사진교실[5]-[렌즈.심도]

다음의 글은 DSLR클럽의 사진강좌에 맥지기님이 올린 내용을 공부하기
위하여 옮겼습니다.[이하 본문]
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렌즈와 그 렌즈의 특성을 이용해야 좋은 사진이 나오겠죠...^^

피사계심도... 전문적으로 사진 하시는 분들께서는 피사계심도를 이용한
아웃포커스는 초보자들이 많이 쓰는 것이지 별로 좋은 것은 아니라고
하시지만... 꼭 예술적이 아닌 자신이 좋아하는게 좋은게 아닌가 싶네요..

〈렌즈〉
렌즈를 분류하는 방법에는 여러 가지가 있으나, 초점거리(focal length)가
가장 중요한 분류 기준이 된다.

※ 초점거리란?
무한대(피사체와의 거리가 아주 멀어서 렌즈로 들어오는 광선들이 거의
평행을 이룰 경우)에 있는 피사체에 초점을 맞추었을 때의 렌즈(기술적
으로는 렌즈군의 광학적 중심)와 필름의 초점면 사이의 거리를 말한다.

일반적으로 필름 카메라에서는 렌즈에서 초점면인 필름까지의 거리를,
캠코더에서는 CCD까지의 거리를 말한다. 우리가 렌즈를 말할 때 50mm,

300mm식으로 초점거리로 구분하기로 하거나 표준렌즈, 망원(장초점)
렌즈, 광각(단초점)렌즈식으로 렌즈의 초점거리를 비교해서 부르기도
한다.

초점거리가 하나인 렌즈를 단렌즈 또는 고정렌즈라하며 대표적으로
표준렌즈, 망원렌즈, 광각렌즈로 분류할 수 있고,  가변초점렌즈로 초
점거리를 움직일 수 있는 줌렌즈가 있다.

이러한 렌즈의 초점거리에 따라서 상의크기(magnification)가 변화하고,
일정크기의 필름에 담기는 장면의 범위인 화각(angle of view)이 달라진
다. 또한 원근감이 달라진다.

① 표준렌즈
렌즈의 초점거리와 사용하는 필름 포맷의 대각선의 길이가 같으면,
그 렌즈를 그 카메라의 표준렌즈라고 말할 수 있다. 이 렌즈는 사람의
눈과 비슷한 약 50°의 화각으로 받아들인 광선을 필름상에 같은 각도
로 투영시킨다.

표준렌즈는 장초점 렌즈나 광각 렌즈에 비해서 확실한 장점이 있다.
표준렌즈는 대부분 조리개의 최대 개방치가 크기 때문에 밝고, 따라서
셔터속도를 더 빠르게 하거나 더 어두운 조명 아래서의 촬영도 가능하
다. 구조가 간다하고 가격도 싼 편이다.

35mm 필름카메라에서 표준렌즈는 초점거리 50mm전후의 렌즈를 표준
렌즈라 한다. 필름포멧의 대각선의 길이에 따라 표준렌즈는 달라지게
되기 때문에 16mm카메라에서 표준렌즈는 25mm의 초점거리의 렌즈이
다.

방송용 비디오 카메라의 2/3 CCD카메라의 경우에는 25mm 렌즈가 표
준이다.

이러한 렌즈를 표준렌즈라 하는 이유는 렌즈의 묘사력이 사람의 시각
과 유사하기 때문이다.

첫째, 뷰파인더로 보이는 물체의 배율이 육안으로 보이는 것과 거의
흡사하다.

둘째, 사람의 시각과 렌즈의 화각이 비슷하다. (사람의 시각이 50°
정도이고 표준렌즈이 화각은 47°정도이니 비슷하다.-35mm필름의
50mm렌즈)

셋째, 원근감이 비슷합니다.( 표준렌즈는 망원렌즈와 같은 원근감 압축
현상도 없고, 광각렌즈와 같은 원근감 과장 현상도 없습니다. 따라서,
사람의 시각과 가장 유사한 원근감의 표현을 해줍니다. 그러면서도 사
용방법에 따라 망원과 광각렌즈의 특징적인 표현을 가능하게 해줍니다.

② 망원렌즈
장초점(망원)렌즈는 표준렌즈보다 화각은 좁고 상의 크기는 더 크다.
원근감을 축소 시킨다. 장초점렌즈는 상의 크기를 확대시킨다. 접근 할
수 없거나, 접근하지 하고 싶지 않은 상황에서 아주 유용하게 쓰인다.
(스포츠중계나 야생다큐멘터리등)

장초점렌즈(long-focal-length lens)는 상을 확대시키는데 실제로 장초점
렌즈가 모두 망원렌즈로 설계되는 것은 아니지만, 일반적으로 장초점
을 망원렌즈(telephoto)라고도 부른다.

진정한 의미의 망원렌즈는 유효초점거리가 렌즈로부터 필름으로까지
의 거리보다 더 긴 것을 말한다. 장초점렌즈는 피사계 심도가 얕기 때
문에 전경과 배경의 물체들은 초점이 안 맞아 흐려지지만, 초점이 맞은
피사체는 더욱 선명하고 뚜렷하게 보인다.(이러한 효과는 인물사진에
훌륭한 효과를 준다).

표준렌즈에 비해 원근감이 더 가까워 보이는 원근감 압축현상이 일어
난다. 거리와 깊이가 압축되어 있기 때문에 카메라를 향하거나 카메라
로부터 움직이는 운동감이 실제보다 느리게 나타난다. 그러나, 장초점
렌즈는 몇가지 단점도 가지고 있고 렌즈의 초점거리가 길수록 더욱 두
드러지는 단점을 갖고 있다.

첫째, 피사계 심도가 얕기 때문에 초점을 정확하게 맞추어야 한다.
둘째, 완전히 조리개 수치를 개방 했을 때의 렌즈의 구경이 크지 않다.
(렌즈의 밝기가 표준에 비해 어둡다.)
셋째, 장초점 렌즈를 사용하면 피사체의 크기가 확대되는 만큼 상의
흔들림도 커진다. 예를들어 35mm 필름카메라에서 105mm정도의 장
초점렌즈를 손에들고 찍을 때는 적어도 1/125초 이상의 셔터속도로
촬영하지 않으면 상이 흔들릴 염려가 있다.

③ 광각렌즈(wide lens)
단초점렌즈(short-focal-length-lens)는 더 많은 범위의 장면을 잡을 수
있다.(화각이 넓다)  좁은 장소에서 촬영할 때, 벽이나 기둥 같은 장
애물 때문에 더 이상 뒤로 물러설 수 없을 경우는 광각렌즈(wide lens)
가 아주 요긴하게 쓰인다.

광각렌즈(wide-angle lens)는 화각이 넓기 때문에 표준렌즈로 촬영했을
때보다 물체의 크기가 작아진다. 광각렌즈는 피사계 심도가 깊다. 광각
렌즈는 대상을 현실적이면서도 변형된 외관으로 묘사한다.

두껍고 구부러진 유리로 만들어진 렌즈가 만들어 내는 극단적인 곡선
왜곡은 광각렌즈의 특성으로 이용된다.(극단적인 와이드 앵글 렌즈는
기하학적 뒤틀림 현상이 나타난다. 수직과 수평의 선들이 프레임의 바
깥쪽으로 가면서 곡선으로 휜다.)

광각렌즈의 다른 특성은 원근왜곡을 들 수 있다. 실제의 원근감보다
더 멀리 보이는 원근감 과장현상이 나타난다. 거리감이 과장되어 있
기 때문에 카메라를 향하거나 카메라로부터 움직이는 운동감이 실제
보다 빠르게 나타난다.

또한 피사체의 이미지가 사이즈가 작기 때문에 카메라의 흔들림이
덜 거슬리기 때문에 헨드헬드로 찍을때 적합하다.

광각렌즈는 물체에 아주 접근해서 초점을 맞출수 있기 때문에 렌즈로
부터 가까운 곳에 있는 물체는 멀리 있는 같은 크기의 물체보다 더욱
커 보인다.

④ 줌렌즈(Zoom lens)
<줌렌즈(zoom lens)>는 한개의 렌즈를 다양한 초점거리에서 사용할 수
있도록 설계된 렌즈이다.

줌렌즈는 서로 연관되어 있는 광광학 부분들이 움직이면서 작동된다.
그래서 초점거리를 변화시키고, 결과적으로 상의 크기를 변화시킨다.
카메라의 위치를 바꾸거나 렌즈를 교환하지 않고 단순히 줌 렌즈의 초점
거리를 바꾸는 것만으로 이미지 프레임을 결정 할 수 있다는 것은 아주
편리한 점이다.

줌링을 조절함으로써 렌즈를 바꿔 끼는 수고를 하지 않고도 와이드 렌
즈에서 표준렌즈로 또는 텔레포토 렌즈로 변화시킬수 있다. 이것은 숏
을 구성하는 작업을 무척이나 쉽고 편하게 해준다.

줌 렌즈의 초점을 맞추는 데는 특별한 방법이 있다. 먼저 최대한 텔레
포토 렌즈를 이용하여 피사체를 향해 최대한 줌 인을 한 후 그 상태로
초점을 맞춘다. 그런 후에 줌 아웃을 하여 화면 구성을 하면 된다.

이런 식으로 초점을 맞추게 되면 카메라의 위치가 바뀌거나 피사체가
움직이지 않는 한, 피사체는 어떠한 줌 세팅에서도 또렷하게 맞는 초점

상태를 유지할 것이다.

그러나, 줌 렌즈는 편리한 반면에 가격이 비싸고 크고 무겁다는 점과,
렌즈가 어둡고 화질이 다소 떨어진다는 단점이 있다.

T-스탑 : 촬영시 노출을 정확히 설정하기 위해서는 얼만큼의 광량이
렌즈를 통과하여 필름에 도달하는가를 알아야 하는데 이때에 사용되
는 f-스탑 수치는 단순히 수치적으로 렌즈의 초점거리와 조리개 사이
의 관계(f스탑=렌즈의 초점거리/렌즈의 유효구경)에서 구해진 것일 뿐
빛이 렌즈를 통해 들어오는 과정에서 발생하는 빛의 반사에 의한 광
량의 손실을 고려한 것은 아니다.

렌즈로 들어온 광량의 100%를 통과시킬 수 있는 렌즈라면 f-스탑
수치를 그대로 사용할 수 있겠으나 실제로는 그렇지 못하고 특히
15개 이상의 유리렌즈로 이루어진 줌렌즈의 경우는 렌즈로 들어
오는 광량의 약 15%를 그 내부의 반사로 인해 상실하는 문제를
가지고 있다.

따라서 완벽한 렌즈의 경우 f-스탑과 T-스탑(T는 투과를 의미하는

TRANSMISSION의 약자)이 차이를 가질 수가 없겠으나 빛이 렌즈
를 통과하는 과정에서 50%의 광량을 상실하는 렌즈라면 그 광량
손실을 보상하도록 조리개를 설정해야 할 것이다.

이를 위해 대부분의 영화 촬영용 렌즈들은 렌즈의 링에 f-스탑과
T스탑 모두를 표시해 놓고 있는데 보통 f스탑은 흰색으로 T-스탑은
그 반대 편에 붉은색으로 표시해 놓고 있다.

그러나, 대부분의 단렌즈(고정렌즈)는 노출에 심각한 문제를 야기
할 만큼의 광량손실을 불러 일으키지 않기 때문에 이를 우려할 필
요는 없으나 한 장면을 촬영하면서 두 개 이상의 렌즈를 사용하는
경우라면 안정되고 균일한 노출을 위해서 사용하는 모든 렌즈에서
T-스탑 수치를 이용하는 것이 더욱 바람직하다.

※피사계심도.

피사체가 선명하게 보이는 범위인 피사계 심도(depth of field)에는 초점이
정확하게 맞는 초점면과 함께, 눈으로 보았을때 초점이 맞은 것으로 인
정되는 임계 초점면(plane of critical focus)도 포함된다.

화면 전체가 선명하게 초점이 맞는 기법을 deep focus 또는 팬포커스 기
법이라하고 피사계심도가 깊다고 한다. 화면의 전경과 원경을 흐리게
하여 주제를 강조하는 기법을 초점 흐림 기법(out of focus)이라고 하고
피사계심도가 얕다고 한다.

피사계 심도에 영향을 미치는 세가지는 조리개의 영향, 사용렌즈의 초
점거리가 미치는 영향, 촬영거리의 영향등으로 요약할 수 있다.

첫째, 조리개의 영향은 조리개를 조이면 심도는 깊어지고 조리개를 열
면 심도는 얕아진다. 달리 표현하면 F수치가 크면 심도는 깊어지고, F
수치가 작으면 심도는 얕아진다. (구경으로도 설명되어 질 수 있다.)

둘째, 사용렌즈의 초점거리가 미치는 영향은 초점거리가 긴 렌즈(망원
렌즈)일수록 심도는 얕아지고 초점거리가 짧은 렌즈(광각렌즈)일수록
심도는 깊어진다.

셋째, 촬영거리의 영향은 촬영거리(카메라와 피사체와의 거리)가 멀
수록 심도는 깊어지고, 가까울수록 심도는 얕아진다.

도움이 되실 분들이 계시면 좋겠네요...
좋은 하루되세요~^^