필름 카메라와 DSLR의 초점 거리 환산 - crop factor

사진기 2010. 5. 27. 00:16

앞번의 포스트 (카메라 용어 정리 - 초점 거리, 광각 렌즈, 망원 렌즈) 에서 카메라의 초점 거리에 대한 기초적인 이야기를 했다. 이번에는 예고했듯이 초점 거리의 환산에 대해 이야기해 보고자 한다.


카메라는 원래 필름 카메라로부터 시작되었다. 당연한 이야기. 그러다 20세기 말엽, 기술의 발전으로 아날로그 매체인 필름이과 현상이 아닌 광학 센서에 맺힌 빛을 디지탈화 (digitize) 해서 컴퓨터로 확인할 수 있도록 하는 디지털 카메라가 등장했다. 당시까지 사진 작가들 사이에 가장 널리 쓰이던 일안 반사식 카메라 (Single Lens Reflex : SLR) 에 필름이 들어가던 부분에 필름 대신 광학 센서인 CCD 를 부착한 녀석이 DSLR 이다.

이런 이야기를 하는 이유는 바로, 초점 거리를 환산하는 이유를 알기 위해서는 렌즈를 통해 입사한 빛이 최종적으로 "맺"히게 되는 매체가 변했다는 것을 알아야 하기 때문이다.

사실상 중요한 것은, 디지털 카메라, 필름 카메라 등 최종적으로 상이 맺히는 매체의 종류에 관계 없이 매체의 "크기"이지만 말이다.

우선, 카메라에 상이 어떤 모양으로 맺히는지 그림을 통해 살펴 보도록 하자 :



필름 카메라에서 쓰이는 필름들은 그 크기가 매우 다양하다. 그러나 그 중 35mm 필름 (36 x 24mm) 이 가장 많이 사용되고 있다. 

반면, 디지털 카메라에서 사용되는 CCD 역시 그 규격이 매우 다양한데, 가장 일반적으로 사용되는 이미지 센서 규격인 APS-C 를 채택한 카메라들은 35mm 필름의 사이즈보다 꽤나 작은 크기의 CCD 를 사용하고 있다. 물론, "full frame" 크기의 CCD 를 사용하는 DSLR 도 있는데, 엄청나게 고가품이며, 이런 DSLR 은 동일한 초점거리의 렌즈를 사용해 사진을 찍었을 경우 35mm 필름을 사용하는 SLR 과 동일한 화각을 지닌 사진을 찍을 수 있다.

본론으로 돌아가서, 즉, 디지털 카메라는 일반적으로 상이 맺히는 부분이 필름 카메라보다 작다. 이것이 무엇을 의미하는지는 위의 그림에 상이 맺히는 부분이 작은 경우를 추가해서 그려 본 아래 그림을 보면 알 수 있다 :


상이 맺히는 부분이 줄어들었기 때문에 위 그림에서 보듯이 35mm 필름에서 찍히는 사진에 비교해서, 변두리 부분이 잘려 나가게 된다. 결과적으로 한 화면에 대상체의 보다 적은 범위가 표시되게 되는 것이다. 

그런데, 앞번의 포스팅에서 이야기했듯이, 초점 거리가 길어질 수록 화면에 들어오는 풍경은 좁아진다는 것을 이야기했다. 즉, 피사체의 상이 맺히는 부분이 줄어들어서 화면의 일부가 잘려 나가기 때문에, 결과적으로 얻게 되는 사진에 나타나는 변화는 마치 초점 거리가 보다 긴 렌즈를 사용하는 것과 비슷한 변화가 일어나게 된다.

이 변화의 정도, 즉, 촬영된 이미지가 "마치" 35mm 카메라에서 초점거리 얼마인 렌즈를 사용해 찍은 것과 비슷한가에 대한 비율을 FLM (Focal Length Multiplier) 라고 하며, 이는 종종 crop factor 락고도 부른다. 

센서 사이즈에 따른 FLM 값은 위키피디아에 잘 정리된 표가 있으니 참조해 보면 된다 :

http://en.wikipedia.org/wiki/Image_sensor_format#Table_of_sensor_sizes

내가 사용하고 있는 gf1 은 센서의 규격이 4/3" (Four-thirds) 이므로, 위 표에 의하면, 2.0 의 crop factor (FLM) 를 가진다. 

즉, 내가 초점거리 20mm 의 렌즈를 사용해서 찍은 사진은 "마치" 35mm 필름 카메라에서 초점거리 40mm (20mm x FLM = 20mm x 2.0 = 40mm) 의 렌즈를 사용해서 찍은 사진과 비슷하게 보인다는 뜻이다.

주의해야 할 것은 렌즈는 어떤 카메라에 장착되었든지 간에 동일하게 동작한다는 것이다. 단지, 센서의 크기로 인해 확대 "효과" 를 얻게 된다는 사실이다. 

게다가, 렌즈가 다르기 때문에, 찍히는 풍경의 범위는 동일하더라도, 심도, 원근감 등은 35mm 필름 카메라의 초점 거리로 환산했을 때 나오는 초점 거리의 렌즈와는 다를 수 밖에 없다는 것도 기억해야 한다. 또한, 의도치 않은(?) 확대 효과로 인해 손떨림의 영향이 보다 커지게 되므로 이도 주의해야 할 사항이 되겠다.

그러나, 사진을 머리로 찍는 것은 아니니, 위의 쓸데 없이 긴 설명들은 다 필요 없는 것이 되겠다. 호기심을 만족시켜 주는 정도라고 할까?

무엇보다 중요한 것은 자신이 가지고 있는 카메라의 센서와 렌즈의 심도, 원근감 특성을 수많은 촬영 경험을 통해 체득하는 것이 되겠다.

끗.



횡설수설, 발로 적은 내 포스팅보다, 아래의 위키피디아 페이지를 참조하는 편이 정확한 이해에 도움이 될 것이다 :

http://en.wikipedia.org/wiki/Focal_length_multiplier



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다음번에는 f 값이 뜻하는 바가 무엇인지에 대해서 한번 정리해 보도록 하자.

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