ペーパークラフト

パノラマカメラ

デジタルカメラ全盛の時代ですが、フィルムを使えば自分で作ったカメラで写真を楽しむなんてことが簡単に実現します。ここで紹介するのは紙で作ったペーパークラフト・パノラマカメラです。素材として小学生にも使えるボール紙と段ボール、レンズは虫眼鏡、使う工具はハサミとカッター、そしてボンドで接着して根気よく工作すれば作れるカメラを目指しました。自分でカメラを作って光の芸術を楽しんでみませんか！

フィルムの楽しさ

　デジタルカメラ全盛の時代、フィルムカメラは生産出荷台数が減少し続け、2008年2月からは遂にCIPAの「銀塩カメラ生産出荷実績表」も集計上の規定を満たさないとの理由で中止されてしまいました。写真を撮る道具としてのデジカメの有用性は認めるとしても、しかし写真を楽しむという点ではフィルムカメラも捨てたものではありません。フィルムには写真の原点があります。

　フィルムをどう楽しむ？「ポジの美しさを楽しむ」「フィルムの現像を楽しむ」「暗室での引き延ばしを楽しむ」など人それぞれ色々な楽しみ方があるでしょう。趣味で写真をやっているのですから、それが時代遅れだとか気にする必要はありません。デジカメに比べたら、写真を見るだけでも現像しなければならず面倒で時間がかかるフィルムですが、それをも積極的に楽しむ気になれば新たな世界と感じられるかも知れません。そうは言ってもデジカメの便利さに慣れてしまうと易々とは戻れない・・・では、ひとつお呪いを掛けましょう！

　恐らくほとんど人は自分でデジカメを作ることは出来ないでしょう？出来なければ写真は撮れません。ところが自分で作ったカメラで写真を楽しむなんてことがフィルムを使えば簡単に実現します。どうです。自分で作ったカメラで写真が撮れるんですよ。楽しいと思いませんか？

　写真は暗闇の中で光が描く芸術ですが、その光の芸術を写し止める装置がカメラです。そしてカメラの構造を工夫すれば楽しい写真が撮れます。デジカメに飽いたら自分で作ったカメラで写真を楽しんでみましょう！

小学生にも作れるカメラを目指して・・・

　なぜ小学生を対象にするかと言えば、金属加工となればそれなりの工具が必要ですし、小学生どころか大人でも容易に揃えられないのであれば作れないって話になってしまいます。小学生が使える工具って何だろう？ハサミとカッターなら使えるだろう。だったらハサミとカッターで加工できる素材は紙・・・ならばすべてペーパークラフトにしようということに決めたのでした。

　小学生にも作れるペーパークラフト・パノラマカメラとして作り始めたのですが、どっこい！これが難しかった。何で難しかったかと言えば製作目標にパノラマカメラを選んだからです。簡単そうなのですが・・・それはパノラマカメラと言ってもコンパクトカメラのようなパノラマ枠を付けた偽パノラマカメラではなく、レンズスイング式の本格的なパノラマカメラを目指したものだから・・・試行錯誤の連続となりました。

パノラマカメラって？

　ここでレンズスイング式パノラマカメラに少し触れておかないとイメージがつかめませんので簡単に説明しましょう。

　左の写真がレンズスイング式パノラマカメラです。構造的には右の図のように普通のフィルムカメラの中央部分に円筒系のドラムが配置された形をしています。このドラムの内部には撮影用のレンズが入っていてドラムごと回転します。そしてレンズ背後のドラム上にはスリットが切ってあり、それがフィルム上をスライドすることによってフォーカルプレーンシャッターと同じ動作をします。

　フィルムはカメラ内部にドラムと同心円状なっているフィルムレールに沿って巻いてあり、この上をスリットが通ることにより露光される仕組みです。写真と図を見ると分かるように前から入った光がレンズとスリットを通ってフィルムに至りますので、ぐるっと一周とか180度とかは無理ですが最大で140度ほどのパノラマ写真が得られます。

　このようにパノラマカメラの原理は簡単です。ただカメラは暗箱なので遮光しなければなりませんが、レンズスイング式パノラマカメラはレンズをぐるっと回転させますので、ドラムを回転させるために隙間を作りつつ光がそこから漏れないようにしっかりと遮光しなければなりません。これが不完全だと隙間から洩れた光がレール上のフィルムを露光させてしまいます。

　工作精度を保ちつつ、これをペーパークラフトで作るのが最も大変で強度と製作精度の限界から多くの失敗作を作り出しす結果となってしまいました。

　左の写真が作ったレンズスイング式パノラマカメラたちです。製作途中でやめたり、廃棄処分したものがありますので、この他にもいくつか作っています。ところで形が違うものが２台含まれていることに気がつくでしょうか？

　前列左の黒い円筒のものと後列中央の白い四角いものはレンズスイング式パノラマカメラですが、ミラーを使って光路を屈曲させてあり若干構造が異なるミラーを使ったレンズスイング式パノラマカメラになっています。遮光性を確保することと140度以上のスイング角を得るのに有効です。

　後ほど説明しますが、ミラーを使ったレンズスイング式パノラマカメラ以外は全て納得できる結果が得られずに終わりました。

　さて失敗は成功の元の好例になりそうですが、参考までに失敗作の写真をいくつか示します。遮光って難しいですね。

その他の失敗

　失敗はドラムとフィルムレールの隙間からの光漏れだけではありませんでした。下の図はドラム周りの構造図です。レンズを回転の中心に置かなければならないことは分かっていました。もし中心に置かなければドラムを回転させたとき、レンズが中心の周りを移動することになります。これでは横方向にブレたのと同じことです。それは初めから分かっていたことなのに、なぜこんな失敗をしてしまったか？

　話を簡単にするためにレンズの焦点距離がドラムの半径と考えて考えましょう。つまり半径×２×３．１４×140÷360でフィルムの長さが決まりますので、標準サイズの何コマ分のフィルムを使えば良い・・・という流れで設計しなければならないのですが、フィルム何コマ分のパノラマ写真を撮りたい・・・という逆方向からのアプローチをしてしまいました。ただし、藪から棒に寸法を決めた訳ではなく、コマ数を先に決めたのでそれに見合う焦点距離を持つレンズ探しから始めることになりました。レンズとして使い捨てカメラのレンズを使おう・・・と考えました。

　ところが多くの使い捨てカメラのレンズの焦点距離は30mm台です。初めに設計したカメラは50mm位のレンズが必要でしたが、無謀にも、その差は絞ればどうにかなるさ！という勝手な解釈をしてしまい、とにかく使ってみようということにしました。当然、中心にレンズを配置することは出来ませんので中心よりフィルムに近い位置にせざるを得ません。結果は予想通り。横方向にブレた写真となってしまいました。その結果が次の写真です。

　予想したこととは言え当然な結果となり、新たに50mm位のレンズ、市販されている使い捨てカメラの中でなるべく長い焦点距離のものを探しました。情報提供を受けKODAKの２焦点使い捨てカメラのレンズのうち45mmのものが条件に近いということでを使用することにしました。ここで必要な焦点距離は50mm、使うレンズが45mm、先程のよりは良くなるだろう・・・結果は次の通り、若干良くなりました。

　良くはなったものの、まだ納得できる結果ではありませんでした。　　　注）いま改めてこの写真を見るとまあまあの結果だったのではないかと思います。

　さらなる改良と30mm台のレンズを使ったパノラマカメラの製作へ進むことにしました。なぜ30mm台のレンズに拘ったかと言えば、小学生がカメラ店で廃物となっている使い捨てカメラを貰って来て利用することを想定したためです。しかし、そのためどうしてもドラムを小型化せざるを得ませんでした。ところが、このドラムの小型化が工作精度と光漏れ、遮光手段との泥沼の格闘を招いてしまいました。

　レンズの入手は簡単だけれども工作は大変になる・・・小学生にとって作るのが困難になるというトレードオフの関係になっていることに注意が及びませんでした。いま改めて考えると50mm位のレンズのままペーパークラフトとしての工作精度で無理をしない設計をした方が良かったと思います。

完成したレンズスイング式パノラマカメラ

　昨年の失敗を振り返り、遮光性を確保する必要性から構造を再度点検し、工作精度との兼ね合いから焦点距離を短くし過ぎないよう使用するレンズの選定を行いました。

　さらに上述のレンズスイング式パノラマカメラでは最大140度のパノラマ写真を得るのが限界ですが、ミラーを使って光路を屈曲させることにより140度以上のパノラマ写真の撮影を可能にすることを目指しました。

　また、通常のレンズスイング式パノラマカメラの場合、ドラムサイドの隙間から生じる光漏れをどう解消するのが問題となりますが、ミラーを使用することでドラムとフィルムレールの隙間をなくす構造が可能となり、遮光性を高められると判断しました。

　右の写真が完成したミラーを使ったレンズスイング式パノラマカメラです。

　構造的には下図のようにドラム内部と上面にミラーを配置いてあり光路を屈曲させてフィルムに導きます。簡単に言えばドラムに潜望鏡を付けたレンズスイング式パノラマカメラです。

　レンズ〜フィルムの距離は焦点距離で決まりますので、それを確保しなければなりませんが、レンズ前面の光路は変えてもピントには影響しないため、このような構造が可能となります。

　　　　ミラーを使ったレンズスイング式パノラマカメラ

　ところで、このミラーを使ったレンズスイング式パノラマカメラにも失敗がありました。完成したカメラの説明には不要な内容ですが、あえて説明を加えておきます。それは等価的にレンズがスイングされないスイング式パノラマカメラの構造はできないものかと思ったことに端を発します。

　上図右のミラー間の光路がドラムの回転軸に一致するようにして、そのミラー間の光路の途中にレンズを水平に配置すれば、レンズは水平に回転するため、レンズは回転軸の周りで対称形になりますので回転しないのと同じになると考えました。それが下の写真に示したカメラです。

　ところがレンズの焦点距離はドラム内部のミラーで屈曲した光路長となるため、レンズの位置が等価的に中心からズレるのと同じ結果となり横方向に縮んだ写真が撮影されてしまいました。しかし、これも考えてみれば当然の結果であり、通常のレンズスイング式であれ、ミラーを使ったレンズスイング式であれ、レンズの位置はドラムの回転中心であることが大切なことを再確認することなりました。

　このカメラは結果的に失敗でしたが、レンズの配置、カメラの機械的強度、遮光性の確保などいくつもの改善点を示してくれ「失敗は成功のもと」となったカメラでした。

完成したパノラマカメラでの撮影

　完成したパノラマカメラにフィルムを詰め、三脚を背負い、カメラと道具一式をバイクのリアボックスの詰め込みいざ出陣。平和公園と水辺の森公園へ撮影に出掛けました。平和公園には観光写真を生業にするカメラマンの横を通り中央へ（下の写真）。水平儀で確認して三脚を立て、仕上がりを予想しながら写る範囲を決めて・・・もう何だか写真師の気分です。

　35�oや中判だと普通に構えてパシャ！っとやれば終わるのですが、これはそう簡単には行きません。フィルムを巻いてもう一枚。一枚一枚を撮っていると感じながら、そしてどんなに写っているだろうかと想像しながら撮るのは中々スリリングであり楽しいものです。

　さて、こうして撮影した結果を示します。１枚目は平和公園のど真ん中に三脚を立て撮ったものです。何やってるんだ〜？的な目で見られました。４枚撮っていますが、いずれも強い西日による逆光があり白飛びしてしまっています。これは防ぐには何らか改善が必要でしょう。

　続いて、水辺の森公園で撮影したものが２枚、旭大橋の上で撮影したものが１枚です。これも同様に強い西日による逆光があります。西日の方向に見える山は稲佐山です。３枚目は逆光をちょうど背にする形で撮ってありますので、まあまあの結果になっています。

　これらのサンプルは夏の晴天の最中での撮影となりました。このカメラには絞りを付けてありますが、シャッター速度は三脚の周りを一周する私の勘に頼っています。そのため、このような場合には急いで一周しなければならず、結果として回転ムラの影響が出易くなってしまいます。所々に縦状の縞に見える箇所が回転にやや滑らかさが足らなかった部分になります。この場合、さらに絞るか、フィルム感度を抑えるか、撮影技量の向上のため練習を重ねるしかありません。

　因みに少し日差しが弱い日に撮ったサンプルを示します。これは回転ムラが目立たないと思います。１枚目の正面が南方向です。太陽は高い位置にありますが露出オーバー気味です。２枚目はまあまあの結果でしょう。

カメラの細部

　それでは完成したレンズスイング式パノラマカメラの細部を写真で紹介することにしましょう。

　レンズには虫眼鏡を使ってあり回転軸中心に置いてあります。ボディは昨年の試作でも強化のため外装として段ボールを張ったこともありましたが、今回はボディ自体を段ボールを積層して接着して作ってあります。古いカメラが板金加工で作られていたものを、時代とともにダイキャスト加工になって来たようなものです。従ってボディそのものが中空であったのに対して、このカメラの中味はダンボールで埋まっています。

　潜望鏡部分を正面から見たところです。上のサンプルから分かるように逆光対策のためにフードを長くするか、横方向の開口を狭めてやる必要があるだろうと思います。次にレンズ部分はミラーに写って３つあるように見えています。そこには三脚取り付け部分があります。留めネジアダプタをカマボコ板に付けてカメラの底に埋める形で接着しています。

　カメラ本体はレンズ部分とフィルム部分に分けられます。フィルム部分の大きな円の内側がフィルムレール、その横の小さな２つの円はフィルムのパトローネが入る部分です。右のパトローネから大きな円の内側をぐるっと一周して左のパトローネにフィルムが流れます。

　次のがドラムです。この中に下側のミラーが収納されています。青いシートは少々硬めのスポンジです。最初、上部と下部は密着させてサイドを固定するようにしていたので密着性を高める意味で貼りましたが、遮光性をさらに高めるために上部の縁に紙のスカートを付けましたので必要なくなりました。はがす必要もないのでそのままにしてあります。

　その次は下部のフィルム部分です。フィルムレールが見えます。パトローネ側の黒い部分はマスクです。この位置にはフィルムがありませんのでスリットをこの位置に止めるとシャッターを閉じた状態になります。スリットをこの位置にしておき、フィルムを巻いて潜望鏡を一周させてマスク部分に戻すと１枚撮影完了となります。フィルム部分の底にピンクの球が見えますが、これはドラム部分の回転をスムーズにするために入れてあるものでベアリングの役目をします。

　スリットは６mm幅にしています。スリット下の部分が長いのは使ったミラーが長く、かと言ってカットするのも失敗しそうなのでそのまま使ったためです。ただ、この部分がガイドの役目を果たし、より安定した回転を得ることができます。

　次はフィルムレールにフィルムを通した様子です。フィルムはスプロケットの穴ぎりぎりまで使うようにしてありますが、有効面積を確保する意味とフィルム巻き上げ、巻き戻し時に摩擦を小さくする意味もあります。

　次のは２つのパトローネ部分を示しています。いま入っているパトローネが巻き上げ用で見えているフィルムはリーダーの役目をします。新しいフィルムのベロ部分をカットし、リーダーにセロテープで貼り付けます。このカメラではこの部分が短過ぎたので慣れないと上手く接続できません。この部分は改善すべき点です。

まとめ

　巻頭言にも書きましたが、デジタルカメラ全盛の時代にフィルムを使って自分で作ったカメラで写真を楽しんでみよう。しかも工具は身近にあるものを使い、材料はどこでも手に入るもので、根気良く作れば小学生にでも作れることを念頭にしてペーパークラフト・パノラマカメラを作りました。

　デジタルカメラには数枚の写真を合成して３６０度のパノラマ写真を作成してくれる機能を持ったものがあります。それはそれで便利であり、きれいなパノラマ写真が得られますし、技術の進歩、技術開発は進歩する方向に向かって行われるのですから良いことです。きれいなパノラマ写真を得るのが目的ならそれを使うべきです。ただ、写真を楽しむ・・・どう楽しむ？何を楽しむ？と問うた時、デジタルカメラでは埋められないところもあります。自分でやってみたいと思うこと、何をやってみたいと思うか？どこまでやってみたいと思うか？は人それぞれですが、自分で何かやってみたいと思うことは科学です。

　世は何でもデジタル時代、アナログは時代遅れと思われがちです。しかしデジタルはアナログの事象をデジタル処理することを指すのであって身の回りのものはすべてアナログな事象です。もととなるものは一緒、処理方法が違うだけです。アナログをアナログとして処理するのが写真で言えばフィルム、それを個人で作ることは出来ませんが、それを使うところから話をしても、ある意味でデジタルとは違った写真の世界を楽しむことができます。そう思った時にフィルムというものはまだまだ捨てたものではないことに気が付きます。

　どうです？自分で作ったカメラ、世界に一つしかないカメラで写真を楽しんでみませんか。きっとデジタルカメラにはない世界を感じることができるでしょう。

ミラーを使ったレンズスイング式パノラマカメラの製作へ

（２００８．８．１）