500ルールとNPFルール · お使いのセンサーの画素ピッチで描画

星景露出計算機

500ルールはフィルムのために作られたもので、45メガピクセルのセンサーには通用しません。バルブタイマーをドラッグするか、「露光する」を押して、一つの星がカメラのフォトサイトを実際のピッチで横切る様子を見てください。NPFの時間でどこまで流れるか、500ルールではどこまで許してしまうかがわかります。

カメラ AE-1
図1
0510152025303540 s
NPFの上限
NPFでの軌跡
500ルール
500での軌跡
スタックするフレーム数
カメラボディ種類 ▲ ▼ Enter
焦点距離◀ ▶
絞りドラッグ ホイール ◀ ▶
厳しさ◀ ▶
カメラを向ける方向星空マップをドラッグ ▲ ▼ PgUp
露出Space Esc
コマ収差

明るい広角レンズの多くは、開放だと画面の隅の星が小さな翼のような形に写ります。最大絞りから一段絞ればほとんど解消し、スタックするなら見かけよりずっと小さな代償で済みます。

フォーカスリングをテープで固定

オートフォーカスでは星にピントが合いません。ライブビューを最大倍率にして、いちばん明るい星でマニュアルフォーカスし、リングをテープで固定してください。夜の間にレンズが冷えると、ピントがずれてしまいます。

500ルールが当てにならない理由

01現代のカメラで500ルールが通用しない理由

500ルールは、500をフルサイズ換算の焦点距離で割った数字が、星が流れる前の最長露光時間(秒)になるというものです。24mmのレンズなら約21秒。覚えやすく、35mmフィルム時代に生まれた目安です。粒子が粗くて多少の動きは隠れ、4Kモニターでネガを等倍(100%)で確認する人もいませんでした。

今日では非常に重要な三つの要素が、このルールには入っていません。画素ピッチが入っていません。6ミクロンのフォトサイトなら星が横切ってもはっきりとは滲みませんが、同じ動きが61MPのカメラでは3.7ミクロンのフォトサイト三つ分にまたがり、目に見える筋になります。絞りも入っていません。絞りは星がそもそもどれだけ小さく結像するかを左右し、明るいレンズの開放ではエネルギーがより小さな点に集まるので、動きが早く目立ちます。そしてどの方角を向けているかも入っていません。方角によって、星が画面を横切る速さは三倍以上も変わります。

02NPFが実際に計算するもの

NPFルールは、この三つをすべて取り込みます。正確な式はt = k × (16.⁠856 × N + 0.0997 × f + 13.⁠713 × p) / (f × cos δ)で、Nは絞り値、fはミリ単位の焦点距離、pはミクロン単位の画素ピッチ、δは向けている先の赤緯です。k係数は許容度を表します。等倍(100%)で本当にピンシャープな星にしたいなら1、通常サイズで画面に表示する画像なら2か3です。

24MPのフルサイズ機で24mm、f/2.8なら、500ルールに近い値になります。61MPのカメラでは通常その半分の長さになり、この差は本物です。そのカメラで500ルールの時間どおりに撮ると、拡大したときに星は小さな楕円になっています。

03答えは長い露光ではなく、露光の枚数です

多くの人が500ルールにこだわるのは、シャッターを短くするとフレームが暗くなり、それを補ってISOを上げるとノイズが増えるからです。これはスタックで根本から解決できます。NPFの時間で十枚から二十枚撮影し、ソフトウェアで平均すると、ランダムなノイズは打ち消し合い、本物の信号は強まります。はるかに長い露光に匹敵するクリーンさと、点のままの星が両立します。

上の「スタックするフレーム数」の数値は、NPFの時間で何枚撮ると合計四分の光量になるかを示しています。暗い場所で撮る天の川の一枚として、無理のない目標です。撮影の手間は増えますが、仕上がりでの妥協はずっと少なくなります。憧れるようなきれいな星空写真は、ほぼすべてこの方法で作られています。

04計算機では伝えられない実用上の注意が二つ

本当の失敗要因はピントです。星景写真は、星の流れよりもピントで失敗するほうが多いものです。オートフォーカスは星には効きません。マニュアルに切り替え、ライブビューを最大倍率にして見つけられるいちばん明るい星で、できるだけ小さな点になるまでピントを合わせ、フォーカスリングをテープで固定してください。夜の間にレンズが冷えると、ずれてしまいます。

最後の一段より、コマ収差のほうが重要です。明るい広角レンズの多くは、開放で撮ると画面の隅の星が点ではなく小さな翼のような形に写ります。最大絞りから一段絞れば大きく改善することが多く、スタックするなら見かけよりずっと小さな代償で済みます。暗い場所へ出かける前に、晴れた夜に手持ちのレンズで試しておきましょう。

05よくある質問

500を、フルサイズ換算の焦点距離で割った秒数です。フルサイズの24mmレンズなら約21秒。35mmフィルム時代の目安で、等倍(100%)で確認する現代の高画素センサーには甘すぎます。

絞り、画素ピッチ、赤緯を考慮するためです。500ルールはこの三つをすべて無視しています。45MPのカメラでは、通常は許容される露光時間が半分になり、それが正しい値です。

等倍(100%)で確認する場合や大きくプリントする場合はNPFです。Webサイズでの出力なら500ルールで問題ありません。いちばんよいのは、NPFの時間で撮影し、枚数を増やしてスタックして光を取り戻すことです。

はい、三倍以上変わります。天の赤道上の星は毎秒15秒角という最大の速さで動き、北極星の近くではほとんど動きません。赤緯-29°にある天の川の中心部は、最大速度の約87%で動きます。

スタック用に撮った二百枚。失敗カットも混じっています

imagicは撮影全体のピントと露出を、お使いのパソコン上でローカルに判定します。写真がアップロードされることはありません。雲がかかったフレームや飛行機の航跡が入ったフレームは、スタックを台なしにする前に除外されます。無料トライアルはエクスポート500回、クレジットカード不要です。