスの日本のR6DチームのNデジタル、 ^[41]、キヤノンのEOS-1Dsです。^[42] 2000年代には徐々に、フルサイズDSLRがプロの写真撮影用の主流のカメラになりました。^[要出典]

ほとんどのデジタルカメラでは、液晶ディスプレイ（LCD）などのディスプレイがあり、ユーザーは撮影するシーンやISO感度、露出、シャッタースピードなどの設定を確認することができます。^{[10] : 6–7  [43] : 12}

2000年、シャープは日本で世界初のデジタルカメラ付き携帯電話「J-SH04 J-Phone」を発売した。 ^[44] 2000年代半ばまでに、高級携帯電話にはデジタルカメラが内蔵され、2010年代初頭までにほぼすべてのスマートフォンにデジタルカメラが内蔵されるようになった。

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