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많은 것들이 이미지의 미적 품질에 기여합니다. 특히 한 가지는 피사계 심도입니다. 숙련된 사진가는 원하는 모양을 얻기 위해 이 부분을 어떻게 조작해야 하는지 알고 있습니다.
그러나 피사계 심도와 그 원인에 대해 잘못된 정보가 많이 있습니다.
이 기사에서는 피사계 심도의 물리학에 대해 알아야 할 모든 것을 설명합니다.
피사계 심도란 무엇입니까?
피사계 심도는 이미지 내의 초점 영역을 나타냅니다. 이것은 허용 가능한 선명도 수준에 있는 이미지 영역입니다. 이 영역의 앞뒤 영역은 초점이 맞지 않거나 흐릿하게 나타납니다.
얕은 피사계 심도는 이 초점 영역이 매우 얇을 때를 말하며 더 깊은 피사계 심도는 대부분의 이미지에 초점이 맞춰져 있을 수 있습니다.
피아노 건반에 있는 두 개의 꽃 이미지에서 볼 수 있듯이 얕은 피사계 심도에는 사진의 작은 스트립 하나에 초점이 맞춰져 있고 나머지 이미지에는 초점이 맞지 않습니다. 초점 영역에서 멀어질수록 이미지가 더 흐려지거나 초점이 맞지 않습니다.
대조적으로 아래 풍경과 같이 더 깊은 피사계 심도에는 초점이 맞춰진 이미지의 모든 부분이 있습니다.
피사계 심도의 과학
카메라가 피사계 심도를 생성하는 물리학은 상대적으로 복잡합니다. 혼돈의 원이라는 개념을 사용하여 설명할 수 있습니다.
광학에서 혼돈의 원은 빛이 완벽하게 초점이 맞지 않을 때 형성되는 지점입니다.
이미지 크레디트: Goliardico / 위키미디어 공용
카메라에서 빛은 카메라 센서에 빛을 집중시키는 렌즈로 들어갑니다. 어렸을 때 돋보기를 사용하여 종이에 빛을 집중시켜 불이 붙었다고 생각해 보십시오.
컴퓨터에서 더 많은 메모리를 얻는 방법
위의 이미지에서 중앙 다이어그램은 완벽하게 초점이 맞춰진 빛의 원뿔을 보여주어 매우 작은 원을 만듭니다. 이것은 두 개의 외부 광선이 합쳐지는 곳이며 돋보기와 마찬가지로 빛이 집중된다는 것을 의미합니다.
위와 아래의 다이어그램은 초점이 불완전하게 초점을 맞춘 빛을 묘사하여 더 큰 혼란 원이 생겨 흐릿하게 보일 수 있습니다.
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목표는 렌즈가 픽셀 크기보다 작은 원의 센서에 빛을 초점을 맞추도록 하는 것입니다. 이것이 이미지의 가장 선명한 부분이기 때문입니다. 그러나 카메라는 한 지점에만 초점을 맞출 수 있습니다. 그 지점 앞이나 뒤에 있는 것은 더 큰 혼란의 원을 만들고 이미지의 해당 부분의 초점을 흐리게 만듭니다.
따라서 피사계 심도는 광선이 픽셀보다 작은 센서에서 원을 생성하는 영역입니다.
피사계 심도의 원인은 무엇입니까?
피사계 심도는 조리개의 직경, 피사체까지의 거리, 초점 거리, 픽셀 크기의 네 가지 요소에 의해 결정됩니다.
픽셀 크기
초점이 맞춰진 빛이 픽셀 크기보다 작은 원을 만들면 이미지에서 무언가가 선명하기 때문에 더 큰 픽셀은 더 많은 초점이 맞춰진다는 것을 의미합니다. 따라서 픽셀 크기를 늘리면 피사계 심도가 증가하고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
구멍
위에서 설명한 것처럼 조리개 또는 F-스톱은 빛을 센서로 통과시키는 렌즈의 너비입니다.
렌즈의 조리개는 더 많거나 적은 빛이 들어올 수 있도록 더 넓게 또는 더 좁게 만들 수 있습니다. 조리개가 작아질수록(높은 F-스톱 숫자), 더 많은 이미지에 초점이 맞춰집니다. 즉, 조리개가 작을수록 피사계 심도가 깊어지고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
이것은 다음 두 이미지에 설명되어 있습니다. f1.4(매우 넓은 조리개, 상단)에서는 이미지의 초점이 거의 맞지 않습니다.
이미지 크레디트: Alex1ruff/ 위키미디어 공용
한편 f22(매우 닫힌 조리개, 하단)에서는 이미지의 대부분이 초점을 맞춥니다.
이미지 크레디트: Alex1ruff/ 위키미디어 공용
이것은 조리개가 클수록 렌즈에 더 많은 빛이 들어오기 때문에 발생합니다. 정의에 따르면 렌즈와 일치하는 빛의 양이 적습니다. 빛은 센서에 닿기 위해 더 많이 구부러져야 하며, 이 때문에 많은 광선이 센서 전후에 만나 흐릿합니다.
렌즈로부터의 거리
피사체에 가까울수록 피사계 심도가 얕아집니다. 멀어질수록 피사계 심도가 깊어집니다. 어떤 시점에서 특정 지점을 지나는 모든 것이 초점을 맞춥니다. 이것을 과초점 거리라고 합니다.
이것은 조리개와 같은 방식으로 발생합니다. 피사체에 가까울수록 렌즈에 들어오는 빛의 각도가 더 커집니다. 위와 같이 빛이 만나기 전에 더 많이 구부러져야 하므로 피사계 심도가 더 좁아집니다.
초점 거리
초점 거리는 후면 노드 포인트(빛을 굴절시키는 렌즈의 복잡한 부분)와 이미지 센서 사이의 거리입니다. 초점 거리는 광선을 초점으로 구부리는 데 필요한 길이이기 때문에 중요합니다. 초점 거리가 짧을수록 광선이 더 선명하게 구부러집니다. 이는 아웃포커스 섹션이 이미지 평면(센서)에 더 가깝고 아웃포커스가 적음을 의미합니다.
초점 거리가 짧을수록 피사계 심도가 넓어지고 초점 거리가 길수록 피사계 심도가 좁아집니다. 따라서 피사체로부터 같은 거리에 50mm 렌즈와 600mm 렌즈가 모두 있으면 600mm 렌즈는 피사계 심도가 더 얕아집니다.
스마트폰 및 컴퓨터 사진
스마트폰은 조리개가 매우 넓게 열려 있지만 훌륭한 렌즈를 장착한 DSLR과 동일한 피사계 심도를 구현하기 위해 고군분투합니다. 그러나 초점 거리가 매우 작기 때문에 피사계 심도가 매우 넓습니다. 즉, 이미지의 많은 부분에 초점이 맞춰집니다.
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컴퓨터 사진을 입력합니다. 소프트웨어는 이미지를 처리하여 피사계 심도를 시뮬레이션할 수 있는 지점에 도달했습니다.
기존 사진과 달리 컴퓨터 사진은 장면의 모든 개체가 있는 위치를 결정하려고 하는 이미지의 깊이 맵을 생성합니다. 그런 다음 정교한 알고리즘을 사용하여 설득력 있는 흐릿한 배경을 만듭니다. 이는 생각보다 어렵습니다!
무엇에 집중할 것인가
결국 피사계 심도를 존재하게 하는 광학은 상대적으로 복잡한 주제입니다. 이 기사가 피사계 심도가 무엇인지, 어떻게 발생하는지, 어떻게 조작하는지 이해하는 데 도움이 되었기를 바랍니다.
공유하다 공유하다 트위터 이메일 F-Stop이란 무엇이며 사진에서 왜 중요한가요?카메라의 f 스톱 설정을 언제 높이거나 낮출지 알면 확실히 더 나은 사진을 찍는 데 도움이 될 수 있습니다.
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- 사진 팁
- DSLR
Jake Harfield는 호주 퍼스에 거주하는 프리랜서 작가입니다. 그는 글을 쓰지 않을 때 보통 수풀 속으로 나가 현지 야생 동물을 촬영합니다. www.jakeharfield.com에서 그를 방문할 수 있습니다.
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