撮影技術

1830年代には、回転するドラムと円盤の概念に基づいた、動画表示のための3つの異なる方法が発明された。オーストリアのシモン・フォン・シュタンファーによるストロボスコープ、ベルギーのジョセフ・プラトーによるフェナキスティスコープ、そしてイギリスのウィリアム・ホーナーによるゾートロープである。

1845年、フランシス・ロナルズは、気象観測機器や地磁気観測機器の様々な指示値を時間経過とともに連続的に記録できる最初の実用的なカメラを発明した。このカメラは世界中の多くの観測所に供給され、一部は20世紀に入ってからも使用されていた。^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

ウィリアム・リンカーンは1867年に、「生命の輪」または「ゾープラクシスコープ」と呼ばれる、動く画像を表示する装置の特許を取得した。この装置では、スリットを通して動く絵や写真を見ることができた。

1878年6月19日、エドワード・マイブリッジは、24台のステレオカメラを使って「サリー・ガードナー」という名の馬を高速で撮影することに成功した。カメラは馬の歩幅と平行なレールに沿って配置され、各カメラのシャッターは馬の蹄によって作動するトリップワイヤーで制御された。カメラの 間隔は21インチで、馬の歩幅である20フィートをカバーし、1000分の1秒で撮影された。^{[ 5 ]} 1870年代末には、マイブリッジは一連の写真をゾープラクシスコープに応用し、短く原始的な投影式「映画」を制作した。これは1879年か1880年までに彼の講演旅行でセンセーションを巻き起こした。

それから4年後の1882年、フランスの科学者エティエンヌ＝ジュール・マレーは、 1秒間に12コマ連続撮影し、同じ写真のすべてのコマを記録できるクロノフォトグラフィー銃を発明した。

19世紀後半から20世紀初頭にかけて、映画は娯楽目的だけでなく、科学探究にも利用されるようになった。フランスの生物学者で映画製作者のジャン・パンルヴェは、微生物、細胞、細菌の行動、動き、環境を肉眼よりも効率的に捉え、記録できる新しい媒体として、科学分野での映画の利用を強く提唱した。^{[ 6 ]}映画が科学分野に導入されたことで、「細胞や自然物などの新しい画像や物体を見るだけでなく、それらをリアルタイムで見ることも可能になった」^{[ 6 ]。}一方、動画が発明される以前は、科学者も医師も人間の解剖図や微生物の手描きのスケッチに頼らざるを得なかった。これは科学界や医学界にとって大きな不便であった。映画の開発とカメラの使用増加により、医師や科学者は研究プロジェクトについてより深く理解し、知識を深めることができた。

今日の映画の起源は、 1895年に動画を撮影・上映できる「シネマトグラフ」という装置を開発したリュミエール兄弟、オーギュストとルイに遡ります。映画黎明期には急速な技術革新が見られました。20世紀初頭から中頃にかけて、映画製作者たちは編集、特殊効果、クローズアップ、音声、ワイドスクリーン、カラーフィルムなど、新たな技術を発見し、応用していきました。ハリウッドは映画産業の中心地として台頭し、当時の有名なスタジオの多くは、100年以上経った21世紀初頭から中頃にかけてもなお存続しています。

実験映画『ラウンドヘイ・ガーデン・シーン』は、1888年10月14日にイギリスのリーズのラウンドヘイでルイ・ル・プランスによって撮影されたもので、現存する最古の映画である。^{[ 7 ]}この映画は紙フィルムで撮影された。^{[ 8 ]}

実験的なフィルムカメラは、イギリスの発明家ウィリアム・フリーズ・グリーンによって開発され、1889年に特許を取得しました。 ^{[ 9 ]}トーマス・アルバ・エジソンの指導の下で働いていたWKLディクソンは、キネトグラフ^{[ 10 ]}という成功した装置を初めて設計し、1891年に特許を取得しました。^{[ 11 ]}このカメラは、幅35mmの透明なセルロイドストリップに塗布された標準的なイーストマン・コダックの写真乳剤に、一連の瞬間写真を撮影しました。この研究の結果は、ディクソンが設計したキネトスコープという視聴装置を使用して、1893年に初めて一般に公開されました。大きな箱の中に収められており、覗き穴から中を覗く人は一度に1人しか映画を見ることができませんでした。 

翌年、チャールズ・フランシス・ジェンキンスとその映写機ファントスコープ[ ^{12 ]}は観客の鑑賞に成功し、一方^ルイとオーギュスト・リュミエールは1895年12月にパリで、フィルムを撮影、プリント、投影する装置であるシネマトグラフを完成させた^{[ 13 ]。}リュミエール兄弟は、有料の観客（複数人）に映写された動く写真映像を初めて提示した。

1896年、映画館はフランス（パリ、リヨン、ボルドー、ニース、マルセイユ）、イタリア（ローマ、ミラノ、ナポリ、ジェノヴァ、ヴェネツィア、ボローニャ、フォルリ）、ブリュッセル、ロンドンにオープンした。この媒体の時系列的な進歩は簡潔に列挙できる。1896年、エジソンは改良型バイタスコープ映写機を披露した。これは米国で初めて商業的に成功した映写機である。1905年、クーパー・ヒューイットは水銀灯を発明し、日光なしで屋内で映画を撮影することを実用的にした。最初のアニメーション漫画は1906年に制作された。1911年、映画の冒頭にクレジットが表示されるようになった。1915年に発明されたベル・アンド・ハウエル2709映画カメラにより、監督はカメラを物理的に動かさずにクローズアップを撮影できるようになった。1920年代後半には、制作された映画のほとんどがトーキー映画となった。ワイドスクリーン形式は1950年代に初めて試みられました。1970年代までには、ほとんどの映画がカラーフィルムになりました。IMAXやその他の70mmフォーマットが人気を博しました。映画の広範な配給が一般的になり、「ブロックバスター」の土台が築かれました。フィルム撮影は、映画産業の黎明期から2010年代にデジタル撮影が主流になるまで、映画業界を支配していました。フィルム撮影は、特定の用途やフォーマットへの愛着から、現在でも一部の監督によって使用されています。

1880年代の誕生以来、映画は主にモノクロでした。一般的に信じられていることとは異なり、モノクロとは必ずしも白黒を意味するのではなく、単一のトーンまたは色で撮影された映画を意味します。着色フィルムのベースはコストがかなり高かったため、ほとんどの映画は白黒モノクロで制作されました。初期のカラー実験が登場した後も、カラーのコストが高かったため、1950年代に安価なカラープロセスが導入されるまで、映画は主に白黒で制作されました。1960年代までには、カラーが圧倒的に主流のフィルムとなりました。その後数十年間、カラーフィルムの使用は大幅に増加し、モノクロフィルムは希少になりました。

白黒映画撮影とは、色を使わず、グレーの濃淡で映像を撮影・表現する技法です。この芸術的な手法は豊かな歴史を持ち、映画の進化の過程で様々な作品に用いられてきました。コントラスト、質感、照明を強調し、視覚的なストーリーテリング体験を向上させる強力なツールです。白黒映画撮影は、カラーフィルムがまだ存在しなかった初期の映画にまで遡ります。映画制作者は、視覚的に印象的で雰囲気のある映画を作るために、この技法に頼っていました。カラーフィルム技術の登場後も、白黒映画撮影は芸術的、テーマ的な目的で引き続き利用されてきました。

ケン・ダンシガー著『映画・ビデオ編集の技法：歴史、理論、実践』は、白黒映画の歴史的・理論的側面に関する洞察を提供する。ダンシガーは、この技法がどのように用いられてきたかを考察し、物語性、雰囲気、そして視覚的美学に与えた影響を検証する。本書は、魅力的な白黒映像を生み出す上で考慮すべき芸術的選択と技術的考察を掘り下げ、この技法への理解を深める。

白黒撮影は、映画制作者が光と影の相互作用に焦点を当て、シーン内のさまざまな要素間のコントラストを強調することを可能にします。この技法は、ノスタルジア感を喚起したり、特定の時代を想起させたり、時代を超越したクラシックな雰囲気を作り出したりすることができます。色彩を排除することで、映画制作者はフレーム内の構図、形状、質感を強調し、視覚的なインパクトを高めることができます。白黒撮影を用いた著名な映画には、『カサブランカ』（1942年）、『レイジング・ブル』（1980年）、『シンドラーのリスト』（1993年）などの名作があります。これらの映画は、感情に訴えかける映像を作り出す上で、白黒撮影の力と多様性を示しています。白黒撮影は、現代の映画制作において依然として重要かつ広く用いられている技法です。映画制作者は、特定のムードを喚起したり、時代を超越した感覚を伝えたり、物語の芸術的表現を高めたりするために、この技法を用い続けています。

映画の登場後、自然な色彩の写真の制作に膨大なエネルギーが注ぎ込まれた。^{[ 14 ]}トーキー映画の発明は、カラー写真の使用に対する需要をさらに高めた。しかし、当時の他の技術進歩と比較すると、カラー写真の登場は比較的ゆっくりとしたプロセスであった。^{[ 15 ]}

初期の映画は、モノクロで撮影され、後から手彩色または機械彩色されていたため、実際にはカラー映画ではありませんでした（このような映画は「カラー」ではなく「着色」と呼ばれます）。最も古い例は、1895年にエジソン・マニュファクチャリング・カンパニーが制作した手彩色の「アナベル・サーペンタイン・ダンス」です。その後、機械による着色が普及しました。着色は、1910年代に自然色映画撮影法が登場するまで続けられました。近年、多くの白黒映画がデジタル着色によってカラー化されています。これには、両世界大戦、スポーツイベント、政治宣伝などで撮影された映像が含まれます。

1902年、エドワード・レイモンド・ターナーは、着色技術ではなく自然な色彩プロセスを用いた最初の映画を製作した。^{[ 16 ]} 1909年には、キネマカラーが初めて一般公開された。^{[ 17 ]}

1917年、テクニカラーの初期バージョンが発表された。コダクロームは1935年に発表され、イーストマンカラーは1950年に発表され、その後20世紀末までカラー標準となった。

2010年代には、カラー映画はカラーデジタル映画にほぼ取って代わられた。

デジタル映画撮影では、映画はフラッシュストレージなどのデジタルメディアに撮影され、ハードドライブなどのデジタルメディアを通じて配信されます。

デジタルカメラの基盤は、金属酸化物半導体（MOS）イメージセンサーです。^{[ 18 ]}最初の実用的な半導体イメージセンサーは、 MOSキャパシタ技術に基づいた電荷結合素子（CCD）^でした。^{[ 19 ]} 1970年代後半から1980年代初頭にかけてCCDセンサーが商用化された後、エンターテインメント業界は次の20年間で徐々にデジタルイメージングとデジタルビデオに移行し始めました。^{[ 20 ]} CCDに続いて、 1990年代に開発されたCMOSアクティブピクセルセンサー（CMOSセンサー）^{が登場しました}。^{[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]}

1980年代後半、ソニーはアナログのソニーHDVSプロフェッショナルビデオカメラを活用した「電子映画撮影」というコンセプトのマーケティングを開始した。しかし、この試みはほとんど成功しなかった。だが、これが初期のデジタル撮影長編映画の一つである『ジュリア＆ジュリア』（1987年）の制作につながった。 1998年、 HDCAMレコーダーとCCD技術に基づいた1920×1080ピクセルのデジタルプロフェッショナルビデオカメラの登場により、このアイデアは「デジタル映画撮影」と改称され、徐々に普及し始めた。

1998年に撮影・公開された『ラスト・ブロードキャスト』は、一部の人々からは、一般消費者向けデジタル機器のみで撮影・編集された初の長編ビデオだと考えられている。^{[ 24 ]} 1999年5月、ジョージ・ルーカスは『スター・ウォーズ エピソード1/ファントム・メナス』に高解像度デジタルカメラで撮影した映像を取り入れることで、映画製作媒体としてのフィルムの優位性に初めて挑戦した。2013年後半、パラマウントは大手スタジオとして初めて映画をデジタル形式で劇場に配給し、35mmフィルムを完全に廃止した。それ以来、35mmではなくデジタル形式で映画を開発するという需要が大幅に増加している。

デジタル技術の進歩に伴い、映画スタジオは次第にデジタル撮影へと移行していった。2010年代以降、デジタル撮影はフィルム撮影をほぼ完全に凌駕し、映画撮影の主流となった。

初期のフィルムカメラは、当時のスチルカメラの三脚ヘッドと同様に、最も粗雑な水平調整装置しか備えておらず、三脚などの支持具のヘッドに直接固定されていた。そのため、初期のフィルムカメラは撮影中は事実上固定されており、最初のカメラの動きは、動く乗り物にカメラを取り付けた結果として生じた。こうした最初の作品として知られているのは、1896年にエルサレムを出発する列車の後部プラットフォームからリュミエール兄弟のカメラマンが撮影したフィルムで、1898年までには、走行中の列車から撮影されたフィルムが数多く存在するようになった。当時の販売カタログでは「パノラマ」という総称で掲載されていたが、鉄道機関車の正面からまっすぐ前方に撮影されたフィルムは、通常「ファントムライド」と具体的に呼ばれていた。

1897年、ロバート・W・ポールは、ヴィクトリア女王の即位60周年記念式典の行列を途切れることなく撮影するために、三脚に取り付ける最初の本格的な回転式カメラヘッドを製作した。この装置は、クランクハンドルを回すことで駆動するウォームギアによって回転する垂直軸にカメラが取り付けられており、ポールは翌年、これを一般販売した。このような「パンニング」ヘッドを使用して撮影された映像は、映画黎明期の映画カタログでは「パノラマ」とも呼ばれていた。これが後にパノラマ写真の誕生にもつながった。

初期の映画スタジオの標準的な設計は、ジョルジュ・メリエスが1897年に建設したスタジオによって確立された。このスタジオは、大型の静止画撮影スタジオをモデルに、ガラスの屋根と3面のガラス壁を備え、屋根の下に張ることができる薄い綿布が設置されていた。これにより、晴れた日の直射日光を拡散させることができた。この構造によって生み出される、影がほとんどない柔らかな光は、曇りの日にも自然に見られるものであり、その後10年間、映画スタジオの照明の基礎となった。

白黒映画撮影は、映像を色を使わず、グレーの濃淡で撮影・表現する映画製作の手法です。この芸術的な手法は豊かな歴史を持ち、映画の進化の過程で様々な作品に用いられてきました。コントラスト、質感、照明を強調し、視覚的なストーリーテリング体験を高める強力なツールです。白黒映画撮影の使用は、カラーフィルムがまだ存在しなかった映画黎明期にまで遡ります。映画製作者は、視覚的に印象的で雰囲気のある映画を作るためにこの手法に頼っていました。カラーフィルム技術の登場後も、白黒映画撮影は芸術的、テーマ的な目的で引き続き利用されました。ケン・ダンシガーの著書『映画とビデオ編集の技術：歴史、理論、実践』は、白黒映画撮影の歴史的、理論的な側面について貴重な洞察を提供しています。ダンシガーは、この手法が映画史を通してどのように用いられてきたかを考察し、ストーリーテリング、雰囲気、視覚美学への影響を検証しています。本書は、魅力的なモノクロ写真を生み出す上で考慮すべき芸術的な選択と技術的な側面を掘り下げ、その技法に対する包括的な理解を提供する。

白黒撮影は、映画制作者が光と影の相互作用に焦点を当て、シーン内のさまざまな要素間のコントラストを強調することを可能にします。この技法は、ノスタルジア感を喚起したり、特定の時代を想起させたり、時代を超越したクラシックな雰囲気を作り出したりすることができます。色彩を排除することで、映画制作者はフレーム内の構図、形状、質感を強調し、視覚的なインパクトを高めることができます。白黒撮影を用いた著名な映画には、『カサブランカ』（1942年）、『レイジング・ブル』（1980年）、『シンドラーのリスト』（1993年）などの名作があります。これらの映画は、感情に訴えかける映像を作り出す上で、白黒撮影の力と多様性を示しています。白黒撮影は、現代の映画制作において依然として重要かつ広く用いられている技法です。映画制作者は、特定のムードを喚起したり、時代を超越した感覚を伝えたり、物語の芸術的表現を高めたりするために、この技法を用い続けています。

映画撮影には、制作目的やプロセスによって異なる多くの種類があります。これらの異なる種類の映画撮影は、特定の感情、雰囲気、感覚を伝えることを目的としているという点で共通しています。しかし、それぞれのスタイルによって、伝えられる感情や目的は異なる場合が多いです。さまざまな映画撮影のタイプの例としては、リアリズムが挙げられます。このスタイルの映画撮影は、自然光、手持ちカメラ、ドキュメンタリーのような撮影方法を用いて、現実の世界をリアルに描写することを目指します。クラシックハリウッドは、スタジオで制作された、洗練された映画、華やかなセット、明るい照明、ロマンチックな物語を特徴とする映画撮影スタイルです。フィルムノワールは、強いコントラストと明暗対比の照明、ローキー照明、暗く陰鬱な雰囲気を特徴とする映画撮影スタイルです。犯罪、ミステリー、道徳的に曖昧な登場人物がよく登場します。

ショット内の雰囲気、感情、物語、その他の要素を伝えるために、映画撮影は映画内のさまざまな側面を使用して実施されます。シーンの照明は、シーンや映画の雰囲気に影響を与える可能性があります。自然光が少ない暗いショットは、陰鬱、恐ろしい、悲しい、緊迫した雰囲気になります。明るい照明は、より幸せで、エキサイティングで、よりポジティブな雰囲気につながります。カメラアングルは、遠近感を設定することでシーンに影響を与えます。それは、キャラクターや観客が何かをどのように、どの角度から見ているかを伝えます。カメラアングルは、クローズアップの詳細または背景設定を強調することによっても重要な役割を果たします。クローズアップのアングルは、人の顔の細部を強調できますが、広角レンズはショットの背景で起こっている重要な情報を提供できます。カメラの距離は、映画のショットにとって重要な特定の詳細を強調できます。非常に遠くから見ると、人々の集団は全員同じように見えるかもしれませんが、非常に近くまでズームインすると、視聴者は顔の表情やボディランゲージなどの細部を通じて集団内の違いを見ることができます。色彩は、ショット全体を通して雰囲気と感情を設定するという点で照明と似ています。緑のような色は、自然の風景を通してバランスと平和を伝えることができます。赤を多く使ったショットは、怒り、激しさ、情熱、または愛を表現することができます。これらの感情のいくつかは、色を見たときに意図的に表れるわけではありませんが、映画撮影における色が大きな効果をもたらすことは、潜在意識的な事実です。スピードは、アクションの作成や動きの感覚など、さまざまな方法で使用できる映画撮影の重要な要素です。スピードはさらに、時間を遅くしたり、重要な瞬間を強調したり、映画にサスペンスの感覚を構築するために使用できます。スローモーションは、より高いフレームレートで撮影し、その映像を通常の速度で再生するテクニックです。これにより、映画にスローモーション効果が生まれ、シーンを強調したり、流動性を加えたりすることができます。一方、ファストモーションはスローモーションの反対で、低いフレームレートで撮影し、その映像を通常の速度で再生します。これにより、時間の経過を強調したり、切迫感を生み出したりするために、加速効果が生まれます。タイムラプスとは、一定間隔で長時間にわたって一連の静止画を撮影することです。そこから連続して再生すると、早送りされたような効果が得られます。タイムラプスは、日の出、自然の動き、成長などを表現するのに最も効果的に使用されます。一般的には、短いシーケンスで時間の経過を示すために使用されます。リバースモーションとは、シーンを通常どおりに撮影し、その映像を逆再生することです。これは通常、非現実的またはシュールな効果を生み出し、珍しいシーンを作成するために使用されます。速度に関するさまざまなテクニックはすべて、映画の強度、雰囲気、時間の経過を示すなど、さまざまな効果を加えることができます。映画内のカメラの動きは、映画の視覚的な品質とインパクトを高める役割を果たします。これに影響を与えるカメラワークの側面には、以下のようなものがあります。

• ズーム：この操作は、レンズの焦点距離を変更することで、被写体を近くに見せたり遠くに見せたりするものです。被写体との親密感や距離感を表現するために使用できます。
• チルト：カメラを固定位置から垂直方向に回転させること。被写体の高さを示す場合や、シーン内の特定の要素を強調する場合に使用できます。
• パンニング：カメラを固定位置から水平方向に回転させる撮影方法。動いている被写体を追跡したり、広範囲の風景を捉えたりするのに使用できます。
• ペデスタル/ブーミング/ジブ：カメラ全体を垂直方向に移動させる撮影方法。フレーム内の被写体に対する垂直方向の動きを表現するのに使用できます。
• トラッキング：カメラ全体を水平方向に移動させること。これは、フレーム内の被写体に対する水平方向の動きを示すために使用できます。
• ローリング：カメラ全体を水平方向に回転させること。

映画撮影は、デジタルイメージセンサーまたはフィルムロールから始めることができます。フィルム乳剤と粒子構造の進歩により、幅広い種類のフィルムが利用可能になりました。フィルムの選択は、一般的な映画制作の準備において最初に行う決定の1つです。

フィルムゲージの選択（8mm（アマチュア）、16mm（セミプロ）、35mm（プロ） 、 65mm （壮大な写真、特別なイベント会場以外ではほとんど使用されない））に加えて、撮影監督はリバーサル（現像するとポジティブ画像が生成される）とネガティブフォーマットのフィルムストック、ISO 50（低感度、光に対する感度が最も低い）から800（高感度、光に対する感度が非常に高い）までの幅広いフィルム感度（光に対する感度が異なる）、色（低彩度、高彩度）とコントラスト（純粋な黒（露出なし）から純粋な白（完全な露出オーバー）までのさまざまなレベル）に対する反応を選択できます。ほぼすべてのフィルムゲージの進歩と調整により、「スーパー」フォーマットが生まれました。これは、フィルムの物理的なゲージは同じままで、画像の1フレームを撮影するために使用されるフィルム領域が拡大されたものです。スーパー8mm 、スーパー16mm、スーパー35mmフィルムは、通常の非スーパーフィルムに比べて、画像に使用できるフィルム面積が広くなっています。フィルムゲージが大きいほど、画像全体の解像度と技術的な品質が高くなります。フィルム現像所がフィルムを処理する際に使用する技術によっても、生成される画像に大きな違いが生じます。フィルムを現像液に浸す温度や時間を調整したり、特定の化学処理を省略したり（あるいは部分的に省略したり）することで、撮影監督は現像所で同じフィルムストックから非常に異なるルックを実現できます。使用できる技術には、プッシュ処理、ブリーチバイパス、クロス処理などがあります。   

現代の映画のほとんどはデジタル撮影技術を用いており、フィルムストックは使用されていませんが、カメラ自体は特定のフィルムストックの能力をはるかに超える方法で調整できます。カメラは、色感度、画像コントラスト、光感度などをさまざまなレベルで調整できます。1台のカメラで、異なる乳剤のあらゆるルックを実現できます。ISOやコントラストなどのデジタル画像調整は、実際のフィルムを使用した場合に行われるであろう調整を推定することによって実行されるため、カメラのセンサー設計者が認識するさまざまなフィルムストックや画像調整パラメータの影響を受けやすいのです。

拡散フィルターやカラーエフェクトフィルターなどのフィルターは、雰囲気やドラマチックな効果を高めるためにも広く使用されています。ほとんどの写真用フィルターは、2枚の光学ガラスを接着し、その間に何らかの画像または光操作材料を挟んだ構造になっています。カラーフィルターの場合は、2枚の光学ガラスの間に半透明のカラー媒体が挟まれていることがよくあります。カラーフィルターは、特定の波長の光を遮断することでフィルムに作用します。カラーフィルムの場合、これは非常に直感的に理解できます。例えば、青色のフィルターは赤、オレンジ、黄色の光の透過を減らし、フィルムに青みがかった色合いを作り出します。白黒写真では、カラーフィルターはやや直感に反する使い方をされます。例えば、青色の波長の光を遮断する黄色のフィルターは、日中の空を暗くするために使用できます（フィルムに当たる青色の光を排除することで、ほとんどが青色である空を大幅に露出不足にします）。この際、人間の肌の色調にはほとんど影響を与えません。フィルターは、レンズの前に使用することも、場合によってはレンズの後ろに使用して、さまざまな効果を得ることができます。

クリストファー・ドイルのような一部の撮影監督は、革新的なフィルターの使い方でよく知られています。ドイルは映画におけるフィルターの使用拡大の先駆者であり、映画界全体で高く評価されています。

レンズは、焦点や色などによって特定の外観、雰囲気、効果を与えるためにカメラに取り付けることができます。人間の目と同様に、カメラは遠近感と周囲の世界との空間的な関係を作り出します。しかし、人間の目とは異なり、撮影監督は目的に応じて異なるレンズを選択できます。焦点距離のバリエーションは、その主な利点の1つです。レンズの焦点距離は視野角、ひいては視野を決定します。撮影監督は、広角レンズ、「標準」レンズ、望遠レンズ、マクロレンズ、ボアスコープレンズなどの特殊効果レンズシステムなど、さまざまなレンズから選択できます。広角レンズは焦点距離が短く、空間的な距離をより明確にします。遠くにいる人物ははるかに小さく表示され、手前にいる人物は大きく表示されます。一方、望遠レンズはこのような誇張を抑え、遠くの物体が近くにあるように見せ、遠近感を平坦化します。遠近感の表現の違いは、実際には焦点距離そのものによるものではなく、被写体とカメラの間の距離によるものです。したがって、異なる焦点距離と異なるカメラと被写体との距離を組み合わせることで、これらの異なる描写が生まれます。カメラの位置を同じにしたまま焦点距離だけを変更しても、遠近感には影響せず、カメラの視野角のみが変わります。

ズームレンズを使用すると、カメラマンは撮影中に焦点距離を変更したり、撮影設定の切り替え時に素早く焦点距離を変更したりできます。単焦点レンズはズームレンズよりも光学性能が高く、「高速」（絞り値が大きく、暗い場所でも使用可能）であるため、プロの映画撮影ではズームレンズよりも単焦点レンズがよく使用されます。しかし、特定のシーンや撮影方法によっては、スピードや使いやすさ、ズーム操作を伴うショットのためにズームレンズの使用が必要となる場合もあります。

他の写真撮影と同様に、露出画像の制御はレンズの絞り（絞り値）によって行われます。適切なレンズ選択のためには、撮影監督はすべてのレンズにF値ではなくT値が刻印されている必要があります。これは、通常の露出計を使用して設定する際に、ガラスによる光量損失が露出制御に影響を与えないようにするためです。絞り値の選択は、画質（収差）と被写界深度にも影響します。

焦点距離と絞り値は、シーンの被写界深度、つまりフィルムやビデオの被写体において背景、中景、前景がどの程度「許容範囲の焦点」（画像の1つの平面のみが正確に焦点が合っている状態）で描写されるかに影響します。被写界深度（焦点深度と混同しないように）は、絞り値と焦点距離によって決まります。非常に小さな絞り値で遠くの点に焦点を合わせると、被写界深度が深くなります。一方、大きな（開いた）絞り値でレンズに近い点に焦点を合わせると、被写界深度が浅くなります。被写界深度はフォーマットサイズにも左右されます。視野と画角を考慮すると、画像が小さいほど、同じ視野を維持するために焦点距離は短くする必要があります。そして、画像が小さいほど、同じ視野でより深い被写界深度が得られます。したがって、同じ画角であれば、70mmは35mmよりも被写界深度が浅く、16mmは35mmよりも被写界深度が深く、初期のビデオカメラや現代のほとんどの民生用ビデオカメラは、16mmよりもさらに被写界深度が深い。

映画『市民ケーン』（1941年）では、撮影監督のグレッグ・トーランドと監督のオーソン・ウェルズが絞りを絞って、セットの前景と背景のあらゆる細部を鮮明に写し出しました。この手法はディープフォーカスとして知られています。ディープフォーカスは1940年代以降、ハリウッドで人気の撮影技法となりました。今日では、より浅いフォーカスが主流となっています。ショット内で焦点面をある被写体や人物から別の被写体や人物に変更することは、一般的にラックフォーカスとして知られています。

デジタル映画への移行初期、デジタルビデオカメラはイメージセンサーが小さいため、浅い被写界深度を容易に実現できないことが、35mmフィルムのルックを再現しようとする映画制作者にとって当初は大きな悩みの種でした。そこで、より大きなフォーマットのレンズを取り付け、その画像をすりガラススクリーンに投影することで被写界深度を維持する光学アダプターが考案されました。このアダプターとレンズを小型のビデオカメラに取り付け、すりガラススクリーンに焦点を合わせることで、浅い被写界深度を実現しました。

デジタル一眼レフカメラは、35mmフィルムのフレームとほぼ同じサイズのセンサーを搭載しているため、同様の被写界深度を持つ画像を撮影できます。これらのカメラに動画機能が搭載されたことで、デジタル映画制作に革命が起こり、フィルムのような映像表現を求めて、ますます多くの映画制作者が静止画カメラを撮影に用いるようになりました。近年では、35mmフィルムのような被写界深度を実現できる大型センサーを搭載した専用動画カメラも増えています。

画像の縦横比とは、幅と高さの比率のことです。これは、4:3のような2つの整数の比率、または1.33:1や1.33のような小数で表すことができます。比率によって、見た目の印象は異なります。縦横比の基準は、時代とともに大きく変化してきました。

サイレント映画の時代には、アスペクト比は正方形の1:1から、極端なワイドスクリーンである4:1ポリビジョンまで、幅広く変化しました。しかし、1910年代以降、サイレント映画は一般的に4:3（1.33）の比率に落ち着きました。サウンド・オン・フィルムの導入により、サウンドストライプのためのスペースを確保するために、一時的にアスペクト比が狭くなりました。1932年には、フレームラインを太くすることで、アカデミー比率1.37という新しい標準が導入されました。

長年にわたり、主流の映画撮影監督はアカデミー比率の使用に限定されていましたが、1950年代にシネラマの人気が高まったことにより、観客を自宅のテレビから映画館へと呼び戻す目的でワイドスクリーン比率が導入されました。これらの新しいワイドスクリーン形式により、映画撮影監督はより広い画面の中で映像を構成できるようになりました。

1950年代には、ワイドスクリーン映画を作成するためにさまざまな独自の撮影システムが発明され使用されましたが、映画を支配したのはアナモルフィック方式でした。これは、画像を光学的に圧縮して、標準的な「球面」レンズと同じ垂直サイズで水平方向の2倍の領域を撮影します。最初に一般的に使用されたアナモルフィック形式はシネマスコープで、元々は2.55でしたが、2.35のアスペクト比を使用しました。シネマスコープは1953年から1967年まで使用されましたが、設計上の技術的な欠陥とフォックスによる所有のため、1950年代のパナビジョンの技術改良に率いられたいくつかのサードパーティ企業がアナモルフィック映画レンズ市場を支配しました。1970年にSMPTEの投影規格が変更され、投影比率が2.35から2.39に変更されましたが、これは写真のアナモルフィック規格に関しては何も変更しませんでした。アナモルフィック 35 mm 写真のアスペクト比に関するすべての変更は、 光学システムではなく、カメラまたはプロジェクターのゲート サイズに固有のものです。1950年代の「ワイドスクリーン戦争」の後、映画業界は、米国と英国の劇場上映の標準として 1.85 に落ち着きました。これは 1.37 のトリミング バージョンです。ヨーロッパとアジアは最初は 1.66 を選択しましたが、ここ数十年で 1.85 がこれらの市場に広く浸透しました。一部の「叙事詩」または冒険映画は、アナモルフィック 2.39 (しばしば誤って「2.40」と表記される) を使用しました。

1990年代、高精細ビデオの登場に伴い、テレビ技術者たちは、劇場標準の1.85とテレビ標準の1.33の中間的な比率として、1.78（16:9）という比率を作り出した。これは、従来のブラウン管テレビで1.85の幅を持つものを製造するのは現実的ではなかったためである。この変更以前は、1.78の比率で制作されたものは存在しなかった。現在では、これは高精細ビデオとワイドスクリーンテレビの標準となっている。

フィルムのコマやデジタルターゲット（CCDなど）に画像を露光するには、光が必要です。しかし、映画撮影における照明技術は、基本的な露光にとどまらず、視覚的なストーリーテリングの本質にまで及びます。照明は、映画を観る観客の感情的な反応に大きく影響します。フィルターの使用が増えると、最終的な画像に大きな影響を与え、照明にも影響を及ぼす可能性があります。

映画における照明の重要性 映画における照明は、主に視認性、構図、雰囲気という3つの理由から不可欠です。まず、照明は被写体やシーンを適切に照らし、視聴者が細部を認識し、物語を理解できるようにします。フレーム内の特定の要素に観客の注意を誘導し、重要な人物や物体を強調するのに役立ちます。次に、照明はショットの構図に貢献します。映画制作者は、フレーム内にバランス、奥行き、視覚的な面白さを生み出すために、戦略的にライトを配置します。これにより、シーン内の視覚要素を制御し、特定の領域を強調したり、他の領域を強調しないようにしたりすることができます。最後に、照明は映画の雰囲気やムードに大きな影響を与えます。光の強度、色、方向を操作することで、映画制作者はさまざまな感情を呼び起こし、物語を強化することができます。明るく均一な照明は安全と幸福感を呼び起こす可能性がありますが、影のあるローキー照明は緊張感、ミステリー、恐怖を生み出すことができます。照明スタイルの選択は、フィルム・ノワールでよく使用される高コントラスト照明のように、映画のジャンルを反映することもできます。

映画製作では、望ましい効果を得るために数多くの照明技術が用いられます。ここでは、よく使われる技術をいくつか紹介します。 スリーポイントライティング：この古典的な技術では、キーライト、フィルライト、バックライトの 3 つのライトを使用します。キーライトは主要な光源として、被写体を片側から照らし、奥行きと立体感を生み出します。フィルライトはキーライトによって生じる影を軽減し、全体の照明を柔らかくします。バックライトは被写体を背景から分離し、ハロー効果を生み出し、奥行き感を高めます。 ハイキーライティング：ハイキーライティングは、明るく均一に照らされたシーンを作り出し、コメディや軽快な映画でよく使われます。影を最小限に抑え、明るく陽気な雰囲気を作り出します。 ローキーライティング：ローキーライティングでは、1 つのキーライト、または戦略的に配置されたいくつかのライトを使用して、強いコントラストと深い影を作り出します。この技術は、サスペンス、ミステリー、恐怖を喚起するために、フィルム ノワールやホラーのジャンルでよく使われます。

映画制作者は、本物らしくリアルな映像を作るために自然光を利用することがあります。このテクニックは、太陽光や実用的なランプなど、既存の光源を利用し、追加の人工照明は使用しません。屋外シーンや、自然主義的な美学を目指す映画でよく見られます。カラー照明：カラーライトやカラーフィルターを使用すると、シーンのムードや雰囲気を劇的に変えることができます。色によって異なる感情が喚起され、ストーリーテリングを強化できます。たとえば、赤やオレンジなどの暖色は温かさや情熱を感じさせ、青などの寒色は悲しみや孤独感を伝えることができます。

映画撮影では、動く被写体を描写するだけでなく、観客の視点や観点を表すカメラを撮影中に動かすこともできます。この動きは、映画映像の感情表現や、アクションに対する観客の感情的な反応において重要な役割を果たします。テクニックは、パンニング（固定位置からの水平方向の視点移動。頭を左右に回すような動き）やティルト（固定位置からの垂直方向の視点移動。頭を後ろに傾けて空を見たり、下に傾けて地面を見たりするような動き）といった最も基本的な動きから、ドリー（カメラを可動式の台に乗せて被写体に近づけたり遠ざけたりする動き）、トラッキング（カメラを可動式の台に乗せて左右に移動させる動き）、クレーン（カメラを垂直方向に移動させる動き。固定された台からカメラを地面から持ち上げたり、左右に振ったりできる動き）、そしてこれらの組み合わせまで多岐にわたります。初期の映画撮影者は、動きという要素のために、他のグラフィックアーティストにはない問題に直面することが多かったのです。^{[ 25 ]}

カメラは、考えられるほぼすべての乗り物に取り付けられてきました。ほとんどのカメラは手持ち式で、カメラマンが手で持って、アクションを撮影しながら位置を移動します。パーソナルスタビライザーは、1971年後半にギャレット・ブラウンの発明によって誕生し、ステディカムとして知られるようになりました。ステディカムは、カメラに接続するボディハーネスとスタビライザーアームで構成されており、カメラを支えながら、カメラマンの体の動きからカメラを隔離します。1990年代初頭にステディカムの特許が失効した後、他の多くの企業がパーソナルカメラスタビライザーのコンセプトを製造し始めました。この発明は、今日では映画界全体でより一般的になっています。長編映画から夜のニュースまで、ますます多くのネットワークがパーソナルカメラスタビライザーを使用するようになりました。

トリック撮影のもう一つの基本的なテクニックは、カメラ内でフィルムを二重露光することであり、これは1898年7月にイギリスのジョージ・アルバート・スミスによって初めて行われた。スミスの映画『コルシカの兄弟』 （1898年）は、1900年にスミスの映画の配給を引き継いだウォーウィック・トレーディング・カンパニーのカタログに次のように記載されている。

「双子の兄弟の一人がコルシカの山々での狩猟から帰宅すると、もう一人の双子の幽霊に遭遇する。極めて精密な写真撮影によって、その幽霊は*完全に透明*な姿で現れる。幽霊は剣の一撃で殺されたことを告げ、復讐を懇願した後、姿を消す。すると、雪の中での決闘の場面を描いた「幻影」が現れる。コルシカ人の男は、その幻影の中で決闘と弟の死が鮮明に描かれていることに驚き、感情に打ちひしがれて床に倒れ込む。ちょうどその時、母親が部屋に入ってくる。」

幽霊効果は、メインシーンの撮影後にセットを黒いベルベットで覆い、幽霊役の俳優が適切な場面で演技をしている様子をネガフィルムに再露光することで実現した。同様に、円形のビネットまたはマットの中に現れる幻影も、セットの細部のある部分ではなく、シーンの背景の黒い領域に重ね合わせることで、画像を通して何も見えず、非常にしっかりとした印象を与えた。スミスはこの技法を『サンタクロース』（1898年）でも再び使用した。

ジョルジュ・メリエスは、その数か月後の1898年に制作された『悪魔の洞窟』（La Caverne maudite）で初めて暗い背景に重ね合わせる技法を用い、その後『四つの厄介な頭』 （Un Homme de têtes）ではワンカットで多くの重ね合わせを用いてこの技法を発展させた。彼はその後の作品でもさらに様々なバリエーションを生み出した。

映画の映像は一定の速度で観客に提示されます。映画館では毎秒24フレーム、NTSC（米国）テレビでは毎秒30フレーム（正確には29.97フレーム）、PAL（ヨーロッパ）テレビでは毎秒25フレームです。この表示速度は変わりません。

しかし、撮影速度を変化させることで、さまざまな効果を生み出すことができます。撮影速度が速い場合でも遅い場合でも、記録された画像は一定速度で再生されるため、撮影監督はより自由な発想で創造性と表現力を発揮できるのです。

例えば、タイムラプス撮影は、極めてゆっくりとした速度で画像を露光することによって作成されます。撮影監督がカメラを1分ごとに1フレーム露光するように設定し、それを4時間撮影し、その映像を1秒間に24フレームで投影すると、4時間の出来事を10秒で表示でき、1日（24時間）の出来事をわずか1分で表示することができます。

これとは逆に、画像が再生速度よりも速い速度で撮影されると、画像の動きが大幅に遅くなり（スローモーション）、映像が遅くなります。例えば、撮影監督が人がプールに飛び込む様子を毎秒96フレームで撮影し、その画像を毎秒24フレームで再生すると、実際の出来事の4倍の時間がかかります。毎秒数千フレームを撮影する超スローモーションは、通常人間の目には見えないもの、例えば飛んでいる弾丸や媒体を伝わる衝撃波などを捉えることができ、非常に強力な映画撮影技術となる可能性があります。

映画において、時間と空間の操作は物語を伝える上で重要な要素である。この操作において編集は大きな役割を果たすが、撮影時のフレームレートの選択も時間の変化に影響を与える要因の一つである。例えば、チャールズ・チャップリンの『モダン・タイムス』は「サイレントスピード」（18fps）で撮影されたが、「サウンドスピード」（24fps）で上映されたため、ドタバタ喜劇のアクションがより一層激しく見える。

スピードランピング、または単に「ランピング」とは、カメラのキャプチャフレームレートを時間とともに変化させるプロセスです。たとえば、10秒間のキャプチャ中にキャプチャフレームレートを毎秒60フレームから毎秒24フレームに調整した場合、標準的な映画のフレームレートである毎秒24フレームで再生すると、独特の時間操作効果が得られます。たとえば、誰かがドアを押して通りに出ると、最初はスローモーションのように見えますが、同じショット内の数秒後には、その人は「リアルタイム」（通常の速度）で歩いているように見えます。これとは逆のスピードランピングは、『マトリックス』でネオが初めてマトリックスに戻ってオラクルに会うときに行われます。ネオが倉庫の「ロードポイント」から出てくると、カメラは通常の速度でネオにズームインしますが、ネオの顔に近づくにつれて時間が遅くなったように見え、映画の後半でマトリックス内で時間そのものが操作されることを予兆しています。

GA スミスは逆再生の技法を考案し、自己再生映像の質も向上させた。彼はカメラを反転させて撮影しながら動作を2回繰り返し、2枚目のネガの末尾を1枚目のネガの末尾に繋げることでこれを実現した。この技法を用いた最初の作品は『Tipsy, Topsy, Turvy』と『The Awkward Sign Painter』で、後者では看板職人が看板に文字を書き、その後、看板の絵が職人の筆の下で消えていく様子が描かれている。この技法の現存する最古の例は、1901年9月以前に制作されたスミスの『The House That Jack Built』である。この作品では、小さな男の子が、小さな女の子が子供用の積み木で作ったばかりの城を壊す様子が描かれている。その後、「Reversed」というタイトルが表示され、動作が逆再生され、男の子の打撃によって城が再び立ち上がる。

セシル・ヘップワースはこの技法を改良し、前進する動きのネガティブ画像をコマ送りで逆方向にプリントすることで、プリント制作時に元の動きが正確に反転するようにした。ヘップワースは1900年に『水浴びをする人々 』を制作したが、この作品では服を脱いで水に飛び込んだ水浴びをする人々が、水から後ろ向きに飛び出し、服が魔法のように体に舞い戻るように見える。

異なるカメラ速度の使用も1900年頃に現れた。ロバート・ポールの『ピカデリー・サーカスを駆け抜ける暴走自動車』（1899年）では、カメラの回転速度が非常に遅かったため、通常の1秒間に16フレームで上映すると、風景がものすごい速さで流れていくように見えた。セシル・ヘップワースは『インディアンの酋長とザイドリッツの粉』（1901年）でその逆の効果を用いた。この作品では、世間知らずのインディアンが発泡性の胃薬を大量に摂取し、胃が膨張して風船のように飛び跳ねる。これは、通常の1秒間に16フレームよりも速くカメラを回すことで、最初の「スローモーション」効果を生み出した。