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산들산들

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  • 크리오브 2018.11.04 21:53 신고 사진을 좋아하다 보니 광학에 관심이 있는 학생입니다...

    글 중에서 '피사계 심도'와 관련되서 잘 이해가(?) 안되는 부분이 있는데

    일단 심도가 얕으면 배경은 잘 흐려지는건 맞을텐데

    글에서 심도랑 관계있는게 '유효 조리개 구경(?)'이라고 하셨는데(제가 이해한게 맞다면)
    이 유효 조리개 구경이란것이 초점거리/F값 이잖아요.

    그런데 이 심도가(물론 같은 거리라 가정할때) 이 유효 조리개 구경 하나에만 관련이 있는 건가요?
    위키백과 같은데 있는 공식과 비교하다보니 헷갈리네요....

    그리고 심도나 초점거리, 그리고 피사체(광원의 거리)랑 착란원의 크기도 어떤 관계가 있는건가요?

    실험적으로 이렇게 하면 커진다 작아진다는건 체감(?)할 수 있긴 한데, 명확한 관계를 모르겠습니다.
  • Favicon of http://surplusperson.tistory.com BlogIcon 잉여로운 삶을 사는 산들 산들 2018.11.05 00:33 신고 반갑습니다. 제가 이해하는 수준이 그리 높지 않아서 명쾌하게 설명하지 못한 부분이 많습니다. 제가 생각하는 범위 내에서 설명 이므로 오류와 부족할 수 있겠지만, 최선을 다해 보죠. 피사계 심도(Depth of field) 초점이 맞았다고 인식/인정할 수 있는 광축과 평행한 종적(앞과 뒤) 범위를 의미하고, (이는 일반적인 인간의 시력을 근거로하여 제시된 하나의 기준이며 이 기준을 정하는데 사용되는 개념이 '허용 한계 착란원'입니다. 허용 착란원의 크기는 촬상소자의 크기/포맷에 영향을 받으며, 이 기준은 아날로그 필름 시대에 정의된 것으로 현재의 고화소 이미지와 확대/축소가 자유로운 디지털 이미지 시대에 적합한 기준인지는 고민해봐야할 부분이 아닐까 생각합니다) 이론적으로 초점(focus)은 광축과 수직한 하나의 면만 존재한다고 할 것입니다.

    그럼 피사계 심도(DOF)에 영향을 미치는 요소에는 일반적으로 광학계(렌즈)의 조리개 값(F/값)과 초점거리(배율), 그리고 피사체와 카메라의 거리(종종 촬상면/센서와 피사체의 거리라고 하는 경우가 많은데 엄밀하게는 광학적 중심과 피사체의 거리가 더 맞을 듯하군요)가 피사계 심도에 영향을 줍니다. 이는 사실이고 적절한 설명임에 틀림없어 보입니다.

    여기서 한걸음 더 들어가서 (여기서 부터가 좀 논리 비약의 무리수인 듯한 느낌이 없잖아 있지만,) 광학계/렌즈의 초점거리와 조리개값에 관계를 정리해 보면, 동일한 피사계 심도 범위를 가지는 조건은 '조리개의 유효 구경'(광학상의 조리개 직경)이 됩니다. 즉, 50mm 초점거리 렌즈의 f/4의 피사계 심도와 100mm 초점거리 렌즈의 f/8일 때 조리개 유효 구경은 12.5mm로 피사계 심도또한 동일할 것입니다.(이는 수학적으로 이해하는 것이 더 쉬울 수도 있겠군요. 그리고 피사계 심도가 광축과 평행한 종적 범위가 동일하다는 의미이며, 촬영되는 상의 시야범위(FOV)나 배율에 의한 이미지의 크기가 동일하다는 의미는 아닙니다. 그리고 f/값은 촬상면에 노광되는 광량 즉, 노출을 조절하기 위한 개념이며 심도의 정도를 나타내는 용도로 만들어진 것은 아닙니다) 따라서, 초점거리와 f/값이라는 두 조건은 '조리개 유효 개구의 크기'가 어느 정도 크기냐에 따라 피사계 심도의 범위는 결정된다고 할 수 있지 않을까요.

    피사계 심도에 영향을 주는 또 다른 하나의 요소인 피사체와 카메라의 거리는 피사체와 카메라의 거리가 가까워 질수록 비례하여 피사계 심도 또한 감소합니다. 아마도 해당 글을 쓸 때 조리개 유효 구경의 심도에 대한 영향을 강조하고 싶었던 것인지 표현에서 오해하실만한 여지가 있군요. 포커싱 된 피사체와 카메라의 거리 또한 피사계 심도에 분명한 영향을 줍니다.
  • 푸른주스 2018.09.11 12:56 신고 여기 방명록이 있었네요. 재밌게 읽는 독자로선 염치없지만, 언제한번 글 쓸 거리가 떠오르지 않으시면 최근 유행하는 스마트폰 듀얼카메라에 대해서도 다뤄주셨으면 어떨까 합니다. 일전 화웨이 p9에 달린 카메라가 라이카 합작에 듀얼렌즈가 같은 초점거리로 달려있어 한개는 컬러/ 한개는 흑백 데이터를 얻고 두 이미지를 합성하여 보다 나은 계조와 색조를 얻는다.. 고 봐서 호기심에 구매해서 잘 쓰고 있거든요. 사실 계조가 어떤진 잘 모르겠지만 카메라특화로 나온만큼 스마트폰 카메라 내에서 조리개를 제외한 iso/셔터스피드(심지어 장노출도 됩니다)/ 노출보정/ 색온도까지 컨트롤 할수있는게 꽤나 신박하거든요. 다만 이미지 두장 합성에 대해서는 의문이 드는게, 두 이미지를 합성하면 약간이라도 카메라가 달린 위치도 다르니 합성과정에서 선예도 손실같은것도 있을법 한데 과연 듀얼렌즈 시스템이 보다 나은 사진을 찍고 싶은 스마트폰에게 있어서 괜찮은 옵션이었던것인지 내공있는 글로 써주시면 좋겠다는 생각을 해보았습니다. ^^;
  • Favicon of http://surplusperson.tistory.com BlogIcon 잉여로운 삶을 사는 산들 산들 2018.09.12 13:11 신고 최근 트랜드와 기술 발전은 종잡을 수 없는 속도이고 기발한 것도 많아 보입니다. 듀얼 카메라 모듈 또한 무척 흥미롭고, 최근에는 트리플 등등 그 숫자가 많아지는 것도 재미 있습니다. 특히 언급하신 컬러와 흑백 두 이미지를 이용하는 방식이 우리 눈이 보는 방식과도 유사한 점이 있고 독특해서 관심이 가는 부분이기도 합니다. 자료를 찾고 생각을 정리해서 한번 도전해 봐야겠네요.
  • 2018.07.31 14:58 비밀댓글입니다
  • Favicon of http://surplusperson.tistory.com BlogIcon 잉여로운 삶을 사는 산들 산들 2018.07.31 21:08 신고 제가 수학에 대한 이해가 낮아서 모든 수식이 복잡해 보였던 것이지요 ㅠㅠ; 따로 자료를 저장하지 않아서 다시 찾아보겠습니다만, 크게 기대하지는 마세요. 찾으면 메일 보내겠습니다.
  • 카이라 2018.06.26 23:07 신고 안녕하세요!
    레인지파인더에 대한 글을 잘 읽었습니다. 몇가지 질문이 있어 여쭈어 봅니다.
    레인지파인더 필름 카메라에 외부 뷰파인더를 장착시키면, 직접 렌즈에 맺히는 장면을 볼 수 있는건가요? 그리고 뷰파인더로 초점 조절도 가능한지 궁금합니다.
  • Favicon of http://surplusperson.tistory.com BlogIcon 잉여로운 삶을 사는 산들 산들 2018.06.26 23:41 신고 반갑습니다. 레인지파인더에 외장 뷰파인더를 활용하면 촬영되는 시야 범위 정도만 확인이 가능하며, 실제 촬영되는 상(주렌즈를 통과한 상)과는 다른 광학계를 통과한 상을 보여 줍니다. 따라서 초점 조절 (포커싱) 또한 연동되지 않으며 실제 촬영되는 상과 다른 광학계를 사용 하므로 소소한 차이(시차-Parallax, 심도 확인 불가능 등등)가 발생할 수 있습니다. 이런 이유로 외장 뷰파인더를 활용하는 경우는 근래에 매우 제한적이지 싶습니다. 포커싱 또한 목측식(눈 대중으로 촬영 거리를 짐작하여 촬영하는 방식) 또는 심도가 깊은(초점이 맞는 범위가 넓은) 광각 렌즈 등에서 존 포커싱 방법으로 촬영하는 용도 등에만 효용을 가집니다.

    하지만 이런 불완전함과 불편을 감수하고서도 레인지파인더 카메라를 사용하는 사람들이 있는 이유는, 레인지파인더의 아날로그 거리계 시스템 만의 장점이 있기 때문이라 생각합니다. 이 장점을 기술적인 설명만으로는 이해하기 어려운 측면이 있습니다. 현재 주류가 된 SLR 뷰파인더 시스템이나 전자식 뷰파인더(EVF)에 비해 완전하지 않고 불편한데 이 방식에 나름의 재미를 느끼기 때문이 아닐까 싶네요. 이해하기 쉽게 어줍잖은 비유를 들자면, 이동 수단으로서 자전거 같은 것이 아닐까 생각합니다. 자동차나 기차, 비행기 등은 이동 수단으로 무척 빠르고 편리하지만, 상대적으로 느리고 힘들고 불편한 자전거를 타는 즐거움 또한 있지 않을까요. (동네 한바퀴를 가볍게 둘러본다던지, 자전거 하이킹 여행 등등) 이 레인지파인더 카메라를 사용하는 것은 이런 재미와 유사하지 싶습니다. 사실, SLR 카메라나 현재의 디지털 카메라에 비하면 레인지파인더의 뷰파인더 시스템은 아주 이질적이고 고전적이며 실제 촬영되는 상을 더 잘 관찰할 수 있는 기능과는 조금 동떨어진 방식입니다. 하지만, 이런 아날로그 방식의 불편함이 기존의 편리함과 대비되는 장점이 있기도 합니다. 간혹 자동차 대신에 자전거를 타고 여유를 즐기는 마음과 유사하지 않을까 싶네요. 그리고 레인지파인더 카메라도 디지털 기술에 걸맞게 새로운 기술과 결합하며 변신 중이므로 구식이라고만 생각할 수도 없을 듯합니다.
  • 카이라 2018.06.26 23:56 신고 디테일하고 깔끔하게 답변해셔서 감사합니다!
  • 먹구름 2018.05.23 23:20 신고 답글에 깊이 감사드립니다.. 아울러, 조언까지 주심에 또한 감사드립니다. 네, 말씀하신대로 그렇게 조치를 해 보겠습니다. 시리얼이 초기버전이라고 생각해서 덥썩~ 물었는데.. 속이 상해.. 엉뚱한 곳에서 투정을 부린듯 싶어 한편 부끄럽고 죄송스럽습니다.. 모쪼록 늘 평안하시길 기원하오며.. 다시한번 답변과 관심에 감사드립니다. 꾸벅~
  • Favicon of http://surplusperson.tistory.com BlogIcon 잉여로운 삶을 사는 산들 산들 2018.05.24 00:54 신고 속 상한 마음 충분히 공감이 되는군요. 러시안 렌즈 중에서는 손에 꼽을 만큼 관심이 가는 렌즈이니, 잘만 손보신다면 지금의 실망을 만회할 큰 위로가 되지 싶습니다. 좋은 결과 있으시길 바랍니다.
  • 2018.05.22 12:43 비밀댓글입니다
  • Favicon of http://surplusperson.tistory.com BlogIcon 잉여로운 삶을 사는 산들 산들 2018.05.22 20:14 신고 반갑습니다. 비밀댓글로 남기면 읽지 못하는 오류가 있는 듯해서 공개 답글로 작성하는 점 양해 바랍니다. 러시안 렌즈의 실질적인 문제는 광학적 성능에 대한 의구심 보다는 사후 관리나 이베이 등에서 판매할 때 비전문적인 분해/청소 등으로 본연의 설정이 틀어진 상태로 유통되는 것이 문제인듯 합니다.
    매번 전문 수리점을 찾는 수고스러움에 가지고 있는 몇몇 렌즈들에 직접 자가수리에 도전하지만, 전혀 전문적이 못 합니다. 말씀하신 포커싱 문제는 아마도 RF 거리계 연동 장치의 설정 오차 문제가 아닌가 생각됩니다. 전문 수리점에 가시면 어렵지 않게 재조정 가능하지 싶습니다. 수동 렌즈 특히, RF 렌즈의 내부 구조는 단순하고 (만약 광학계 내부의 문제로 분해/점검 모두를 받아야 한다고 해도) CLA 비용 또한 그리 과도하게 요구하지는 않을 것입니다. 전문 수리점에서 한번 점검을 받아두면 두고두고 마음이 편안한 점도 있구요. 별다른 도움 드리지 못해 죄송합니다.
  • 2018.04.27 15:14 비밀댓글입니다
  • Favicon of http://surplusperson.tistory.com BlogIcon 잉여로운 삶을 사는 산들 산들 2018.04.27 22:51 신고 제안 감사합니다. 하지만, 저는 아직 준비가 되지 않은 듯합니다. 모쪼록 하시는 일에 행운이 가득하길 기원합니다.
  • 사마리아인 2017.08.15 16:41 신고 안녕하세요. 하이엔드 카메라만으로 십년 가까이 사진 촬영을 즐기다가 최근에서야 DSLR을 구입하였습니다. DSLR을 구입하고나니 렌즈나 카메라의 작동 원리가 매우 궁금해지더군요. 블로그에서 많은 것을 얻고 가겠습니다. 감사합니다:)
  • Favicon of http://surplusperson.tistory.com BlogIcon 잉여로운 삶을 사는 산들 산들 2017.08.15 17:59 신고 반갑습니다. 이렇게 방명록까지 남겨주시니 고맙습니다. 소통하고 싶어 만든 블로그였는데 댓글과 공감을 얻기에 부족한 수다 투성이의 포스팅에 그쳐서 요즈음 살짝 의기소침했었습니다. 조만간 흥미로운 새로운 내용으로 다시 열심히 포스팅해 볼 예정입니다. 종종 찾아주세요.^^
  • 수원 늦공부 2017.05.01 11:15 신고 안녕하세요? 궁금한 점이 있어 글 올립니다.
    스마트폰 카메라가 고정 초점일때 초점 맞추는 것이 이해가 덜됩니다.
    저는 피사체가 스마트폰 카메라로 부터 얼만큼 떨어져 있는지를 초점거리로 알아내려고
    했는데.... 고정초점을 쓰니 계산이 안됩니다.
    이미지센서와 초점거리로 구할려고 했는데 고점초점으로 인해 같은 값이 나와버립니다. ㅠㅠ 초점거리, 이미지센서가 고정이 되었다면 초점을 맞추기 위해 변하는 값이 무엇인가요? 사진이 궁금한 것이 아니라, 컴퓨터 인터페이스를 공부하는 중에 문의 드립니다. 질문이 제가 봐도 애매하지만 ㅠㅠ
  • Favicon of http://surplusperson.tistory.com BlogIcon 잉여로운 삶을 사는 산들 산들 2017.05.01 18:10 신고 반갑습니다.
    최근의 스마트폰 카메라 모듈은 꽤 흥미로운 점이 있습니다. 먼저 고정 초점 렌즈 방식의 렌즈가 가장 단순한 구조이고 제조단가도 저렴해서 핸드폰이나 노트북 등에 활용됩니다. 하지만 이 고정 초점 렌즈의 단점으로 근접거리의 피사체 촬영에서는 초점이 맞지 않는 문제와 과초점 방식으로 선명한 해상도의 이미지를 얻는데 한계가 있습니다.

    최근의 스마트폰 카메라 모듈은 이 단점을 보완하기 위해서 자력에 의해 구동되는 코일과 코일하우징 구동구조로 설계됩니다. 이는 일반적인 단렌즈(고정 초점거리 렌즈-fixed focus length lens)의 포커싱과 동일하며, 각 구성요소의 위치가 고정된 광학계와 이미지 센서 간의 거리를 조절하여 초점을 맞추는 방식입니다.(구성요소 간의 간격 변화로 주밍과 포커싱까지 구현하는 줌 렌즈 구조와 구분됩니다) 엄밀하게 이야기하면 최근의 고사양 카메라 모듈은 고정초점 렌즈라고 할 수는 없지요. 엄연히 포커싱을 위해서 이미지 센서와 광학계의 간격이 미세하게 이동합니다. 그리고 이 작은 카메라 모듈의 광학계 또한 초점거리를 가집니다. 초점거리는 광학계의 중심(제2주점)에서 이미지 센서까지의 거리이므로 작은 카메라 모듈의 초점거리는 몇mm에 불과합니다. 이 초점거리를 친숙한 35mm 프레임 카메라의 초점거리(흔히 50mm 근처의 초점거리 렌즈를 표준화각 렌즈 등으로 칭하는 등의 개념)로 환산하기 위해서는 촬상면(이미지 센서)의 크기와 연관되어 있습니다. 따라서 몇mm에 불과한 카메라 모듈의 광학계 초점거리 또한 카메라 모듈의 작은 이미지 센서 크기로 인해 35mm 필름 프레임으로 환산하면 약 28mm~33mm 초점거리에 달하는 화각(75~65도)을 보여줍니다.

    질문하신 부분에 대한 저의 생각을 다시 정리하면 현재의 고사양 카메라 모듈(Iphone 4 이후의 카메라 모듈)은 '고정초점 렌즈'(fixed focus lens)라고 할 수 없고 정확하게는 '고정 초점거리 렌즈'(fixed focus length lens)이며, 줌 등의 기능은 광학 줌이 아닌 디지털 줌(줌 배율에 따라 이미지 센서의 일부분만을 사용) 방식을 사용합니다. 도움이 되었으면 좋겠군요.
  • Favicon of http://quanj.tistory.com BlogIcon quanj 2017.04.10 01:58 신고 캐논 S Lens 와 관련된 정보를 찾는 중 방문하게 되었습니다.
    그리고 방대하고 깊이있는 콘텐츠에 깜짝 놀랐습니다.
    무척 재미있는 블로그라 자주 방문할 것 같습니다.
    http://quanj.tistory.com/550
    제가 최근 작성한 간단한 리뷰입니다. 캐논의 RF system 을 이해하는데 '잉여인간'님께서 작성하신 글들이 많은 도움이 되었습니다.
    감사합니다.
  • Favicon of http://surplusperson.tistory.com BlogIcon 잉여로운 삶을 사는 산들 산들 2017.04.10 12:53 신고 반갑습니다.
    저도 남겨주신 링크 블로그의 재미있는 글과 좋은 사진 즐겁게 감상하였습니다.
    블로그에 사진의 톤이 제 취향 저격이라 보는 내내 즐거웠습니다.