
デジタル一眼レフカメラ(デジタルSLRまたはDSLR)は、一眼レフカメラの光学系と機構に固体イメージセンサーを組み合わせ、センサーからの画像をデジタル記録するデジタルカメラです。
DSLRと他のデジタルカメラの主な違いは、反射式設計である点です。反射式設計では、光はレンズを通過した後、ミラーに送られます。このミラーは、シャッターボタンを押すと、プリズム(光学ファインダーに画像を表示する)またはイメージセンサーのいずれかに画像を交互に送ります。DSLRのファインダーは、カメラのセンサーで捉えられた画像と実質的に違いのない画像を表示します。これは、別の補助レンズを通して画像を表示するのではなく、メインレンズを通して直接光学的に画像を表示するためです。
2000年代には、デジタル一眼レフカメラがフィルム式一眼レフカメラにほぼ取って代わった。2010年代に入ると、主要なカメラメーカーは製品ラインをデジタル一眼レフカメラからミラーレス一眼カメラへと移行し始めた。
1969年、ウィラード・S・ボイルとジョージ・E・スミスは、アナログ記憶レジスタやイメージセンサーとして使用できる電荷結合半導体デバイスを発明しました。[ 1 ] CCD (電荷結合素子)イメージャは、低ノイズのアナログ画像信号を提供し、デジタルカメラで使用される際にデジタル化されます。ボイルとスミスは、デジタル写真への貢献により、2009年にノーベル物理学賞を受賞しました。 [ 2 ]
1973年、フェアチャイルドは100×100ピクセルのインターラインCCDイメージセンサーを開発しました。[ 3 ] このCCDは、1973年後半に発売された最初の商用CCDカメラであるフェアチャイルドMV-100に使用されました。1974年、コダックの科学者ピーター・ディロンとアルバート・ブロートは、このフェアチャイルドCCD 202イメージセンサーを使用して、赤、緑、青のカラーフィルターアレイを製造し、それをCCDに位置合わせして接着することで、最初のカラーCCDイメージセンサーを作成しました。[ 4 ] 1975年、コダックのエンジニアであるスティーブン・サッソンは、コダックのスーパー8mm映画カメラのズームレンズとモノクロのフェアチャイルド100×100ピクセルCCDを使用した、最初のポータブルバッテリー駆動デジタルスチルカメラを製作しました。[ 5 ]

最初のフィルムレス一眼レフカメラのプロトタイプは、1981年8月にソニーによって公開されました。ソニーのマビカ(磁気式スチルビデオカメラ)は、28万画素のカラーストライプ2/3インチフォーマットCCDセンサーとアナログビデオ信号処理および記録を使用していました。[ 6 ]マビカ電子スチルカメラは、1982年6月のソニーのプレスリリースの図に示されているように、TTL一眼レフビューファインダーを採用していました。FM変調されたアナログビデオ信号を、新しく開発された「マビパック」と呼ばれる2インチ磁気フロッピーディスクに記録しました。
ディスクフォーマットは後に「Still Video Floppy」、略して「SVF」として標準化されたため、ソニーのマビカは最初に実証された「SVF-SLR」であったが、デジタル画像ではなくアナログビデオ画像を記録するため、D-SLRではなかった。1983年から、東芝、キヤノン、コパル、日立、パナソニック、三洋電機、三菱電機など、多くの日本の企業がプロトタイプのSVFカメラを実証した。[ 7 ]


1986年5月に発売されたキヤノンRC-701は、米国で販売された最初のSVFカメラ(そして最初のSVF-SLRカメラ)でした。SLRビューファインダーを採用し、38万画素の2/3型カラーCCDセンサーを搭載していました。11-66mmと50-150mmの着脱式ズームレンズが付属していました。[ 8 ]
その後の5年間で、他の多くの企業がSVFアナログ電子カメラの販売を開始しました。これには、1988年に発売されたモノクロのニコンQV-1000C SVF-SLRカメラ[ 7 ]が含まれており、交換可能なQV Nikkorレンズ用の特殊なQVマウント(Fマウントではない)を備えていました。


1986年、コダックマイクロエレクトロニクス技術部門は、100万画素を超える初の1.3メガピクセルCCDイメージセンサーを開発しました。1987年、このセンサーはコダック連邦システム部門でキヤノンF-1フィルム一眼レフカメラ本体に統合され、初期のデジタル一眼レフカメラが作られました。 [ 9 ]デジタルバックはカメラ本体のバッテリー電流を監視し、イメージセンサーの露光をフィルム本体のシャッターと同期させました。[ 10 ] [ 11 ]デジタル画像はテザーハードドライブに保存され、ヒストグラムフィードバックのために処理され、ユーザーに提供されました。このカメラは米国政府向けに作られ、その後、政府使用を目的とした他のいくつかのモデルが続き、最終的に1991年に発売された商用デジタル一眼レフシリーズであるコダックDCSが誕生しました。 [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]
1995年、ニコンは富士フイルムと共同でニコンEシリーズを開発した。Eシリーズには、ニコンE2 / E2S、ニコンE2N / E2NS、ニコンE3 / E3Sが含まれ、E3Sは1999年12月に発売された。
1990年代後半、ソニーは一般消費者向けデジタルカメラ「デジタルマビカ」シリーズを発表した。オリジナルのアナログ式マビカとは異なり、デジタルマビカはJPEG圧縮画像ファイルを標準的な3.5インチの磁気フロッピーディスクに記録し(カメラからコンピュータへのデータ転送を簡素化するため)、一眼レフのようなファインダーは搭載していなかった。
1999年、ニコンはニコンD1を発表した。D1のボディはニコンのプロ用35mm フィルム一眼レフカメラに似ており、同じニッコールレンズマウントを採用していたため、ニコンの既存のAI/AISマニュアルフォーカスおよびAFレンズを使用することができた。ニコンや他のメーカーは数年前からデジタル一眼レフカメラを製造していたが、D1は当時コダックがプロ市場で圧倒的な支配力を誇っていた状況を覆した最初のプロ用デジタル一眼レフカメラだった。[ 15 ]
その後10年間で、キヤノン、コダック、富士フイルム、ミノルタ(後にコニカミノルタとなり、最終的にはソニーに買収された)、ペンタックス(カメラ部門は現在リコーが所有している)、オリンパス、パナソニック、サムスン、シグマ、ソニーなど、他のカメラメーカーもデジタル一眼レフ市場に参入した。
2000年1月、富士フイルムは初の一般消費者向けデジタル一眼レフカメラであるFinePix S1 Proを発表した。
2001年11月、キヤノンは4.1メガピクセルのEOS-1Dを発売しました。これは同社初のプロ向けデジタルカメラでした。2003年には、6.3メガピクセルのEOS 300D一眼レフカメラ(米国とカナダではDigital Rebel、日本ではKiss Digitalとして知られる)を希望小売価格999米ドルで発売し、一般消費者市場をターゲットにしました。このカメラの商業的な成功は、他のメーカーにも競合するデジタル一眼レフカメラの開発を促し、参入コストを下げ、より多くのアマチュア写真家がデジタル一眼レフカメラを購入できるようにしました。
2004年、コニカミノルタはボディ内手ぶれ補正機能を搭載した初のデジタル一眼レフカメラであるコニカミノルタ Maxxum 7Dを発売しました[ 16 ] 。この機能は後にペンタックス、オリンパス、ソニーαカメラの標準機能となりました。
2008年初頭、ニコンは動画撮影機能を搭載した初のデジタル一眼レフカメラであるD90を発売した。それ以来、主要メーカーはすべて、この機能を搭載したカメラを発売している。
時が経つにつれ、イメージセンサーの画素数は着実に増加しており、ほとんどの企業は高ISO性能、フォーカス速度、フレームレートの向上、イメージセンサーによって発生するデジタルノイズの除去、そして新規顧客獲得のための価格引き下げに注力している。
2012年6月、キヤノンはタッチスクリーンを搭載した初のデジタル一眼レフカメラ、EOS 650D/Rebel T4i/Kiss X6iを発表した。この機能はコンパクトカメラやミラーレスカメラでは広く使われていたが、650Dまではデジタル一眼レフカメラには搭載されていなかった。[ 17 ]
デジタル一眼レフカメラ市場は日本企業が圧倒的なシェアを占めており、上位5社はキヤノン、ニコン、オリンパス、ペンタックス、ソニーの日本企業である。その他、マミヤ、シグマ、ライカ(ドイツ)、ハッセルブラッド(スウェーデン)などもデジタル一眼レフカメラを製造している。
2007年、キヤノンは世界販売台数で41%のシェアを獲得し、ニコンの40%を上回った。ソニーとオリンパスはそれぞれ約6%の市場シェアで続いた。[ 18 ]日本国内市場では、ニコンは43.3%、キヤノンは39.9%のシェアを獲得し、ペンタックスは6.3%で大きく差をつけられて3位となった。[ 19 ]
2008年には、キヤノンとニコンの製品が売上の大半を占めた。[ 20 ] 2010年には、キヤノンがデジタル一眼レフ市場の44.5%を占め、ニコンが29.8%、ソニーが11.9%で続いた。[ 21 ]
キヤノンとニコンにとって、2010年代初頭の最大の収益源はデジタル一眼レフカメラでした。キヤノンのデジタル一眼レフカメラはコンパクトデジタルカメラの4倍の利益をもたらし、ニコンはデジタル一眼レフカメラとレンズから他のどの製品よりも多くの利益を得ました。[ 22 ] [ 23 ]オリンパスとパナソニックはその後デジタル一眼レフカメラ市場から撤退し、現在はミラーレスカメラの製造に注力しています。
2013年には、10年間の2桁成長の後、DSLR(ミラーレス一眼カメラを含む)の販売台数は15%減少しました。これは、低価格帯のDSLRユーザーの一部が代わりにスマートフォンを使用することを選択したためかもしれません。市場調査会社IDCは、この傾向が続けばニコンが2018年までに倒産すると予測しましたが、これは実現しませんでした。いずれにせよ、市場はハードウェア主導からソフトウェア主導へと移行しており、カメラメーカーはそれに追いついていません。[ 24 ]
2010年代に入ると、主要カメラメーカーは製品ラインをデジタル一眼レフカメラ(DSLR)からミラーレス一眼カメラ(MILC)へと移行し始めた。2013年9月、オリンパスはDSLRの開発を中止し、MILCの開発に注力すると発表した。[ 25 ]ニコンは2020年に日本でのDSLRの生産を終了すると発表し、その後キヤノンとソニーも同様の発表を行った。[ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] 2021年には、ミラーレスカメラの販売台数がDSLRの販売台数を初めて上回った。[ 29 ]この傾向は、ペンタックスを除くすべての主要カメラブランドが2025年までに新しい消費者向けDSLRモデルの生産を中止したことで続いている。[ 30 ]コンタックス、富士フイルム、コダック、パナソニック、オリンパス、シグマ、ソニー、[ 31 ]およびサムスンは、以前はデジタル一眼レフカメラを 製造していましたが、現在はデジタル一眼レフ以外のシステムのみを提供しているか、カメラ市場から完全に撤退しています。



現在、DSLRは一般消費者やプロの写真家に広く使用されています。定評のあるDSLRは現在、専用レンズやその他の機器を幅広く提供しており、新しいミラーレスカメラよりも低価格で見つけることができます。しかし、歴史的にDSLRを製造していた企業の大部分は、ミラーレスシステムを優先して生産を中止しています。[ 32 ]主流のDSLR(フルサイズまたはそれより小さいイメージセンサー形式)は、ニコンとペンタックスによって製造されています。Phase One、Hasselblad、Mamiya Leafは、取り外し可能なセンサーバックを備えたものを含む、高価なハイエンドの中判DSLRを製造しています。コニカミノルタのDSLRラインはソニーに買収されました。

一眼レフカメラと同様に、デジタル一眼レフカメラも通常は独自のレンズマウントを備えた交換レンズを使用します。可動式の機械式ミラーシステムが(正確に45度の角度まで)下げられ、レンズからの光をコンデンサーレンズとペンタプリズム/ペンタミラーを介してマットフォーカシングスクリーンに導き、光学ファインダーの接眼レンズに送ります。エントリーレベルのデジタル一眼レフカメラのほとんどは、従来のペンタプリズムの代わりにペンタミラーを使用しています。
ピント合わせは、レンズのフォーカスリングを回して手動で行うことも、シャッターボタンを半押しするか専用のオートフォーカス(AF)ボタンを押して自動で行うこともできます。撮影時には、ミラーが矢印の方向に上方にスイングし、フォーカルプレーンシャッターが開いて、イメージセンサー上に像が投影され、撮影されます。これらの動作の後、シャッターが閉じ、ミラーは45度の角度に戻り、内蔵の駆動機構がシャッターを再び張って次の露光に備えます。
ミラーレス一眼カメラという新しいコンセプトと比較すると、このミラー/プリズムシステムは特徴的な違いであり、独立したオートフォーカスセンサーと露出測光センサーを備え、直接的かつ正確な光学プレビューを提供します。すべてのデジタルカメラの必須部品は、デジタル画像の処理、データストレージの実行、および/または電子ディスプレイの駆動を行うためのアンプ、アナログ/デジタルコンバータ、イメージプロセッサー、その他のマイクロプロセッサーなどの電子部品です。
デジタル一眼レフカメラは通常、位相差検出方式のオートフォーカスを採用しています。この方式では、コントラスト最大化方式のオートフォーカスのように「見つける」のではなく、最適なレンズ位置を計算することができます。位相差検出方式のオートフォーカスは、他のパッシブ方式よりも一般的に高速です。位相差センサーはイメージセンサーに同じ光量が必要なため、従来は一眼レフカメラでしか実現できませんでした。しかし、ソニー、富士フイルム、オリンパス、パナソニックがミラーレス一眼カメラに焦点面位相差検出方式のオートフォーカスを導入したことで、カメラは位相差検出方式とコントラスト検出方式の両方のAFポイントを使用できるようになりました。
デジタル一眼レフカメラをはじめとするほとんどのデジタルカメラには、標準カメラ設定や自動シーンモード設定にアクセスするためのモードダイヤルが備わっています。「PASM」ダイヤルと呼ばれることもあるこのダイヤルには、プログラムモード、絞り優先モード、シャッタースピード優先モード、フルマニュアルモードなどが用意されています。シーンモードはカメラによって異なり、カスタマイズ性は基本的に低くなっています。風景、ポートレート、アクション、マクロ、夜景、シルエットなど、様々なモードが用意されています。しかし、これらのシーンモードが提供する様々な設定や撮影スタイルは、カメラの設定を調整することで実現できます。
レンズマウントのすぐ後ろに「ダストカバー」フィルターを使用することで、チャンバー内への埃の侵入を防ぐ方法は、シグマが2002年に発売した初のデジタル一眼レフカメラであるSigma SD9で採用された。
オリンパスは、2003年に発売した、センサーが空気と直接接触する初のデジタル一眼レフカメラであるオリンパスE-1に、センサークリーニング機構を内蔵しました(それまでのモデルはすべてレンズ交換式ではなく、センサーが外部環境に直接さらされることを防いでいました)。
キヤノンのデジタル一眼レフカメラのいくつかは、センサーを超音波周波数で振動させてセンサーから埃を取り除くダスト低減システムを採用している。[ 35 ]
レンズ交換が可能で、現在の撮影ニーズに最適なレンズを選択でき、特殊レンズを装着できることは、DSLRカメラの人気を支える重要な要素の一つですが、この機能はDSLR特有のものではなく、ミラーレス一眼カメラの人気も高まっています。一眼レフカメラとDSLRカメラの交換レンズは、一般的に各メーカー固有の特定のレンズマウントで正しく動作するように設計されています。写真家は、カメラ本体と同じメーカー製のレンズを使用することが多いですが(例えば、キヤノンのボディにはキヤノンEFレンズ) 、シグマ、タムロン、トキナー、ビビターなど、さまざまなレンズマウント用のレンズを製造している独立系レンズメーカーも多数存在します。また、あるレンズマウント用のレンズを別のレンズマウントのカメラ本体で使用できるレンズアダプターもありますが、多くの場合、機能が制限されます。
多くのレンズは、現代のデジタル一眼レフカメラや、同じレンズマウントを使用する古いフィルム一眼レフ カメラに装着可能で、「絞りと露出計に対応」しています。しかし、35mmフィルムまたは同等サイズのデジタルイメージセンサー用に設計されたレンズを、より小型のセンサーを搭載したデジタル一眼レフカメラで使用すると、画像が実質的に切り取られ、レンズの焦点距離が公称焦点距離よりも長く見えます。ほとんどのデジタル一眼レフカメラメーカーは、より小型のセンサーに最適化されたイメージサークルと、既存の35mm マウントデジタル一眼レフカメラで一般的に提供されている焦点距離と同等の焦点距離を持つレンズのラインナップを導入しており、焦点距離は主に広角域です。これらのレンズは、 イメージサークルが小さいため、フルサイズセンサーや35mmフィルムと完全には互換性がない傾向があり[ 36 ]、一部のキヤノンEF-Sレンズでは、フルサイズボディの反射ミラーと干渉します。
2008 年以降、メーカーは高解像度動画を記録できる動画モードを備えた DSLR を提供しています。この機能を備えた DSLR は、HDSLR または DSLR ビデオ シューターとして知られています。[ 37 ] HD 動画モードを搭載した最初の DSLR であるNikon D90は、720p 24 (1280x720 解像度で 24フレーム/秒) で動画を撮影します。その他の初期の HDSLR は、非標準の動画解像度またはフレーム レートを使用して動画を撮影します。たとえば、Pentax K-7 は、イメージャーの 3:2 アスペクト比に一致する 1536×1024 の非標準解像度を使用します。Canon EOS 500D (Rebel T1i) は、より一般的な 720p30 フォーマットに加えて、1080p で20 フレーム/秒の非標準のフレーム レートを使用します。
一般的に、HDSLRはHDビデオをキャプチャするためにイメージセンサー領域全体を使用しますが、すべてのピクセルを使用するわけではありません(そのため、ある程度ビデオアーティファクトが発生します)。一般的なカムコーダーに搭載されているはるかに小さいイメージセンサーと比較すると、HDSLRのはるかに大きいセンサーは明らかに異なる画像特性をもたらします。[ 38 ] HDSLRは、より浅い被写界深度と優れた低照度性能を実現できます。ただし、アクティブピクセル(総ピクセル数に対する)の比率が低いため、特定のテクスチャを持つシーンではエイリアシングアーティファクト(モアレパターンなど)が発生しやすく、CMOSローリングシャッターはより深刻になる傾向があります。さらに、DSLRの光学構造のため、HDSLRは通常、撮影中のオートフォーカス、電動ズーム、電子ビューファインダー/プレビューなど、標準的な専用カムコーダーにある1つ以上のビデオ機能を欠いています。これらの操作上の制限により、HDSLRは、ロケーション撮影のためにある程度の計画とスキルを要求するのではなく、単純なポイントアンドシュートカムコーダーとして操作することはできません。
HDSLRの登場以来、ビデオ機能は向上し続けており、ビデオ解像度(1080p24など)とビデオビットレートの向上、オートフォーカスなどの自動制御とマニュアル露出制御の改善、高精細テレビ放送、Blu-rayディスクマスタリング[ 39 ]、またはデジタルシネマイニシアティブ(DCI)と互換性のあるフォーマットのサポートなどが含まれます。キヤノンEOS 5D Mark II(ファームウェアバージョン2.0.3/2.0.4のリリース[ 40 ])とパナソニックLumix GH1は、24fpsで1080pビデオを提供する最初のHDSLRであり、それ以来、同等の機能を備えたモデルのリストは大幅に増加しています。
HDSLRカメラの急速な成熟は、デジタル映画制作に革命をもたらし(「DSLR革命」[ 41 ]と呼ばれる)、独立系映画制作者の間で「Shot On DSLR」バッジが急速に広まっている。キヤノンの北米向けテレビCMでは、Rebel T1iが実際にT1iで撮影されている。他のタイプのHDSLRは、特に手頃な価格、技術的および美的特徴、そして観察を非常に親密にできる能力により、ドキュメンタリーや民族誌映画制作の分野で独自の用途を見出している。[ 41 ]急速に向上する機能を活用する映画、テレビ番組、その他の制作物が増えている。そのようなプロジェクトの1つが、キヤノンの「Story Beyond the Still」コンテストで、映画制作者に8つの章からなる短編映画を共同で撮影するよう依頼し、各章は短期間で撮影され、各章ごとに勝者が決定された。7つの章の後、勝者たちは協力して物語の最終章を撮影した。プロ用映画カメラに比べてHDSLRは手頃な価格でサイズも便利なため、『アベンジャーズ』では5台のCanon EOS 5D Mark IIと2台のCanon 7Dを使用して、セット全体でさまざまな角度からシーンを撮影し、複雑なアクションシーンの撮り直し回数を減らしました。[ 42 ]
メーカーは、ショットガンタイプのマイクや120万画素の外付けEVFなど、DSLRカメラをビデオカメラとして最適化するためのオプションアクセサリーを販売している。 [ 43 ]

初期のデジタル一眼レフカメラには、光学ファインダーの画像を液晶画面に表示する機能(ライブプレビューと呼ばれる機能)がありませんでした。ライブプレビューは、カメラをプラスチック製の防水ケースに収納した水中撮影など、カメラのファインダーが使用できない状況で役立ちます。
2000年、オリンパスはライブビュー機能を搭載した初のデジタル一眼レフカメラ、オリンパスE-10を発表した。ただし、レンズは固定式という珍しい設計だった。2008年後半にはキヤノン、ニコン、オリンパス、パナソニック、ライカ、ペンタックス、サムスン、ソニーの一部のデジタル一眼レフカメラは、オプションとして連続ライブプレビューを提供していました。さらに、富士フイルムFinePix S5 Pro [ 44 ]は、30 秒間のライブプレビューを提供しています。
メインセンサーによるライブビュー機能を備えたほぼすべてのデジタル一眼レフカメラでは、ライブビューモードでは位相差検出オートフォーカスシステムは動作せず、コンパクトデジタルカメラによく見られる、より低速なコントラスト検出方式に切り替わります。位相差検出オートフォーカスもシーンのコントラストを必要としますが、厳密なコントラスト検出オートフォーカスは、精度はやや高いものの、素早くピントを合わせる能力には限界があります。
2012年、キヤノンはEOS 650D/Rebel T4iでデジタル一眼レフカメラにハイブリッドオートフォーカス技術を導入し、EOS 70Dではさらに高度なバージョンである「デュアルピクセルCMOS AF」を導入しました。この技術では、特定のピクセルがコントラスト検出と位相差検出の両方のピクセルとして機能するため、ライブビューでのオートフォーカス速度が大幅に向上します(ただし、純粋な位相差検出よりは遅いです)。ミラーレスカメラやソニーの固定ミラー式SLTなど、同様のハイブリッドAFシステムを搭載している機種はいくつかありますが、デジタル一眼レフカメラでこの技術を提供しているのはキヤノンだけです。
Breeze Systems社が2007年10月に発表した別個のソフトウェアパッケージによる新機能として、遠隔からのライブビュー機能があります。このソフトウェアパッケージは「DSLR Remote Pro v1.5」という名称で、Canon EOS 40Dと1D Mark IIIに対応しています。[ 45 ]

デジタル一眼レフカメラで使用されるイメージセンサーには様々なサイズがあります。最も大きいのは「中判」カメラで使用されるもので、通常はフィルムバックの代替として使用できる「デジタルバック」を介して使用されます。これらの大型センサーの製造コストが高いため、 2021年2月時点では、これらのカメラの価格は通常1,500ドルを超え、8,000ドル以上になることも珍しくありません。 。
「フルフレーム 」は35mmフィルム(135フィルム、画像フォーマット24×36mm )と同じサイズです 。これらのセンサーは、キヤノンEOS-1D X Mark II、5DS/5DSR、5D Mark IV、6D Mark II、ニコンD5、D850、D750、D610、Dfなどのデジタル一眼レフカメラで使用されています。低価格帯のデジタル一眼レフカメラのほとんどは、APS-Cサイズの小型センサーを使用しています。これは約24×16mmで、 APS-C フィルムフレームよりわずかに小さく、フルフレームセンサーの面積の約40%です。 DSLRに搭載されている他のセンサーサイズには、フルフレームの26%のフォーサーズシステムセンサー、フルフレームの約61%のAPS-Hセンサー(例えば、キヤノンEOS-1D Mark IIIで使用)、フルフレームの33%の初代Foveon X3センサー(ただし、2013年以降のFoveonセンサーはAPS-Cサイズ)などがあります。ライカは、3700万画素の30×45mmアレイを搭載した「Sシステム」DSLRを提供しています。 [ 46 ]このセンサーは、フルフレームセンサーよりも56%大きくなっています。
デジタル一眼レフカメラのセンサーの解像度は、一般的にメガピクセルで表されます。高価なカメラやセンサーサイズが大きいカメラほど、メガピクセル数が高くなる傾向があります。しかし、メガピクセル数が大きいからといって、必ずしも画質が高いとは限りません。低照度感度はその良い例です。例えば、同じサイズのセンサーを2つ比較する場合、12.1メガピクセルと18メガピクセルのAPS-Cセンサーを比較すると、通常はメガピクセル数の低いセンサーの方が低照度下での性能が優れています。これは、メガピクセル数の多いセンサーに比べて、個々のピクセルのサイズが大きく、各ピクセルに当たる光量が多いためです。ただし、これは常に当てはまるわけではありません。メガピクセル数の多い最新のカメラは、ノイズリダクションソフトウェアの性能が向上しているだけでなく、画素密度が高いためにピクセルあたりの光量が減少する分を補うために、より高いISO感度設定も備えているからです。
デジタル一眼レフカメラで一般的に使用されるレンズは、 f /0.9から約f /32までの幅広い絞り値を選択できます。一方、小型センサーカメラ用のレンズは、 f /2.8よりはるかに大きい絞り値やf /5.6よりはるかに小さい絞り値を選択できることはほとんどありません。
露出範囲を広げるために、小型センサーカメラの中には、絞り機構にNDフィルターパックを組み込むものもある。[ 49 ]
小型センサーカメラで使用できる絞り値は、デジタル一眼レフカメラの同等の画角に比べて、はるかに深い被写界深度を実現します。たとえば、 2/3インチセンサーのデジタルカメラに6mmレンズを装着した場合の画角は、 35mmカメラ に24mmレンズを装着した場合とほぼ同じです 。絞り値をf /2.8に設定すると、小型センサーカメラ(クロップファクターを4と仮定)の被写界深度は、35mmカメラをf /11に設定した場合とほぼ同じになります。

レンズの画角は焦点距離とカメラのイメージセンサーのサイズによって決まります。35 mm フィルムフォーマット (36×24 mm フレーム) より小さいセンサーは、同じ焦点距離のレンズでも、フルフレーム(35 mm) センサー を搭載したカメラよりも画角が狭くなります。2017 年現在、フルフレームセンサーを搭載した現行のデジタル一眼レフカメラはごくわずかで、キヤノン EOS-1D X Mark II、EOS 5D Mark IV、EOS 5DS/5DS R、EOS 6D Mark II、ニコンD5 、D610、D750、D850、Df 、ペンタックス K-1などがあります。フルフレーム デジタル一眼レフカメラが少ないのは、このような大型センサーのコストが高いことが一因です。マミヤZDなどに使用されているような中判サイズのセンサーは、フルサイズ(35mm )センサーよりもさらに大きく、より高い解像度を実現できるため、価格もそれに応じて高くなります。
センサーサイズが視野に与える影響は、「クロップファクター」または「焦点距離乗数」と呼ばれ、レンズの焦点距離を乗じてフルサイズ換算の焦点距離を求める係数です。一般的なAPS-Cセンサーのクロップファクターは1.5~1.7なので、焦点距離50mmのレンズは、35mmカメラの75 ~ 85mm レンズと同等の視野になります。フォーサーズシステムカメラの小型センサーのクロップファクターは2.0です。
APS-Cカメラのクロップファクターは、望遠レンズの画角を効果的に狭め、遠くの被写体のクローズアップ撮影を容易にする一方で、広角レンズの画角も同じ係数で狭められる。
クロップセンサーを搭載したデジタル一眼レフカメラは、同じ画角であれば、35mmセンサーを搭載したカメラよりも被写界深度が わずかに深くなります。焦点距離における被写界深度の深さは、被写界深度にクロップ係数を掛けることで概算できます。ポートレート撮影や被写体を背景から際立たせるためには、被写界深度が浅い方がプロのカメラマンに好まれることが多いです。
2007年7月13日、富士フイルムはニコンFマウントレンズを使用するFinePix IS Proを発表した。このカメラはライブビュー機能に加え、赤外線および紫外線スペクトルでの記録機能も備えている。[ 50 ]
2010年8月、ソニーは3D撮影が可能なデジタル一眼レフカメラシリーズを発売した。これは、スウィープパノラマ3Dモードでカメラを水平または垂直に動かすことで実現した。画像は超広角パノラマ画像または16:9の3D写真として保存でき、 BRAVIA 3Dテレビで視聴できる。 [ 51 ] [ 52 ]
一眼レフ方式は、デジタル一眼レフカメラと他のデジタルカメラの主な違いです。一眼レフ方式では、カメラのセンサーに捉えられた画像が、ファインダーを通して見える画像と全く同じです。光は単一のレンズを通過し、ミラーを使ってその光の一部をファインダーに反射させます。これが「一眼レフ」と呼ばれる所以です。コンパクトデジタルカメラには多少の違いがありますが、一般的な設計ではセンサーがレンズから照射される光に常にさらされるため、カメラの画面を電子ビューファインダーとして使用できます。ただし、液晶画面は強い日差しの中では見づらい場合があります。
小型補助レンズを使用する光学ファインダーを備えた低価格カメラと比較すると、DSLR の設計は視差がないという利点があります。つまり、軸外ビューは発生しません。DSLR の光学ファインダーシステムの欠点は、これを使用すると、LCD を使用して画像を表示したり構図を決めたりすることができなくなることです。ディスプレイで画像を構成したい人もいます。 彼らにとって、これは事実上のカメラの使用方法になっています。反射ミラーの表示位置 (下向きまたは上向き) に応じて、シーンからの光はファインダーまたはセンサーのどちらかにしか届きません。そのため、初期の多くの DSLR は、「ライブ プレビュー(ディスプレイを使用したフォーカス、フレーミング、被写界深度のプレビュー)」を提供しませんでした。これは、デジタルカメラでは常に利用できる機能です。今日では、ほとんどの DSLR はライブ ビューと光学ファインダーによる表示を切り替えることができます。
大型で高性能なデジタルカメラは、背面液晶に加え、アイレベルの電子ビューファインダー(EVF)を介して非光学式の電子式スルーザレンズ(TTL)ビューを提供します。デジタル一眼レフカメラとの違いは、EVFがデジタル生成された画像を表示するのに対し、デジタル一眼レフカメラのビューファインダーは反射式ビューシステムを介して実際の光学画像を表示する点です。EVFの画像は、光学ビューファインダーよりも遅延(つまり、ビューの変化に遅れて反応する)があり、解像度も低いですが、反射式ビューシステムを備えたデジタル一眼レフカメラよりも小型で機械的な複雑さが少ないため、視差のないビューを実現できます。光学ビューファインダーは、特にアクション撮影や低照度条件下では、より快適で効率的です。液晶電子ビューファインダーを備えたデジタルカメラと比較すると、画像にタイムラグはありません。光速で「更新」されるため、常に正確な画像が表示されます。これは、アクション撮影やスポーツ撮影、または被写体やカメラが高速で動くその他の状況において重要です。さらに、表示される画像の「解像度」は、液晶ディスプレイや電子ビューファインダーよりもはるかに優れています。これは、マクロ撮影や顕微鏡を使った「ミクロ撮影」のように、精密なピント合わせのためにマニュアルフォーカスが必要な場合に重要となります。光学ビューファインダーは、目の疲れを軽減する効果もあります。ただし、電子ビューファインダーは、画像を電子的に拡大できるため、暗い場所ではより明るい表示を提供できる場合があります。
デジタル一眼レフカメラは、コンパクトカメラに比べてはるかに大きなサイズで高品質なイメージセンサーを備えていることが多く、ノイズが少なく[ 53 ]、暗い場所での撮影に役立ちます。この利点はミラーレスカメラにも共通しています。
長い間、デジタル一眼レフカメラは、シャッターラグが少なく、オートフォーカスシステムが速く、フレームレートが高いなど、より高速で応答性の高いパフォーマンスを提供していました。2016~2017年頃、一部のミラーレスカメラモデルが、これらの点で競争力のある、あるいはそれ以上の仕様を提供し始めました。これらのカメラの欠点は、光学ファインダーがないため、動いている被写体にピントを合わせるのが難しいこと、または高速連写モードが役立つ状況ではピントを合わせるのが難しいことです。他のデジタルカメラは、かつてはデジタル一眼レフカメラよりも画像キャプチャ(シャッターボタンを押してからデジタル画像を記憶媒体に書き込むまでの時間)が著しく遅かったのですが、より高速なキャプチャ用メモリーカードとより高速なカメラ内処理チップの導入により、この状況は変化しています。それでも、コンパクトデジタルカメラは、アクション、野生動物、スポーツ、および高い連写レート(フレーム/秒)を必要とするその他の写真撮影には適していません。
シンプルなポイントアンドシュートカメラは、さまざまな状況で画像を撮影するために内蔵の自動化と機械知能にほぼ完全に依存しており、機能の手動制御は提供しないため、プロ、愛好家、熟練した消費者(「プロシューマー」とも呼ばれる)の使用には適していません。ブリッジカメラは、カメラの撮影モードをある程度手動で制御でき、ホットシューを備え、フィルターやセカンダリーコンバーターなどのレンズアクセサリーを取り付けるオプションがあるものもあります。DSLRは通常、写真家が写真撮影の重要なすべてのパラメーターを完全に制御でき、ホットシューを使用して追加のアクセサリーを取り付けるオプションがあります。[ 54 ]ホットシューに取り付けられたフラッシュユニット、追加の電力とハンドポジションのためのバッテリーグリップ、外部露出計、リモートコントロールなど。DSLRは通常、完全自動の撮影モードも備えています。
デジタル一眼レフカメラは、同じ画角でも焦点距離が長いため、被写界深度効果をクリエイティブに活用できます。しかし、小型デジタルカメラは、一般的なデジタル一眼レフカメラのレンズよりも近距離の被写体にピントを合わせやすいという利点があります。
現在のデジタル一眼レフカメラで使用されているセンサー(35mmフィルムと同じサイズの「フルフレーム」、 APS-C、フォーサーズシステム)は、ほとんどのデジタルカメラよりもはるかに大きい。エントリーレベルのコンパクトカメラは通常、フルフレームセンサーの3%のサイズである1/2.3インチと呼ばれるセンサーを使用している。ブリッジカメラ、プレミアムコンパクトカメラ、ハイエンドのポイントアンドシュートカメラなど、1/2.3インチより大きいセンサーを提供する固定レンズカメラもあるが、多くは依然としてデジタル一眼レフカメラで広く見られるより大きなサイズには及ばない。例としては、Foveon X3センサーを使用するSigma DP1 、 Leica X1、フォーサーズ規格よりわずかに大きく、フルフレームセンサーの30%である1.5インチ(18.7×14 mm)センサーを使用するCanon PowerShot G1 X などがある。ニコンのCoolpix Aは、同社のDXフォーマット一眼レフと同じサイズのAPS-Cセンサーを使用しています。また、ソニーからは、フォーサーズの約半分の面積を持つ1インチ型(13.2×8.8mm)センサーを搭載したRX100 と、フルサイズセンサーを搭載したRX1の2機種があります。これらのプレミアムコンパクトカメラは、価格面ではエントリーレベルの一眼レフカメラとほぼ同等ですが、小型センサーを採用することでサイズと重量を削減しています。[ 55 ]
デジタル一眼レフカメラとは異なり、ほとんどのデジタルカメラはレンズ交換ができません。その代わりに、ほとんどのコンパクトデジタルカメラは、最もよく使われる画角をカバーするズームレンズを搭載して製造されています。レンズが固定されているため、アタッチメントで利用できる焦点距離を除き、製造時に設定された焦点距離に制限されます。メーカーは、スーパーズームと呼ばれるモデルで極端な焦点距離範囲を提供することで、この欠点を克服しようと試みており、その成功はますます高まっています。スーパーズームの中には、市販のデジタル一眼レフ用レンズよりもはるかに長い焦点距離を提供するものもあります。
現在では、デジタル一眼レフカメラ用のパースペクティブ補正(PC)レンズが販売されており、ビューカメラの特性の一部を実現している。ニコンは1961年に世界初の完全マニュアルPCレンズを発表した。しかし近年では、シフトやチルト機能を備え、自動絞り制御で操作できる先進的なレンズを開発したメーカーも登場している。
しかし、 2008年末にオリンパスとパナソニックがマイクロフォーサーズシステムを発表して以来、ミラーレス一眼カメラが広く普及するようになりました。そのため、レンズ交換はもはやデジタル一眼レフカメラだけの特権ではなくなりました。マイクロフォーサーズシステムのカメラはレンズ交換が可能になるように設計されており、この独自の規格に準拠したレンズが使用できます。このシステムのカメラはフォーサーズシステムと同じセンサーサイズですが、レンズとセンサー間の距離を縮めるためのミラーとペンタプリズムは搭載されていません。
パナソニックは、初のマイクロフォーサーズカメラである Lumix DMC-G1 を発売しました。複数のメーカーが、新しいマイクロフォーサーズマウント用のレンズを発表しています。これに対し、旧型のフォーサーズレンズは、アダプター(前面と背面に電気コネクタと独自の内部ファームウェアを備えた機械的なスペーサー)を使用して装着できます。同様の APS-C サイズのセンサーを搭載したミラーレス一眼カメラが、2010 年 1 月に発表されました。Samsung NX10です。2011 年 9 月 21 日、ニコンはNikon 1で一連の高速MILC を発表しました。少数のレンジファインダーカメラも交換レンズに対応しています。デジタルレンジファインダーは6機種存在する。エプソンR-D1(APS-Cサイズセンサー)、ライカM8(APS-Hサイズセンサー)は、いずれも 35mmフィルムレンジファインダーカメラよりも小型である。ライカM9、M9-P、Mモノクローム、M(Typ 240)は、いずれもフルサイズカメラであり、モノクロームはモノクロ撮影専用である。
他の交換レンズ式カメラと同様に、デジタル一眼レフカメラはレンズ交換時にセンサーに塵埃が付着する可能性がある(ただし、最近の集塵システムによってこの問題は軽減されている)。固定レンズ式のデジタルカメラは、通常、カメラ外部からの塵埃がセンサーに付着することはない。
DSLRは一般的に、コスト、サイズ、重量がかなり大きい。[ 56 ]また、一眼レフのミラー機構のため、動作音も大きい。[ 57 ]ソニーの固定ミラー設計はこの問題を回避することに成功している。しかし、この設計には、ミラーがレンズから受け取った光の一部を偏向させるため、イメージセンサーが他のDSLR設計に比べて約30%少ない光しか受け取れないという欠点がある。
{{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=(ヘルプ){{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=(ヘルプ){{cite web}}: CS1 maint: 数値名: 著者リスト (リンク)プレミアムコンパクトカメラの価格はエントリーレベルのデジタル一眼レフカメラと同程度です。