そのレンズ、実際どれくらい広く写る? 画角を度数で計算する

ミリメートル単位の焦点距離だけでは、どのセンサーと組み合わせるかが分かるまで、実際にどれだけ広く写るのかは分かりません。同じ35mmレンズでも、フルサイズ機とマイクロフォーサーズ機ではっきりと違うシーンを捉えます。当サイトのカメラ画角計算機は、焦点距離とセンサーサイズをそのまま度数単位の画角に変換します。これはレンズが実際にどれだけ広く見ているかを表す、より普遍的な方法です。

使い方

センサーサイズを選ぶか(特定のカメラなら幅・高さを直接入力)、撮影予定の焦点距離を入力してください。計算機は次の3つの値を表示します。

• 水平画角 — センサーの幅を基準にした、フレームの横幅。
• 垂直画角 — センサーの高さを基準にした、フレームの縦幅。
• 対角画角 — センサーの対角線の長さを基準にした値で、横位置・縦位置どちらで構えても値が変わらないため、レンズ全体の画角を表す際に最もよく引用される単一の数値です。

その下の表には、選択したセンサーを基準に、よく使う焦点距離(14mmから300mmまで)ごとの同じ3つの値がまとめられており、複数のレンズやズーム位置を焦点距離を一つずつ入力し直すことなく一度に比較できます。

計算式をステップごとに

歪曲のない(レクトリニア)レンズで遠くにピントを合わせた場合、画角は**FOV = 2 × arctan(センサー寸法 / (2 × 焦点距離))**で求まります。水平には幅、垂直には高さ、対角には対角線の長さを使います。フルサイズセンサーは36 × 24mmなので、対角線は(36² + 24²) = 1872の平方根、つまり43.27mmです。

フルサイズで50mmレンズの場合は次のとおりです。

• 水平:2 × arctan(18 / 50) = 2 × arctan(0.36) = 2 × 19.8° = 39.6°
• 垂直:2 × arctan(12 / 50) = 2 × arctan(0.24) = 2 × 13.5° = 27.0°
• 対角:2 × arctan(21.63 / 50) = 2 × arctan(0.433) = 2 × 23.4° = 46.8°

この対角46.8°が、フルサイズでの「標準」レンズとしてお馴染みの数値です。焦点距離を変えて同じ計算を繰り返すと、画角がどれほど速く狭くなるかが分かります(水平、対角の順)。24mmは73.7°と84.1°、35mmは54.4°と63.4°、85mmは23.9°と28.6°、200mmは10.3°と12.3°です。

同じレンズ、異なるセンサー

フルサイズ機に35mmレンズを付けると、水平画角は2 × arctan(18 / 35) = 54.4°です。同じレンズを幅23.5mmのセンサーを持つAPS-C機に付けると、2 × arctan(11.75 / 35) = 37.1°になります。マイクロフォーサーズ機(幅17.3mm)では、2 × arctan(8.65 / 35) = 27.8°まで狭くなります。レンズは変わっていませんが、センサーがイメージサークルのより小さな部分を切り取っているのです。この関係を、クロップファクター計算機は換算焦点距離として表現します。クロップファクターが約1.5のAPS-Cでは、35mmレンズはフルサイズの約52mmレンズとほぼ同じ画角になります。

写真撮影以外でも役立つ理由

度数単位の画角は、「それは何mmのレンズ?」という質問だけでは意味を持たない分野 — 測量・地図作成、映像制作やジンバル・ドローン撮影、そして固定の撮影距離からレンズが部屋全体や建物の外観をフレームに収められるかを事前に知る必要がある建築・インテリア写真 — で標準的に使われる表現方法です。被写体までの距離が分かっていれば、画角(度)に基本的な三角法を組み合わせることで、その距離でフレームが実際にどれだけ広い範囲を捉えるかも推定できます。

計算例:フレームにどれだけ収まるか

被写体が焦点距離よりずっと遠くにあるとき、写る幅はおおよそ距離 × センサー幅 / 焦点距離です。フルサイズでの簡単な二例を見てみましょう。

• 24mmレンズで4m先なら、4 × 36 / 24 = 6.0mの幅が写ります。小さなリビングの壁一面ほどです。
• 幅20mの建物の正面を30m離れて撮るには、焦点距離は30 × 36 / 20 = 54mm以下が必要です。50mmレンズは30 × 36 / 50 = 21.6mを写し、余裕がほとんどなくぎりぎり収まる程度なので、35mmレンズ(30.9m)のほうが安全な選択です。

実践シナリオ:パノラマの計画

フルサイズで24mmレンズを使い、360度のパノラマを撮るとします。カメラを縦位置に構えると、センサーの24mmの辺が水平方向になるので、水平画角は2 × arctan(12 / 24) = 53.1°です。ステッチのために隣り合うフレームを30パーセント重ねると、各フレームは幅の70パーセント分を新たな範囲としてカバーするので、53.1 × 0.7 = 37.2°です。一周するには360 / 37.2 = 9.7なので、10枚撮影します。同じ場面では被写界深度計算機も役立ち、選んだF値が近景と遠景の両方をシャープに保つかを確認できます。

限界:当てはまらない場合

この公式は、直線を直線のまま写すレクトリニアレンズを対象としています。魚眼レンズは別の投影方式を使うため、表示される画角はこの式に従いません。マクロ撮影のような非常に近い距離では、レンズが繰り出されて実効焦点距離が変わり、多くのレンズでは近くにピントを合わせるほど画角がわずかに狭くなる「フォーカスブリージング」が現れます。被写体が焦点距離の数倍程度の距離にあるときは、上の写る幅の式も精度が落ちます。風景、建築、一般的な撮影では正確な値として、接写では近似値として扱ってください。

クロップファクター計算機との関係

ここで示している画角の数値は、当サイトのクロップファクター計算機にすでに表示されている画角の数値とまったく同じ公式を使用しています。このページは画角そのものを主役にした独立したツールで、対角画角と焦点距離別の比較表を追加し、センサーサイズ間のクロップファクター・換算焦点距離の比較ではなく画角そのものが知りたい方のために用意しました。「このレンズの画角が別のセンサーサイズだとどう見えるか」を知りたい場合はクロップファクター計算機が、すでに分かっているレンズ・センサーの組み合わせの画角そのものが知りたい場合はこのページの方が少ない手順で答えにたどり着けます。