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아랫글은 Brodacasting급 렌즈의 스펙에 대해서 나오진 않았지만 기초적인 렌즈 스펙에 대해 이해하기 쉽게 잘 나와있습니다. 아랫글을 이해하시면 아주 큰 도움이 될거라 생각됩니다..
<아랫글은 원문의 내용과 사진 일부를 수정한 것도 있습니다...> - 수정된부분이나 추가된 글 부분은 '글자기울임' 했습니다...
출처; [ videoplus 2004년 6,7월호 ]
***************************************************** 캠코더 렌즈의 스펙 - 1
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◆ 캠코더 렌즈의 특성
˙ 부드러운 포커스링과 전동줌
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캠코더 렌즈의 포커스링과 줌링은 사진용 렌즈에 비해 상당히 부드럽고 그 느낌에 맞게 부드러운 포커싱과 줌인·아웃을 제공해 준다. 또한 상대적으로 이들을 동작시키는데 적은 전력을 소비한다. 매뉴얼 포커싱 상태에서 특정 거리에 포커싱을 맞춘 후에 줌인·아웃을 행해도 그 거리에 대한 포커싱이 정확하게 유지된다. 이것은 단순한 것 같지만 실제 그렇게 쉽게 구현 가능한 것은 아니다. 특히 렌즈의 구경이 커지고 망원이 많이 될수록, 심도가 얕아질수록 어려워진다. 이런 이유로 방송용 렌즈는 유리의 가공비용과 함께 경통 제작비용이 엄청나게 상승하게 된다. 가격은 비교적 저렴한 수 백 만원에서 수 천 만원에 이른다. 사진은 분리형 렌즈 중 최저가인 XL1의 완전 수동 렌즈로 백만원 미만에 거래되고 있다. 전동기능이 없는 완전 수동조작만 가능한 렌즈다.
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가정용 일체형 시스템은 본체에 전동줌 버튼이 있고 방송용 분리형 시스템은 렌즈가 독립적으로 조작된다
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물론 이런 기능 외에도 캠코더 렌즈는 MTF(Modula tion Transfer Function, 렌즈가 만드는 영상의 해상력과 명암을 나타내는 함수)가 상대적으로 떨어진다고 평가되고 이미지 서클이 매우 작다는 특징이 있다. 그러나 실상 비율로 따져본다면 스틸 사진용 렌즈의 그것에 비해 별다른 차이가 없다.
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스틸 사진 렌즈는 지름 약 50mm의 이미지서클을 만들며 수직해상력 약 3000라인(해상력 기준에 따라 수배 정도 달라질 수 있다) 정도로 평가된다. 반면 비디오용 렌즈는 2/3인치(17mm)~1/3인치(8mm) CCD 사이에 약 800~500라인 정도의 수직 주사선의 해상력을 가진다. 다시 말해 절대적인 거리 비율의 해상력은 비디오 렌즈와 스틸 사진용 렌즈 간에는 큰 차이가 없다. |
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◆ 캠코더 렌즈의 구성
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캠코더의 렌즈는 표준적으로 4개군(Group)으로 되어 있다. 이외에 손떨림 보정군이나 수차, 왜곡 보정군이 추가된다. |
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◆ 렌즈를 대표하는 스펙 사항
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◆ 초점거리, 배율, 렌즈구경의 관계
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반면 비디오 카메라의 촬영매체는 2/3인치부터 1/6인치, 또는 그것보다 더 작은 CCD를 사용하는 카메라도 있다. 이런 이유로 초점거리를 통해 렌즈의 배율을 유추하기 어렵다. 스펙상에는 초점거리가 표기 되더라도 이것만으로는 렌즈의 화각을 계산해 낼 수 없다. 렌즈의 화각을 계산하기 위해서는 촬영매체(CCD)의 크기가 같이 나와야 한다.
만일 초점거리 5.5~88mm의 렌즈가 있고 촬영매체의 크기가 1/3인치 CCD라면 다음과 같은 사실을 유추할 수 있다. 사전에 1/3인치 CCD의 이미지 서클을 8mm로, 35mm 필름렌즈의 이미지 서클을 56mm로 가정한다.
1/3인치 CCD는 약 8mm 이미지 서클을 사용하므로 표준 초점거리는 8mm이다. 최대 줌 배율은 약 16배(88/5.5)이다. 35mm 필름 렌즈로 환산하기 위해 최대 망원/광각 초점거리에서 다음과 같은 비례식을 적용할 수 있다.
˙ 5.5mm : 8mm = X : 56mm → X = 56mm * 5.5mm / 8mm → X = 38.5mm
즉, 이 렌즈는 35mm 필름 렌즈로 환산한다면 최대 광각에서 약 39mm의 광각렌즈와 같은 화각을 가지며 최대 망원에서 약 600mm 망원렌즈와 같은 화각을 가지게 된다. 캠코더의 제작사에서는 사용자가 이러한 비례식을 굳이 계산하지 않더라도 렌즈의 화각을 쉽게 추측하게 하기 위해 35mm 사진렌즈로 환산해 표기하기도 한다. 만일 이러한 스펙을 모두 읽지 않고 줌배율만을 생각했을 때 사용자들이 쉽게 오해가 생기는 부분이 있다. 소니 PD150과 캐논 GL2, 파나소닉 DVX100을 예로 들어보겠다.
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다음의 스펙에서 줌 배율만 판단하면 GL2가 가장 배율이 높아야 하고 DVX100과 PD150의 최대 망원에서 화각은 크게 차이가 나지 않아야 한다. 하지만 막상 써보면 GL2의 망원은 PD150에 비해 2배 가까이 높아보이지는 않으며 DVX100의 망원은 PD150보다 많이 떨어지게 느껴진다. 이유는 최대 광각에서의 화각이 모두 다르기 때문이다. 또한 GL2는 PD150보다 약간 더 광각의 화각을 구현하고 있으며 DVX100의 광각이 CCD 크기에 비해 가장 작은 초점거리를 가지고 있기 때문이다. 35mm로 환산했을 때 줌배율에 비해 다음과 같은 실질적인 차이를 느낄 수 있다.
˙ GL2는 20배 줌이지만 PD150의 12배 줌에 비해 약 1.4배 정도의 망원 배율을 가진다.
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그렇다면 왜 가장 대구경의 렌즈를 쓰는 DVX100의 줌 기능이 가장 낮은 것일까? 라고 의문이 생길 수 있다. 그것은 레트로 포커싱(Retro-Focusing)이라는 특수한 방식의 렌즈군을 가지고 있기 때문이다. 광학적으로는 매우 특이한 형태이지만 실제 우리에게는 광각컨버터로 친숙한 렌즈이다. 많은 초보자들이 망원 성능에 민감할 수 있지만 실제 더 많이 쓰고 더 구현하기 어려운 고급 기술이 광각 화각이다.
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왼쪽의 렌즈 도식에서 처음에 있는 오목렌즈가 레트로 포커싱 렌즈로 강제적으로 초점거리를 짧게 만들어 주는 역할을 한다. 레트로 포커싱 렌즈는 볼록 렌즈에 비해 상당히 큰 렌즈로 제작돼야 하며 가격도 비싸다. 파나소닉 DVX-100은 다른 카메라에 비해 상당히 큰 레트로 포커싱 렌즈를 채택하고 있다. 그런 이유로 대구경의 72mm 렌즈이면서 망원 기능보다는 광각 기능에 더 치중하고 있는 독특한 카메라이다. 실제 소규모 디지털영화 촬영이라는 목표에서는 더 바람직한 렌즈의 구성이라고 생각된다. 실제 대규모의 줌이 필요한 실황 중계 카메라를 제외하면 대부분 DVX100과 같은 레트로 방식 줌 렌즈를 더 많이 사용한다. 가격과 렌즈의 구경 역시 광각렌즈가 비싸며 대구경 렌즈(135mm)를 사용하는 경향이 있다.
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다음 호에는 조리개 f-스톱 수치가 의미하는 것과 이와 관련된 램핑, 심도에 관해 논해 보겠다. 또한 최근 제품의 결함으로까지 거론되는 렌즈의 10가지 단점에 대해 정리해 보겠다 | |
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캠코더 기능 100% 활용하기
지난 호에는 캠코더 렌즈와 스틸카메라 렌즈의 차이점, 통상적인 스펙에 대해 알아보았다.
조리개의 근본적인 역할과 부수적인 역할
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렌즈에서 기본적으로 촬영자가 다룰 수 있는 것은 초점링(Focus Ring)과 조리개링(Iris Ring)일 것이다. 보통 포커스링을 더 많이 조작하기 때문에 포커스링은 넓고 조작하기 편한 위치에 있고 조리개링이 포커스링 뒤편에 위치해 있다. 캠코더의 경우 전문가용은 렌즈 자체에 링이 있고 가정용의 경우 이러한 기계적인 링 대신 본체에 있는 레버나 다이얼로 조작하도록 되어 있다.
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[A] 포커스링 기어 [B] 줌링 기어 [C] 조리개링 기어
조리개는 셔터스피드와 함께 전통적인 방법으로 광량을 조절한다. 최근 디지털 기기의 발달로 광량을 조절할 수 있는 방법이 많아졌는데 이를 우선 정리해보면 다음과 같다.
디지털 기술은 이와 같이 과거에는 상상하기 어려웠던 고감도의 고선명 화질과 촬영에 많은 편의성을 제공해준다. 그러나 광량조절과 부수적 효과의 관점에서 조리개링의 중요성은 거의 변하지 않고 있다.
즉 이미지 서클의 크기(백포커스)와는 무관하게 같은 굴절률의 작은 렌즈를 사용하는 것과 같은 효과를 낸다. 이런 원리로 조리개를 조이면 상대적으로 적은 빛을 통과시켜 화면을 어둡게 만든다.
조리개링에 쓰여진 글자의 의미 - F스톱
F스톱 1의 렌즈는 없는가?
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가장 보편적으로 50mm 표준은 캐논, 라이카 등에서 개발한 것이 있다. 그러나 보통의 렌즈가 두장 이상의 렌즈를 사용하기 때문에 F값 1을 유지하려면 주점 앞의 렌즈는 실제 초점거리보다 매우 커야 한다는 요구조건이 있다. 가격 역시 비슷한 급의 50mm f/1.4 렌즈에 비해 엄청나게 차이가 난다. 렌즈의 차이도 있겠지만 수요 시장이 극히 한정돼 있는 관계로 희소성에 의해 가격이 높다. 그것도 너무 높다. |
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렌즈의 F값에는 렌즈 자체의 재질로 인한 광량의 감소는 포함되지 않는다. 즉 같은 F값의 렌즈라 하더라도 코팅과 재질에 따라 렌즈의 밝기는 근소하게 차이가 날 수 있다. 그렇다면 왜 F값은 소수점에 불규칙적인 숫자의 순서로 배열될까? F/1.0 F/1.4 F/2.0 F/2.8 F/4 F/5.6 F/8 F/11 F/16 F/22 바로 이 순서에 따라 필름의 ASA에 대한 셔터스피드가 결정되고 이 수치는 스피드라이트 사용시 가이드 넘버와 피사체간의 거리에 따른 F값을 산출하는 근거가 된다. 조리개 조작시 주의할 점 렌즈는 최대 개방치와 최소 개방치 F값 부근의 그 한계가 드러난다. 즉 이러한 극한의 F 값 부근에서는 MTF(렌즈의 콘트라스트와 해상력의 상관 함수) 특성은 나빠지게 되어 있다. 이유는 렌즈 자체의 해상력의 한계도 있고 렌즈 조리개의 회절 현상 때문이다. 이런 문제 때문에 최근엔 각 조리개 수치별 렌즈 해상력을 비교한 이미지들이 많이 게시되고 있다. 좋은 렌즈는 거의 모든 조리개 수치에서 일정한 해상력을 확보하고 있다. 왜 디지털 카메라는 표준 조리개 외에 더 어정쩡한 중간 F값을 많이 제공할까?
왜 조리개 조작은 심도에 영향을 미칠까?
조리개를 열면 핀이 맞는 지점 이외의 거리에 있는 피사체의 착란원이 커지기 때문이다. 조리개를 조이면 핀이 맞는 지점(A~C 점 사이) 외에 앞뒤로 피사체의 영상이 허용착란원 이내에 들어올 가능성이 높지만 조리개를 열게 되면 핀이 맞는 거리 외에 있는 피사체의 착란원이 커져 심도가 얕게 보이게 된다. 그러나 보통 비디오는 2/3인치 미만의 촬상소자를 사용하기 때문에 거의 대부분의 영역(광각-표준-망원)에 핀이 맞는 팬포커스 영상이 찍힌다. 비디오에서 아웃 포커싱을 하려면 피사체가 매우 작아 매크로로 찍거나 초망원(10배줌 이상)으로 당겨 찍어야 한다. 줌렌즈의 아킬레스건 램핑- F드롭
전혀 다른 초점거리 두가지
렌즈를 마치며
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출처; [ videoplus 2004년 6,7월호 ] - 비상업적인 곳이니 이곳에 퍼온거 이해해 주세요... 비디오 플러스 관리자님.. | |

















