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カメラは、電子イメージセンサーによるデジタル方式、または写真フィルムなどの感光性材料による化学方式のいずれかで、画像や動画を撮影・保存する装置です。写真やビデオ撮影の分野における重要な技術として、カメラは視覚芸術、メディア、エンターテインメント、監視、科学研究の発展に大きく貢献してきました。カメラの発明は19世紀に遡り、その後技術の進歩とともに進化を遂げ、21世紀には多種多様な種類とモデルが登場しています。
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量を調整する露出制御、光を集中させるレンズ、撮影シーンを事前に確認できるファインダー、そして画像を撮影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。一眼レフカメラ（SLR）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、プロの写真家や芸術写真家によく使用されます。携帯性とシンプルさで知られるコンパクトカメラは、一般の写真家に人気があります。ファインダーとイメージングシステムが分離しているレンジファインダーカメラは、歴史的に報道写真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世紀初頭にかけて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および保存します。
21世紀におけるスマートフォンカメラ技術 の急速な発展は、専用カメラと多機能デバイスの境界線を曖昧にし、スマートフォンカメラの使いやすさは、社会が視覚コンテンツを制作、共有、消費する方法に大きな影響を与えている。
カメラ・オブスクラの使用から始まり、複雑な写真カメラへと発展していった19世紀の技術革新は、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・タルボットといった先駆者たちによって推進された。彼らは当初、化学実験にカメラ・オブスクラを使用していたが、最終的には化学写真専用のカメラを開発し、その後、カメラのサイズを小型化し、レンズ構成を最適化した。
1839年にダゲレオタイプ技法が導入されたことで、商業用カメラの製造が促進され、様々なメーカーが多様なデザインのカメラを提供した。1850年代になるとカメラ製造は専門職となり、デザインやサイズが標準化されていった。
19世紀後半には乾板とロールフィルムが登場し、より小型でコスト効率の良いカメラへの移行を促しました。その代表例が、1888年に初めて製造された初代コダックカメラです。この時期にはレンズ技術も大きく進歩し、カラー写真も登場し、カメラの所有率が急上昇しました。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
20世紀前半は、小型化が進み、新しい製造材料が統合された時代でした。第一次世界大戦後、ドイツはカメラ開発を主導し、業界の統合を推進し、精密なカメラを生産しました。ライカやコンタックスといった重要な製品が発売され、これらはフィルムやレンズ設計の進歩によって実現しました。さらに、イーストマン・コダックが初の16mmおよび8mmリバーサルセーフティフィルムを生産したことで、アマチュアにとって映画撮影が格段に身近なものになりました。第二次世界大戦期には、非軍事用カメラのイノベーションの全体的なペースが鈍化する一方で、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、特に日本のメーカーはカメラ技術を大きく進歩させた。1952年に手頃な価格のリコーフレックスIII二眼レフカメラが登場して以来、1960年には自動露出機能を搭載した初の35mm一眼レフカメラ、オリンパス・オートアイが発売され、新しいデザインや機能が次々と生み出された。1970年代には、ポラロイドSX-70やキヤノンAE-1といった機種に見られるように、電子機器がカメラ設計に不可欠な要素となった。
デジタル写真への移行は20世紀後半を特徴づけ、2003年までに米国ではデジタルカメラの販売台数がフィルムカメラを上回るという頂点に達した。対照的に、英国、西ヨーロッパ、米国のフィルムカメラ産業はこの期間に衰退したが、ソ連、ドイツ民主共和国、中国では製造が継続され、しばしば西側のデザインを模倣していた。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
21世紀には、デジタルカメラが広く普及し、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搭載されたことで大きな革命が起こり、写真撮影はごく一般的な活動となりました。また、この世紀には、アルゴリズムとAIを使用して画像品質を向上させる計算写真が台頭しました。低照度撮影やHDR撮影、光学式手ぶれ補正、深度センシング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光スペクトルの光を捉えるが、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る。[ 7 ]： vii
すべてのカメラは基本的な設計が同じである。光は収束レンズまたは凸レンズを通して密閉された箱の中に入り、感光媒体に画像が記録される。[ 8 ]シャッター機構は、光がカメラに入る時間を制御する。[ 9 ] : 1182–1183
ほとんどのカメラには、撮影対象シーンを表示するファインダーと、フォーカス、絞り、シャッタースピードの様々な組み合わせを調整する手段が備わっています。[ 10 ]： 4
光は絞りリングと呼ばれる重なり合うプレートによって調整される開口部である絞りを通してカメラに入ります。[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]通常レンズ内に位置する[ 14 ]この開口部は、フィルムまたはセンサーに当たる光量を変えるために広げたり狭めたりすることができます。[ 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値と呼ばれる増分で拡大および縮小します。[ a ] [ 11 ] f値が小さいほど、レンズに入る光量が多くなり、露出が増加します。通常、f値はf / 1.4からf / 32まで[ b ]、1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22、32の標準的な増分で設定されています。[ 15 ]カメラに入る光量は、増分が増加するごとに半分になります。[ 14 ]
絞り値が低いほど開口部が広くなるため、ピントが合う範囲が狭くなり、背景はぼやけ、前景にピントが合います。絞りが閉じるほど被写界深度は深くなります。絞りが狭いほど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被写体にピントが合っているように見えます。[ 16 ]許容できるピントの状態は、錯乱円、撮影技術、使用する機材、最終画像の想定される倍率によって決まります。[ 17 ]
シャッターは、絞りとともに、カメラに入る光量を制御する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。シャッターが開くと、光がカメラに入り、フィルムまたはセンサーが光にさらされ、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種類がある。リーフシャッターは、レンズ内部またはレンズの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ており、シャッターが解放されると素早く開閉する。[ 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ます。[ 14 ]このシャッターはフィルム面の近くで動作し、感光面を横切る開口部を持つ金属板または布製のカーテンを使用します。カーテンまたは板には、露光中にフィルム面を横切る開口部があります。フォーカルプレーンシャッターは、フィルムを覆う（レンズを通過する光を遮断するのではなく）ことで、露光中を除いて常にレンズを通して画像を確認できるため、通常は一眼レフ（SLR）カメラで使用されます。フィルムを覆うことで、多くのSLRカメラが交換レンズ式であるため、装填済みのカメラからレンズを取り外すことも容易になります。[ 11 ] [ 15 ]
デジタルカメラは、機械式シャッターまたは電子式シャッターを使用することができ、後者はスマートフォンカメラで一般的です。電子式シャッターは、センサー全体からのデータを同時に記録するか（グローバルシャッター）、センサー全体にデータをラインごとに記録します（ローリングシャッター）。[ 11 ]映画カメラでは、回転シャッターがフィルムの各フレームの進行と同期して開閉します。[ 11 ] [ 19 ]
シャッターが開いている時間をシャッタースピードまたは露光時間と呼びます。一般的な露光時間は 1 秒から 1/1,000 秒までですが、それより長い時間や短い時間も珍しくありません。写真の初期段階では、露光時間は数分に及ぶことがよくありました。このような長い露光時間では、露光時間の間、単一の被写体が 1 枚の画像内の複数の場所に記録されるため、画像がぼやけることがよくありました。これを防ぐために、露光時間を短くすることができます。非常に短い露光時間では、動きの速いアクションを捉え、モーション ブラーをなくすことができます。[ 20 ] [ 15 ] [ 11 ] [ 14 ]ただし、露光時間を短くすると、適切な露出の画像を生成するためにより多くの光が必要になるため、露光時間を短くすることが常に可能とは限りません。
絞り設定と同様に、露光時間も2のべき乗で増加します。この2つの設定によって、露光中に記録される光の量を表す露出値（EV）が決まります。露光時間と絞り設定の間には直接的な関係があり、露光時間を1段階長くし、同時に絞りを1段階狭くすると、フィルムまたはセンサーに当たる光の量は同じになります。[ 14 ]
ほとんどの現代のカメラでは、カメラに入る光量は内蔵の露出計または露出メーターを使用して測定されます。[ c ]レンズを通して取得される（TTL測光と呼ばれる）これらの測定値は、感光性半導体のパネルを使用して取得されます。[ 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測定値が使用されるため自動的に決定されます。露出計からの測定値は、絞り設定、露光時間、フィルムまたはセンサーの感度と組み合わせて、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。より高度なカメラは、フレームの中央をより重視する（中央重点測光）、画像全体の光の違いを考慮する（マトリックス測光）、または写真家が画像内の特定のポイントで光量測定を行うことができる（スポット測光）など、より繊細な測光を行います。[ 16 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 11 ]
カメラレンズは、通常高品質のガラスで作られた複数の光学素子の集合体です。[ 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集束させ、画像を生成することです。[ 12 ]このプロセスは、画質、写真全体の見た目、シーンのどの部分にピントが合うかに大きく影響します。[ 22 ]
カメラレンズは、感光面に正確に像を結ぶように配置された小さなガラス片である一連のレンズエレメントで構成されています。各エレメントは、色収差（レンズがすべての色を同じ点に集束できないこと）、周辺光量落ち（画像の隅が暗くなること）、歪み（画像の曲がりや歪み）などの光学収差、つまり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る場合があります。[ 22 ]
レンズの焦点距離はミリメートル単位で測定され、カメラがシーンをどれだけ捉えられるか、また被写体がどれだけ大きく見えるかを決定するため、重要な役割を果たします。広角レンズはシーンの広い視野を提供し、望遠レンズは狭い視野を捉えますが、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りやすいかどうかにも影響し、焦点距離が長いほど、カメラのわずかな動きによるブレを避けるのが難しくなります。[ 22 ]
レンズには主にズームレンズと単焦点レンズの2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更できるため、カメラを動かしたりレンズを交換したりすることなく、シーンの撮影を調整できるという利便性があります。一方、単焦点レンズは焦点距離が固定されています。柔軟性は劣りますが、単焦点レンズは一般的に優れた画質を提供し、軽量で、暗い場所での性能も優れています。[ 22 ]
フォーカスとは、さまざまな距離にある被写体の画像を鮮明にするためにレンズ要素を調整することです。[ 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、レンズ内部のモーターを使用して、レンズがコントラストまたは位相差を検出することに基づいて、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、レンズエレメントや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式手ぶれ補正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、特定の効果を得るためにレンズと一緒に使用されるアクセサリーです。[ 12 ]
カメラのファインダーは、センサーやフィルムに写る映像をリアルタイムで概算表示します。これにより、写真家は構図、照明、露出を調整し、位置合わせやピント合わせを行うことができ、最終的な画像の精度を高めることができます。[ 14 ]
ビューファインダーは、光学式と電子式の2つの主要なカテゴリに分類されます。一眼レフカメラ（SLR）によく見られる光学式ビューファインダーは、ミラーやプリズムのシステムを使用してレンズからの光をビューファインダーに反射させ、シーンを鮮明にリアルタイムで表示します。ミラーレスカメラによく見られる電子式ビューファインダーは、電子画像を小型ディスプレイに投影し、ライブ露出プレビューやヒストグラムなど、より幅広い情報を提供しますが、遅延やバッテリー消費量の増加といったデメリットがあります。[ 11 ]スパイ用や水中撮影用の超小型カメラなど、特定の用途向けの特殊なビュー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軸のずれによって生じる視差誤差は、被写体の位置を正確に表現できない原因となります。遠方の被写体では無視できる程度ですが、近方の被写体ではこの誤差が顕著になります。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ます。[ 15 ]
カメラでの画像キャプチャは、光が感光面（写真フィルムまたはデジタルセンサー）に当たったときに発生します。[ 18 ]カメラ本体内に収められたフィルムまたはセンサーは、露光中に光が通過できるようにシャッターが短時間開かれた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動の作業です。通常カートリッジに収められているフィルムを、カメラの指定されたスロットに装填します。フィルムストリップの一端、フィルムリーダーを手動で巻き取りスプールに通します。カメラの背面を閉じたら、フィルム巻き上げ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上げ、フィルムの空白部分を光路に配置します。写真を撮るたびに、フィルム巻き上げ機構が露光済みのフィルムを移動させ、次の撮影のために新しい未露光の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、画像が重なってしまう現象）を防ぐため、撮影ごとにフィルムを巻き上げる必要があります。フィルムロールのすべてのコマが露光されたら、フィルムをカートリッジに巻き戻し、現像のためにカメラから取り出す準備を整えます。[ 18 ]
デジタルカメラでは、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、どちらも入射光を電荷に変換してデジタル画像を生成します。[ 11 ] CCDセンサーは消費電力が大きいものの、優れた光感度と画質で知られています。一方、CMOSセンサーは個々のピクセルの読み出しが可能で、消費電力が少なく、フレームレートが速く、画質も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、それを直接処理して保存します。生成されるデータ量はセンサーのサイズと特性によって決まるため、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 ]最新のデジタルカメラは通常、画像をすぐに確認して調整するための内蔵モニターを備えています。[ 11 ]デジタル画像はコンピュータでより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明るい光を発するもので、写真撮影で一般的に使用される人工光源です。最新のフラッシュシステムのほとんどは、ガスが充填されたチューブを通してバッテリー駆動の高電圧放電を行い、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測定して、適切なフラッシュ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（通常はカメラ上部のスロット（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作動させるとフラッシュがトリガーされ、カメラの内蔵露出計がフラッシュ時間を決定するのに役立ちます。[ 21 ] [ 16 ]
カメラ用アクセサリーは主に、保護、メンテナンス、特殊効果、および機能のために使用されます。
大判カメラは、拡大鏡ルーペ、ビューファインダー、アングルファインダー、フォーカシングレール／トラックなどの専用機器を使用します。一部のプロ用一眼レフカメラには、アイレベルまたはウエストレベルフォーカシング用の交換式ファインダー、フォーカシングスクリーン、アイカップ、データバック、フィルム搬送用モータードライブ、外部バッテリーパックなどが装備されています。
写真では、一眼レフカメラ（SLR）には、シャッターを切る前にレンズからの光をファインダーに反射させて構図を決め、ピントを合わせるためのミラーが備えられています。シャッターを切るとミラーが上に跳ね上がり、印画紙に露光され、露光が終わるとすぐに元の位置に戻ります。1954年以前のSLRカメラにはこの機能はありませんでしたが、初期のSLRカメラの中には、シャッターボタンを押す力だけでミラーが動き、指の圧力が解放されたときにのみ元の位置に戻るものもありました。[ 24 ] [ 25 ] 1954年に日本の旭光学工業（ペンタックス）が発売したアサヒフレックスIIは、瞬時にミラーが戻る世界初のSLRカメラでした。[ 26 ]
一眼レフカメラでは、撮影者はカメラレンズを通して被写体を見ます。これにより、ファインダーまたはビューレンズが撮影レンズから分離されている場合に発生する視差の問題を回避できます。一眼レフカメラは、5x7インチおよび4x5インチのシートフィルム、120ロールで8枚、10枚、12枚、または16枚の写真を撮影できる220/120ロールフィルム、そしてその2倍の枚数を撮影できる220/120ロールフィルムなど、いくつかのフォーマットで製造されています。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です）。大判およびロールフィルム一眼レフカメラの著名なメーカーには、ブロニカ、グラフレックス、ハッセルブラッド、シーガル、マミヤ、ペンタックスなどがあります。しかし、一眼レフカメラで最も一般的なフォーマットは35mmであり 、その後、ほぼ同じサイズのボディを使用し、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一眼レフカメラへの移行が進みました。
ほぼすべてのSLR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通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、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、キヤノンペリックス[ 27 ]のように半透明のペリクルを使用したものや、コーフィールドペリフレックスシリーズ[ 28 ]のように小型の潜望鏡を使用したものなどがあります。
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機であり、高品質写真や技術写真、建築写真、産業写真に使用され続けました。一般的なタイプは、モノレール式とフィールド式のバリエーションがあるビューカメラとプレスカメラの3種類です。これらは伸縮可能な蛇腹を備え、レンズとシャッターは前面のレンズプレートに取り付けられています。標準的な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や、後にデジタルバックも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可動範囲を備えています。ビューカメラでは、すりガラススクリーンを見て構図とフォーカスを合わせ、フィルムに交換して露光します。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。
最初に大量生産されたカメラは、感光ガラス板を使用するプレートカメラでした。光はレンズボードに取り付けられたレンズに入り、レンズボードは伸縮式の蛇腹によってプレートから分離されていました。ガラス板用のシンプルなボックスカメラだけでなく、交換レンズ式の単眼レフカメラや、カラー写真用のカメラ（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は、レンズを上下に動かしたり、前後に傾けたりして遠近感を調整するための操作部を備えていました。
これらのプレートカメラのピント合わせは、ピント位置にすりガラススクリーンを使用することで行いました。レンズ設計上、絞り値の小さい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像は薄く、ほとんどの写真家はピント合わせと構図をより迅速に行うために、頭に暗い布をかぶっていました。ピントと構図が満足いくものになったら、すりガラススクリーンを取り外し、代わりに感光板を置き、暗板で保護しました。露光を行うには、暗板を慎重にスライドさせて出し、シャッターを開け、シャッターを閉じて暗板を元に戻しました。
後にガラス乾板はシートフィルムに置き換えられ、シートフィルム用の暗板が用いられるようになった。シートフィルムを乾板ホルダーで使用できるように、アダプタースリーブが作られた。すりガラスに加えて、シンプルな光学ファインダーが取り付けられることが多かった。
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す。[ 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します。[ 30 ]最も一般的な画像サイズは6×4.5cm 、6×6cm 、6× 7cmで、古い6×9cm はほとんど使用されていません。この種のカメラのデザインは、大型のカメラよりも多様性があり、モノレールシステムから、別体バック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多岐にわたります。このフォーマットで入手可能なコンパクトなアマチュアカメラもあります。
二眼レフカメラは、ほぼ同一のレンズを2つ使用しました。1つは像を結ぶためのレンズ、もう1つはファインダーとして使用されます。[ 31 ]レンズは、撮影レンズの真上にファインダーレンズが配置されるように配置されました。ファインダーレンズは、上から見ることができるファインダースクリーンに像を投影します。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、ファインダースクリーンに取り付けるレフレックスヘッドも提供しました。二眼レフの利点は、ファインダースクリーンを使用して簡単にピントを合わせることができ、ほとんどの場合、ファインダースクリーンに表示される像がフィルムに記録される像と同一であることでした。ただし、近距離では視差誤差が発生し、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ました。
一部の二眼レフカメラは交換レンズ式でしたが、レンズはペアで使用しなければならなかったため、比較的重く、一眼レフカメラが対応できるような幅広い焦点距離は得られませんでした。ほとんどの二眼レフカメラは120または220フィルムを使用し、一部はより小型の127フィルムを使用していました。
露光後、インスタントカメラ内部のピンチローラーによって一枚一枚の写真が撮影されます。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塗布されます。1分後、カバーシートを剥がすだけで、固定フォーマットのオリジナルポジティブ画像が1枚得られます。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、そこから写真ラボでコピーを作成することができました。究極の発展形はポラロイド社のSX-70システムで、カバーシートを剥がすことなく、エンジン駆動で10枚連続撮影が可能でした。さまざまなフォーマットに対応したインスタントカメラがあり、中判・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よりもかなり小さいフィルムを使用する。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ある高価な8×11mmのミノックスは非常に有名になり、スパイ活動によく使用された（ミノックス社は後にさらに大型のカメラも製造した）。その後、一般向けに安価な超小型カメラが製造され、中には巻き戻した16mm 映画用フィルムを使用するものもあった。これらの小型フィルムでは画質が限られていた。
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、ベースプレートをヒンジで折り畳んで蛇腹を圧縮できるようになった。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た。最も小型で売れ行きの良かったカメラの1つは、1912年から1934年の間に2世代にわたって販売されたベストポケットコダックである。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った。
ボックスカメラは低価格帯のカメラとして登場し、操作系はほとんど、あるいは全くありませんでした。初期のボックス型ブラウンカメラは、カメラ上部に小型のレフレックス式ファインダーが取り付けられており、絞りやピント合わせの操作系はなく、シンプルなシャッターのみでした。ブラウン127などの後期モデルでは、レンズの不具合の影響を軽減するために、より大型の直視式光学ファインダーと湾曲したフィルム経路が採用されました。
カメラレンズ技術が発展し、大口径レンズが普及するにつれて、ピント合わせをより正確にするためにレンジファインダーカメラが導入されました。初期のレンジファインダーカメラには2つの独立したファインダー窓があり、そのうちの1つはピント合わせ機構と連動しており、ピントリングを回すと左右に移動します。2つの画像はすりガラスのビューイングスクリーン上に重ね合わされます。撮影対象物の垂直線が合成画像上で正確に交わると、ピントが合っていることになります。通常の構図ファインダーも備えられています。後にファインダーとレンジファインダーが一体化されました。多くのレンジファインダーカメラは交換レンズ式で、各レンズにはレンジファインダーとファインダーの連動機構が必要でした。
レンジファインダーカメラは、ハーフサイズおよびフルサイズの35mmフィルム とロールフィルム（中判）で製造された。
映画用カメラやビデオカメラは、静止画カメラと似たような仕組みで動作しますが、静止画像を連続して高速で記録する点が異なります。一般的には毎秒24フレームの速度で撮影されます。これらの画像を組み合わせて順番に表示することで、動きの錯覚が生まれます。[ 32 ]： 4
連続して多数の画像を撮影するカメラは、映画用カメラ（ヨーロッパではシネカメラとも呼ばれる）と呼ばれ、単一画像を撮影するために設計されたカメラは静止画用カメラと呼ばれる。しかし、これらの分類は重複しており、静止画用カメラは特殊効果の制作において動画の撮影によく使用され、多くの最新カメラは静止画撮影モードと動画撮影モードを素早く切り替えることができる。
シネカメラ（映画用カメラ）は、イメージセンサーまたはフィルムに連続した写真を高速で記録します。静止画カメラが一度に1枚の画像を撮影するのに対し、シネカメラは断続的な機構を用いて、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、映画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。鑑賞中、人の視覚系は個々の画像を融合させて動きの錯覚を作り出します。最初の映画カメラは1888年頃に作られ、1890年までには数種類のカメラが製造されていました。映画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、これはデジタル映画への移行まで使用され続けました。その他のプロ用標準フォーマットには70mmフィルムと 16mmフィルムがあり、アマチュア映画制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Standard 8とSuper 8を使用していました。
映画用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。プロ用の機材の中には、非常に大きくて重く、手で持つことができないものもあれば、アマチュア用のカメラの中には、片手で操作できるように非常に小型軽量に設計されたものもあります。
プロ用ビデオカメラ（テレビ以外にも用途が広がっているが、テレビカメラと呼ばれることも多い）は、電子的に動画を作成するためのハイエンド機器である（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ある）。元々はテレビスタジオでの使用を目的として開発されたが、現在ではミュージックビデオ、ビデオ作品、企業ビデオ、教育ビデオ、結婚式ビデオなどにも使用されている。
カムコーダーとは、ビデオカメラとビデオレコーダーを組み合わせた電子機器です。マーケティング資料では「カムコーダー」という口語表現が使われることもありますが、パッケージや取扱説明書には「ビデオカメラレコーダー」と記載されていることが多いです。動画撮影機能を持つ機器のほとんどは、静止画撮影を主目的としたカメラ付き携帯電話やデジタルカメラです。「カムコーダー」という用語は、動画撮影と録画を主な機能とする、持ち運び可能で一体型の機器を指す場合に使われます。
デジタルカメラ（またはデジカム）は、デジタル画像や動画をエンコードして保存し、後で再生できるようにするカメラです。[ 33 ]これらは通常、半導体イメージセンサーを使用します。[ 34 ]今日販売されているカメラのほとんどはデジタルであり、[ 35 ]携帯電話（カメラ付き携帯電話と呼ばれる）から自動車まで、さまざまなデバイス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システムを共有しており、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デバイスに集光します。[ 36 ]絞りとシャッターはフィルムと同様にイメージャーに適切な量の光を取り込みますが、画像ピックアップデバイスは化学式ではなく電子式です。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記録した直後に画面に画像を表示し、メモリから画像を保存および削除できます。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、画像の切り抜きや合成、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普及させたのは1990年代のことだった。業務用ビデオカメラは2000年代から2010年代にかけてデジタル化へと移行し、最終的に映画用カメラも2010年代にデジタル化へと移行した。
デジタル電子回路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。彼はフェアチャイルド・セミコンダクター社から提供された電荷結合素子 (CCD) を使用して画像をキャプチャしましたが、これはわずか 0.01 メガピクセルでした。サッソンは CCD デバイスを映画カメラの部品と組み合わせて、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その後、画像はカセットから読み出され、テレビモニターで表示されました。[ 38 ] : 225後に、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式の電子一眼レフカメラ、ニコンSVCを発表した。[ 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年頃にかけて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 Digital [ 41 ] 、キヤノンのEOS-1Ds [ 42 ]などです。2000年代に入ると、フルサイズDSLRはプロの写真撮影において主流のカメラタイプとなりました。
ほとんどのデジタルカメラには、液晶ディスプレイ（LCD）などのディスプレイが搭載されており、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年代半ばには、ハイエンドの携帯電話にデジタルカメラが内蔵され、2010年代初頭には、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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