선명한 사진을 얻기 위하여 (For Sharp Image)

선명한 사진을 얻기 위하여 (For Sharp Image)

사진을 찍는 사람들은 특별한 경우를 제외하고는 항상 선명한 사진을 찍기를 바랍니다.14Comments

선명한 사진이란 사진에 찍힌 피사체가 실물하고 거의 같은 상태로 보이도록 또렷하게 보이는 사진, 즉 초점이 잘 맞은 또렷한 사진을 말하는 것입니다.

더군다나 요즈음 같이 자동 초점이 발달되어 거의 모든 렌즈에 장착 되고 보니 반 셔터만 눌러도 카메라가 저절로 초점을 맞추어 주기에 일면 매우 쉬운 것 같지만 실제로 사진을 찍다 보면 찍은 후에 사진을 보면서 “왜 선명하지 않지?” 하고 고개를 갸우뚱하는 경우가 여러 번 있었을 것입니다.

특히 망원렌즈를 사용하시었을 때, 그리고 피사체가 움직일 때 더욱 그러하였을 것입니다.

그 몇가지 이유를 함께 풀어 나가 보기로 하지요.

제일 첫번째 이유는 셔터 스피드 설정의 오류를 들 수 있겠습니다.

사진은 순간의 기록입니다.

그 순간이라 함은 주어진 셔터스피드의 순간이라는 말이기도 합니다.

주어진 셔터 스피드 안에서 움직이는 피사체의 움직임이 있었다면 당연히 사진에 맺힌 영상이 조금 흐리게 나오겠지요.

그리고 또 한가지 주의할 점은 주어진 셔터 스피드 안에서 움직임이 있는 것은 비단 피사체의 움직임만이 아니라는 사실입니다.

1       사진을 찍는 사람의 손떨림. 

요즈음 카메라는 이 떨림을 보정하여 준다고 하는데  카메라를 삼각대 위에 고정하고 찍을 때 이 보정장치를 끄지 않으

오히려 더 떨리는 사진이 나옵니다.

2       셔터를 누르는 순간의 미세한 카메라의 움직임

3       미러레스가 아닌 경우에는 펜타 프리즘의 반사경이 올랐다 내려 오면서 부딫치는  순간의 미세한 움직임도 영향을 미치게 되고 미러레스라 하여도 셔터 막이 열렸다 닫히는 순간의 충격도 미세한 움직임을 만들어 줄 수 있습니다.

4       망원 줌 렌즈의 경우 렌즈가 앞으로 많이 튀어 나옵니다. 이 때에도 미세한 떨림이 있을 수가 있겠습니다.  그 외에

   망원렌즈의 특성상 상이 흔들릴 경우가 또 있습니다. 200mm zoom lens 라면 먼 거리에 있는 영상을 앞에 있는 것 처럼

   가까이 끌어 오는 것입니다. 그렇기 때문에 지극히 작은 떨림도 큰 떨림으로 나타나게 되는 것이지요.

   이런 경우에는 셔터 속도를 아주 빠르게 설정하시면 도움이 될 것입니다.

5       카메라나 렌즈의 성능이 않 좋을 때

         두말할 필요가 없겠지요. 왜 똑 같은 초점거리의 렌즈인데 가격에서는 10배 20배의 차이가 나겠습니까?

   왜 같은 회사에서 만든 카메라인데 가격에서는 그리 큰 차이가 나겠습니까?

         물론 비싼 카메라에는 더 좋은 많은 기능들이 있습니다.  그러나 비싼 카메라라 하여도 그 기능들을 잘 사용하지 못하면

         오히려 필요할 때 필요한 사진을 찍을 수가 없게 됩니다. 좋은 타자기가 좋은 글을 쓰는 것은 아닌 것 처럼 말입니다.

   그리고 아무리 좋은 카메라라고 하여도 결국 기계입니다. 그리고 그 안에는 수많은 움직이는 부품들, 전기 자극으로

   반응하는 모터와 센서등이 있기에 고장이 날 수가 있는 것입니다.

6       날씨도 문제가 됩니다.        

   자동 초점을 맞추기 위해서는 빛이 필요 합니다.

   위상차를 사용할 때에도, 콘트라스트 검출을 사용할 때에도 적당한 빛은 꼭  필요 함니다.

       그리고 피사체와 배경 사이의 반사되는 빛의 값의 차이가 클 수록 선명한 상을 잡을 수가 있기에 하얀 옷을 입고 하얀

       담 앞에 서 있는 사람을 찍으려면 카메라가 한참을 고민하게 되겠지요.

그 다음으로 상이 선명하지 못한 이유는 자동초점의 메커니즘 상의 문제가 있습니다.

자동초점을 만들어 주는 방법에는 크게 사용하는 2가지 방법이 있습니다. 

아니 두 가지를 따로 따로 사용하는 방법과 두가지를 혼용하는 방법이 있으니

3가지라는 말이 맞는 말이 되겠네요. 

DSLR 카메라의 오토포커스 원리  

1       위상차 검출 방식(phase detection)

위상차 검출 AF는 가장 많이 쓰이는 초점 조절 방식이었습니다. 렌즈를 통해 들어오는 빛을 이용한다는 점에서는 콘트라스트 검출 방식과 같지만 위상차 검출 AF는 들어온 빛을 나누어 이미지의 파형을 비교하는 방식으로 초점을 조절합니다.

우선 렌즈를 통해 들어오는 피사체의 화상 정보를 AF검출 센서 내의 렌즈를 사용해 2개의 상을 만듭니다.

그 후 2개의 상 사이의 상간격을 라인 센서로 계측하고 초점이 얼마나 어긋났는지를 계산합니다.

초점이 맞았을 때는 결상면(상이 맺히는 곳)에 상이 정확히 맺히고 상간격 주파수와 신호 출력이 일치합니다.

결상면에 대해 초점이 맞은 면이 촬영 렌즈쪽과 가까운 경우는 초점이 앞에 맞은 경우입니다.

2개의 신호출력은 초점이 맞은 적정치보다 좁습니다.

반대로 초점이 뒤에 맞은 경우 신호출력은 적정치보다 넓어지고 초점이 맞는 편 역시 결상면 뒤쪽입니다.

신호 출력을 측정하고 나면 촬영 렌즈를 어느 방향으로 얼마나 이동해야 상간격이 일치하는지를 AF센서가 순간적으로 계산해 렌즈를 움직입니다. 따라서 초점을 맞추기 위해 렌즈를 움직일 때 수치적으로 더 빠르게 분석할 수 있어 AF속도가 빠른 편입니다. 콘트라스트 검출 방식이 피사체의 이미지 밝기 대비를 기준으로 초점을 잡는다면 위상차 검출 AF는 피사체의 상간격 범위를 기준으로 초점을 조절합니다.

초점이 앞에

초점이 뒤에

초점이 맞았을 때

2       콘트라스트 검출 AF

콘트라스트 검출 AF는 피사체 일부분의 대비를 기준으로 초점을 조절합니다.

우선 렌즈를 통해 들어온 빛을 검출 센서로 보냅니다. 그리고 피사체 일부분(중앙 부분을 측정하는 것이 보통입니다)의 대비를 측정합니다. 대비값에 따라 렌즈 위치를 조절하고 들어온 빛이 최대 대비를 보이는 순간 초점이 맞았다고 판단하는 방식입니다.  요즈음 디지털 카메라에서 많이 사용을 하지요.

검출 센서가 피사체의 대비를 측정하고 대비 값이 낮으면 렌즈 배열을 움직여 검출 센서로 들어오는 피사체의 모습을 바꿉니다. 그러다가 대비가 최대가 되는 순간(그래프상으로 High값을 갖는 순간)을 측정합니다. 피사체에 초점이 정확히 맞아 이미지 대비가 가장 높을 때입니다. 카메라 영상신호의 특정주파수 성분의 최대점에 해당할 때 사진을 촬영하는 것입니다.

보급형 디지탈 카메라의 콘트라스트 검출 AF는 속도가 약간 느립니다. 그 이유는 AF검출 센서를 CCD로 사용하기 때문에 초점이 맞는 범위를 정확히 알 수 없기 때문입니다. 즉 가장 높은 대비값을 찾기 위해서는 렌즈를 앞뒤로 여러번 움직여보아야 하기 때문입니다.

자 이렇게 자동 초점의 원리를 간락하게나마 드려다 보았습니다. 

아마도 무슨 말인지 잘 이해가 안 되셨을 것입니다. 대략은 이래도 실제로는 컴퓨터의 발달과 센서의 발달이 수도 없이 많은 계산을 해 주면서 초점을 맞추어 주기에 가능한 일이지요.

이 중에 어느 한부분의 계산이 조금만 틀려져도 정확한 상을 만들 수가 없게 되지요.

요즈음에는 이 두가지 방법을 혼용하여 자동초점을 맞추어 주는 카메라들도 나와 있습니다. 

다시 떨림, 혹은 손떨림으로 돌아 갑니다.

카메라에 내장된 컴퓨터가 선명한 상을 잡아 초점을 맞추어 셔터를 작용시키려 하는데 그 미세한 떨림 때문에 계속 상이 조금씩 흔들린다면 기계인 컴퓨터는 그 중에서 제일 선명하다고 생각되는 상이 잡힐 때 셔터를 눌러 줄 것입니다.

그 결과 선명하지 못한 사진이 찍히게 되는 것이지요.

만약에 피사체가 움직이지 않는 정물이라면 Manual Focus, 즉 수동 초점으로 초점을 맞추면 좀 더 선명한 상을 얻을 수가 있습니다.

그리고 요즈음 나온 DSLR 용 렌즈가 아니라 필름 용 카메라 시절에 만든 거리계가 있는 수동 렌즈라면 Depth of Field를 이용하여 조리개를 설정하실 때 어느 정도 거리 안의 모든 피사체가 상이 선명하도록 설정하면 도움이 될 수도 있을 것입니다.

그리고 또 중요한 한가지는 셔터 스피드를 떨림보다 빠르게 설정하는 것입니다.  

여기에는 시행착오로 얻은 하나의 공식이 있습니다.

셔터 스피드를 렌즈의 초점거리 분의 1로 놓는 것입니다.

즉 초점거리가 100mm 라면 1/100초, 200mm zoom 렌즈라면 Full frame에서는 1/200초, crop body라면 1/300초를 놓으면 어느 정도  더 선명한 사진을 얻을 수가 있습니다. 이런 셔터 속도를 위해서는 조리개를 더 열던지 iso를 높이던지 해야 할 텐데….

조리개를 열면 Depth of Field가 줄어 들고, iso를 높이면 사진의 입자가 굵어지는 부담이 있는 것도 감안하시면 좋을 것입니다.