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Stories about photography and cameras/Camera structure and how it works

<카메라와 렌즈의 구조 X X I> RF 카메라의 구조 - 밝은 윤곽선 프레임과 시차 보정 / Bright-line frame & parallax compensation

 

Notice - 얄팍한 상식 수준에서 다루는 비전문적이고 깊이 없는 포스팅이므로 숨겨져 있을 오류와 논리적 비약, 수다쟁이의 헛된 망상에 주의가 필요하다.

 

 

 

 RF 카메라를 무척 좋아하고 아직도 즐겨 사용하지만, 장점 만큼이나 단점도 뚜렷한 카메라다. SLR 카메라와 비교하면 더욱 명확해지는데, 상황이나 조건, 또는 사용자의 취향에 따라 더 잘 어울리거나 편리함 또는 불편함의 양면성을 가진다. 그리고 이런 차이는 다분히 촬영 스타일에 의한 습관 또는 취향이나 숙련도의 문제일 수도 있다. 그리고 풍경이나 인물, 스냅이나 정물 등의 주 촬영 대상과 활용 유형에 따라 장/단점으로 나타나기도 하고, 대부분의 일이 그러하듯이 단접이라 칭한 부분에서도 편의성에 차이를 의미하는 정도다. 이는 개인적인 편협한 경험에 기반한 부분이 반영되고 일반적인 모든 상황에 걸친 객관적인 분석이 아닌 경우가 대부분임을 의미하고. 가능/불가능의 문제가 아니라 개인적인 편리, 적합, 효용의 문제다.

 

렌즈를 교환/장착할 수 있는 카메라하면 SLR 카메라가 제일 먼저 연상된다. 이제는 디지털 카메라 세상이니 DSLR이 더 친숙하다. SLR 카메라는 장점이 많은데 렌즈 광학계를 통과하여 촬상소자(필름이나 이미지 센서) 면에 맺히는 상을 광학식 뷰파인더로 볼 수 있는 SLR 광학식 뷰파인더 구조는 정말 매력적이다. 이를 위해 광학식의 미러 박스와 펜타프리즘이 필요하고 카메라 내부 공간(렌즈와 촬상면 사이)을 일정 차지해서 소형화에 한계가 있고, 비교적 긴 플랜지 백 거리를 확보해야 한다. 이제 디지털 미러리스 카메라에서도 EVF를 통해 실제 촬영되는 상을 전자식 뷰파인더나 후면 액정으로 확인할 수 있지만, 여전히 SLR 방식의 광학식 뷰파인더를 통해 촬영되는 상을 직접 확인하는 것을 선호하는 사람도 많다. 이러한 SLR 뷰파인더 시스템과 비교되는  광학식 뷰파인더 시스템으로 RF 광학식 뷰파인더 시스템에 대해서 알아보자.

 

 

RF 카메라와 SLR 카메라의 설계/구조적 차이

 

사실 카메라 구조에서 SLR 카메라와 렌즈 교환형의 RF 카메라는 포컬 플레인 셔터 방식을 적용하고 있는데 이 셔터 방식으로 인해 공유하게 되는 특징이 꽤 많다. 두 카메라의 차이점은 촬영되는 상을 확인하기 위한 광학 뷰파인더 시스템에서 차이가 발생한다. 즉, 렌즈를 통과해서 촬상소자에 맺히는 상을 미러를 통해 반사하여 펜타프리즘을 통해 볼 수 있는 광학 뷰파인더가 SLR 카메라의 특징이며, 촬상면에 상을 투과하는 렌즈의 광학계와는 별도의 광학계를 통해 거리계(Rangefinder)와 연동하는 뷰파인더 시스템이 RF 카메라의 특징이라고 할 수 있다. 즉, 두 가지 상이한 광학식 뷰파인더 시스템이 SLR 카메라와 RF 카메라의 차이를 만든다. 이런 차이가 분명하게 시각적으로 인식되는 것이 이중상 합치 방식과 위상차 방식 등의 포커싱 유형 등에서 잘 드러난다.

 

앞에서 언급한 셔터 작동 방식에서는 동일하면서도 광학식 뷰파인더를 통해 확연히 구분되는 두 카메라 방식은 RF 카메라인 Nikon SP와 SLR 카메라인 Nikon F에서 잘 드러난다. Nikon 최초의 SLR 카메라 'Nikon F'는 RF 카메라인 'Nikon S' 설계 중 포컬 플레인 셔터를 기반으로 레인지파인더의 광학식 뷰파인더 시스템을 제거하고 SLR의 특징적인 광학 뷰파인더 시스템과 미러박스를 결합하여 만들어졌다. '니콘 S'와 '니콘 F'의 마운트와 RF와 SLR의 광학 뷰파인더 부분을 제외한 부분의 설계는 아래 두 카메라의 이미지에서 확인할 수 있듯이 조작부의 위치며 기능이 거의 같다. 따라서 RF 카메라와 SLR 카메라의 차이는 광학 뷰파인더 시스템의 차이라고 해도 과하지 않다. 완전히 다른 두 종의 이질적인 카메라처럼 보이지만 실제 구조와 설계, 제작에서 두 카메라는 많은 구조를 공유한다.

 

일부에서는 렌즈 교환형의 RF 카메라에는 TTL 측광 방식을 적용하기 어렵다고 설명하는 경우가 있는데, 이는 옳지 않다. 렌즈 셔터가 적용되는 고정형 RF 카메라의 경우에는 CDS 셀의 반응속도 문제로 TTL 측광 적용이 어려운 점이 60년대에는 있었으나, SLR 카메라와 동일한 포컬 플레인 셔터 구조의 렌즈 교환형 RF 카메라에는 개방 측광을 적용하기 어려운 기술적인 제약은 없었다. 단지 펜타프리즘을 통과하여 접안렌즈 부근에 CDS셀을 위치시켜 측광하는 pentax spotmatic 방식 등을 적용하기 어려운 구조적 문제는 있었지만, TTL 측광용 광소자 센서는 다양한 위치에 적용 가능하였다. 렌즈 교환형 RF 카메라에 TTL 측광이 적용된 것은 Leica M5가 최초였는데 늦어진 이유는 유수의 제조사들이 SLR 카메라 제조에 열중하여 렌즈 교환형 RF 카메라 제조나 설계에 관심이 없었던 이유가 가장 크지 않았나 생각한다. 라이카는 M3 등의 정밀한 장치들에서 높은 기술력을 자랑하지만, 전자/전기 관련 제어 기술의 적용에서는 그리 뛰어난 점을 보여주지는 못한 듯하다

 

포컬 플레인 셔터와 상반되는 렌즈 셔터(리프, 센터럴 셔터) 방식은 렌즈 고정형의 RF 카메라 등에 적용되었는데, 이 셔터 방식의 차이는 렌즈 교환형 RF 카메라와 렌즈 고정형의 렌즈 셔터 방식의 RF 카메라 차이를 만들었다. 이 셔터 방식의 차이와 장단점에 대해서는 아래 링크로 대신한다.

 

2016/10/05 - [사진과 카메라 이야기/Camera & Lens Structure] - <카메라와 렌즈의 구조 II> 카메라 셔터의 종류 -포컬플레인 셔터와 렌즈 셔터 / Construction of camera - Focal Plane shutter & Central shutter )

 

<카메라와 렌즈의 구조 II> 카메라 셔터의 종류 -포컬플레인 셔터와 렌즈 셔터 / Construction of camera - Focal Plane shutter & Central shutter )

문득 가을이 되니 계절의 변화에 깨달음과 조급함을 얻은 베짱이 마냥 정신이 번쩍 든다. 그간 미루어두었던 일을 처리하느라 블로그 포스팅에 신경을 쓰지 못한 듯하다. 기회가 되면 한번 제대로 다루어 볼 생각..

surplusperson.tistory.com

 

 

RF 광학 뷰파인더 시스템이나 SLR 카메라의 광학 뷰파인더 시스템에 대해서는 이미 포스팅으로 각자 다루었으므로 언급은 생략한다.

 

RF 카메라의 장점과 단점

 

뷰파인더 시스템의 차이로 인해 두 카메라는 각각 특징적인 장단점이 드러나는데 RF 카메라의 장점과 단점으로 지적되는 부분은 SLR 카메라와 비교하여 부각되는 부분이다. 따라서 비교 대상을 콤팩트 카메라나 하프 프레임 카메라 등으로 한다면 휴대하기 편하고, 셔터 작동 충격이 약하다는 등의 점은 해당되지 않는다. 따라서 대부분의 성능이나 사용상의 편의는 그 비교 대상이 35mm 소형 필름 포맷의 SLR 카메라 임을 전제로 밝혀둔다.

 

SLR 카메라의 장점에 대해서는 이미 잘 알고 있는 부분일테니 RF 카메라를 중심으로 수다를 이어가자. 이런 SLR 시스템의 장점에 비추어 렌즈 교환형의 RF 카메라의 장점은 무엇일까? 레인지파인더 포스팅에서 다뤘던 내용을 그대로 옮겨서 수다를 이어가 보자.

 

- 장점

 

이중상 합치 방식으로 대표되는 RF 카메라의 포커싱 방식은 비교적 정확하고 신속한 포커싱이 가능하며, 미러 업으로 인한 블랙아웃이 없어 촬영 시 순간적인 단절 없이 뷰파인더를 통해 피사체와 그 주변 상황을 확인할 수 있고 상황에 적절한 대응이 가능한 장점이 있다. 실제 촬영되는 프레임보다 더 넓은 시야를 가지므로 구도 선정 등에 유리하다. 뷰파인더의 배율이 1:1 (100%)에 가까울수록 양쪽 눈(양안)을 모두 뜨고 일반적인 실제 시야와 동일하게 넓은 시야를 확인하며 동시에 촬영 구도를 결정하여 촬영하는 방법이 가능하다.

 

 SLR 카메라와 비교할 때 미러박스가 없어 촬영시 미러의 움직임으로 인한 충격이 없으므로 삼각대 등을 사용하지 않는 일반적인 저속 셔터 스피드에서 흔들림이 적게 발생하므로 스냅 촬영 등에 강점이 있다.

 

렌즈 고정형 RF 카메라는 렌즈 셔터 방식이 적용되어 셔터 동작에 의한 충격 최소화와 모든 셔터 스피드에서 내장된 플래시 동조가 가능한 장점이 있다. 하지만 촬영 시 카메라 특유의 촬영 소음이 없어 호불호가 갈리는 측면도 있다.

 

- 단점

 

뷰파인더가 실제 촬영되는 렌즈와 다르고 장착된 위치 축의 차이로 인해 뷰파인더로 확인한 구도와 실제 촬영되는 화면과의 시차(Parallax) 문제가 발생하며 근접한 피사체를 촬영할 수록 시차로 인한 구도의 오차가 커진다. (일부 고급형의 RF 카메라는 이 시차 문제를 해결하기 위한 정밀한 연동장치(시차 보정 장치)를 가지고 있다) 그리고 뷰 파인더를 통해 실제 촬영되는 화면을 볼 수 없으므로 심도 등의 확인이 불가능하다. 렌즈 교환형 RF 카메라의 경우 교환 장착되는 초점거리(화각) 별 렌즈에 뷰파인더의 시야가 일일이 대응하는 것이 어렵다. 이를 보완하기 위해 뷰파인더의 배율을 조정하거나(캐논의 3 모드 뷰파인더 방식) 별도의 외장형 뷰파인더 또는 고글형 배율 장치 등을 부착하는 등의 방법이 제시되기도 하였지만, SLR 방식에 실용성에는 미치지 못한다.

 

장착되는 렌즈의 초점 거리와 RF 시스템 사이의 제한은 줌 렌즈를 장착하여 사용하기 어렵다는 것을 의미한다. 주밍에 의해 변화하는 초점거리(화각)에 대해 RF 카메라의 브라이트 프레임으로 표시하는 방식 조차 적절한 프레임 정보를 제공해 주지 못한다. 따라서 RF 카메라에 교환 장착되는 줌 렌즈는 거의 없다고 봐도 무방하다.

 

그외 135mm를 초과하는 장 초점거리의 망원 렌즈와 매크로 촬영용 렌즈는 RF 방식의 이중상 합치로는 정확한 포커싱을 기대하기 어렵다.

 

 

RF 카메라의 장점으로 SLR 카메라와 비교하여기술한 장점 중에 일부는 렌즈 셔터가 적용된 렌즈 고정형의 RF 카메라에서는 비교 우위에 서지 못하는 부분도 존재한다. 따라서 렌즈 교환형의 RF 카메라는 고유의 장점이 있지만, 대부분은 각기 뚜렷한 장점을 지닌 카메라들에 샌드위치 신세로 전락하여 쇠락했다고 할 수 있다. 물론 라이카와 같이 명성과 유명세를 얻은 경우도 있지만, 50년대 전성기를 구가하던 렌즈 교환형 RF 카메라는 SLR 카메라와 콤팩트한 소형 카메라에 밀려서 70년대 무렵에는 라이카를 제외하고는 새로 출시되는 제품을 찾기가 어려울 정도였다.

 

'라이카'가 남다른 기술력으로 혼자 살아남은 것만은 아니다. (Leitz의 광학 기술의 우수함을 부정하는 것은 아니다) 사실, 기계 작동의 정밀함에서 라이카는 꽤 정평이 있지만, 전자 장치에서 기술적 약점은 매우 두드러졌고, 새로운 타입의 카메라에서는 경쟁사들에 항상 한발 뒤쳐졌다. 이런 사정으로 인해 다른 선택의 여지없이 유산처럼 노하우가 쌓여 있던 집토끼 지키기(RF 카메라 제조)에 골몰한 것이 지금에 와서 대박을 터트린 감이 없지 않다. 일부에서는 '귀족의 카메라'라는 둥, '카메라의 아버지'라는 둥 금칠을 하곤 하는데 공감할 수 없다. 카메라의 아버지라니?? 차라리 Voiglander나 자이스 이콘을 카메라의 아버지라고 하면 더 어울리는 것 아닌가 싶다. 이미 망해서 사라지고 카메라의 아버지 이름은 코시나가 내걸고 영업을 하고 있지만, 고인이 되어 역사 속으로 사라져간 카메라의 아버지 말이다.

 

 

RF 카메라 밝은 윤곽선 프레임과 자동 시차 보상/보정 기능 - Bright-line frame & parallax compensation

 

그렇다면 이런 뚜렷한 단점을 가지고 있는 RF 카메라가 현재까지 유지/존속하고 있는 원동력은 무엇일까? 물론 Rangefinder 시스템의 특징과 고유한 경쟁력을 들 수도 있고, 라이카로 대변되는 브랜드와 수작업의 장인 정신과 뛰어난 광학 성능의 렌즈들과 차별화된 제품과 조작감 등을 이야기할 수도 있다. 하지만 개인적으로는 이런 전반적인 평가 이외에도 RF 카메라의 단점을 보완한 몇 가지 특징적인 기술에 주목할 필요가 있다고 생각한다.

 

무엇보다 레인지파인더 시스템의 특징은 이중상 합치의 거리계와 연동된 독특한 포커싱 시스템을 언급하지 않을 수 없다. 하지만, 개인적으로 이 뛰어난 거리계 연동을 좀 더 실용적이고 SLR과의 경쟁에서도 그나마 존속하도록 기여한 것은 블라이트 라인 프레임과 RF 카메라의 자동 시차(Parallax) 보정 프레임이 주요한 기술의 하나였다고 생각한다. (이 기술의 시작은 명성이 자자한 라이카 M3다. 별도로 언급하지 않았지만, RF 카메라의 뷰파인더 시스템은 M3 이전과 이후로 구분해도 크게 문제 없다. 이를 실상식과 허상식 거리계로 구분할 수도 있겠다. 실상식과 허상식의 가장 큰 차이는 브라이트 프레임 시스템과 관련 깊다) 

 

Leica M3 View &amp;amp; Rangefinder

 

 

밝은 윤곽선 프레임(Bright-line frame)은 별도의 카메라 전면을 향하는 조명창(Illuminating window)을 통과한 빛으로 해당 윤곽선 모양의 프레임 틀에 통과시킨 빛을 뷰파인더 프리즘에 투사하는 방식이다. 밝은 프레임을 선명하게 보이기 위해 이를 위한 결상이 1차적으로 이루어진다. 이 마스크 면 근처에서 거리계 상을 결상하여 이전 허상식에 비해 상대적으로 테두리가 더 선명하고 밝아서 더 정밀한 포커싱이 가능한 거리계로 발전하였다. 이를 실상식 거리계라고 칭한다. RF 카메라의 거리계 뷰파인더 시스템은 많은 광학요소와 정밀한 작동을 위한 여러 장치(윤곽 프레임 선, 이중상을 얻기 위한 거리계 등)로 구성되어 매우 복잡하고 렌즈의 거리 정보와 정밀하게 연동이 필요한 장치다.

 

개인적으로 RF 카메라의 경쟁력은 앞에서 잠시 언급했듯이 "촬영 시 단절 없이 피사체와 그 주변 상황을 확인할 수 있고 대응할 수 있는 그리고 보다 넓은 시야각으로 구도 선정에서의 장점"에 있다고 생각한다. 하지만, 이런 장점도 시차로 인해서 그 의미가 퇴색되는 경우가 잦다. 경험적으로 뷰파인더에 표시되는 상과 실제 필름에 노광 되는 상의 시차를 의식하여 감각적(눈어림/눈짐작)으로 프레임에 반영하여 촬영하는 방법이 있지만, 이는 일부의 숙련된 경우에 한하고, 비록 숙련되어 있다고 하여도 시각적으로 표시되는 자동 시차 보정 프레임이 있다면 아주 효과적일 것은 자명하다.  블라이트 라인 프레임과 자동 시차 보정 프레임 연동 장치로 인해 보다 정확한 구도 설정이 가능해진다. 이 시스템의 최초는 라이카 M3에 구현되었고, 당시의 밝고 정밀하게 연동되어 자동으로 시차가 보정되는 뷰파인더에 대한 기술적 임팩트가 라이카 M 시리즈의 성공에 결정적인 기여를 했다고 생각한다.

 

시차 보정 - Parallax compensation

 

 

 

일부 RF 타입의 콤팩트 카메라의 경우 프레임 표시 선에 단순히 시차 보상/보정 마크 (Parallax compensation mark)만을 표시하고 있는 경우가 대부분이다. (올림푸스 auto Eletro set이나 '캐논 G III QL17' 등 일부 RF타입 콤팩트 카메라 일부 제품에는 자동 시차 보정 프레임 기능이 적용되어 있기도 하다. 하지만, 프리즘에 투사하는 방식이 아니라 반사 거울을 이용하는 허상식 거리계 방식으로 구조나 기능, 거리계 상의 선명도 등에 차이가 있다) 이는 거리 연동계와 연동하지 않아서 시차에 대해서도 보정 기능을 하지 못한다. 단순히 최 근접촬영서 참고 정도의 용도이다.

 

 

 

 

하지만, 모든 RF 카메라에 블라이트 라인 프레임과 자동 시차 보정 프레임이 적용된 것은 아니다. 대부분의 RF 카메라는 이런 장점이 적용되기도 전에  SLR 카메라 제작으로 전환하여 단종되었거나, 제조 비용 등의 절감을 위해 컴팩트 RF 카메라에서는 뷰 파인더 내에 실선으로 표시되는 프레임 윤곽선이나 '시차 보상 마크' 등으로 대체되었다.

 

라이카의 경우, 'M3' 이후 주력의 후속 카메라 모델에는 블라이트 라인 프레임과 시차 보정 설계가 적용되었고, 캐논은 자신들의 마지막 RF 카메라라고 할 수 있는 1961년 'Canon 7' 시리즈에 밝은 뷰파인더와 화각별로 선택이 가능한 블라이트 라인 프레임과 자동 시차 보정 프레임이 적용되었다. 그러나 콘탁스 타입의 카메라 'Contax IIa'나 'IIIa', 니콘의 RF 카메라인 'Nikon SP' 등에는 적용되지 못한 점은 아쉽다. 'Nikon S3'에는 투사식의 브라이트 라인 프라임은 적용되었으나 자동 시차 보정 연동 장치는 적용되지 않았다. 이후, MF의 RF 카메라는 2000년이 되어서야 코시나의 보이그랜더 브랜더로 제작한 RF 카메라 'bessa R' 시리즈에서 밝은 뷰파인더와 초점 거리별 장착 렌즈에 따라 선택할 수 있는 밝은 선의 프레임과 자동 시차 보정 기능을 가진 카메라가 등장하였다.

 

 

 

 

물론, 밝은 뷰파인더와 시인성이 좋은 블라이트 라인 프레임 그리고 자동 시차 보정 프레임이 RF 카메라의 없어서는 안 될 핵심 기술을 의미하지는 않는다. 이는 RF 카메라의 단점을 보완하는 기술로서 적용 이전의 라이카 바르낙이나 콘탁스 RF 카메라들도 훌륭하고 멋진 카메라들이며 문제없이 촬영이 가능하다. 하지만, RF 카메라의 장점을 극대화할 수 있는 밝은 뷰파인더, 그리고 조명창 구조를 이용한 밝은 프레임 윤곽선, 그리고 RF 카메라의 가장 큰 단점 중 하나인 시차 문제를 해결할 수 있는 자동 시차 보정 프레임 기능은 '라이카 M3'의 명성만큼이나 편리한 것 또한 사실이다.

 

만약 RF 카메라에 관심을 가지고 있다면, RF 카메라의 장점을 극대화하고 단점을 보완할 수 있는 기능과 설계가 적용된 카메라를 사용하라고 추천하고 싶다. 밝은 프레임 윤곽선을 만들기 위해 조명창(Illuminating window)이 카메라 전면에 위치해서 외관상의 아름다움은 조금 반감할지라도 기능적인 면에서는 매우 활용도가 높다.

 

해당 기능과 설계가 적용된 렌즈 교환형 RF 카메라(일부는 자동 포커싱/AF 카메라)는 'Leica M' 시리즈, 'Canon 7' 시리즈, 'contax G' 시리즈, 'Konica Hexar RF', 'Voiglander Bessa R' 시리즈 등이 대표적이다.

 

 

 


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