안영주 칼럼 (14. 디지털 카메라의 측광 원리 및 노출 보정)

 

디지털 카메라의 측광 원리

 

적절한 노출 값을 얻기 위해 렌즈에 투영된 피사계의 밝기를 측정하는 것을 측광이라고 합니다.

디지털 카메라는 화면 안에 있는 대상을 모두 흑백으로 보고 18%의 반사율로 가정해 노출을 정합니다.

즉, 흰색은 100% 반사율로, 검정색은 0% 반사율로 가정하고

회색, 즉 반사율이 18%인 그레이카드의 회색 면과 동일한 밝기로 노출을 결정합니다.

 

카메라가 피사체의 노출을 인식하는 과정을 다음 (그림1)과 같이 나타낼 수 있습니다.

 

(그림1: 카메라의 피사체 노출 인식과정)

 

디지털 카메라가 피사체의 노출을 결정할 때는 아래 (그림2)의 중간에 있는 18% 회색을 기준으로 해서 왼쪽의 검정 부분(어두운 부분)은 더 밝게 촬영하고, 중간의 회색을 기준으로 오른쪽 흰색(밝은 부분)을 촬영할 때에는 더 어둡게 촬영합니다.

좀 더 쉽게 설명하면 카메라는 모든 피사체를 검정색도 회색으로, 흰색도 회색으로 인식하려고 하기 때문에 회색을 기준으로 검정색은 더 밝게, 흰색은 더 어둡게 촬영하려고 한다는 것입니다.

 

 

(그림2)

 

실제로 카메라로 흰색 도화지를 화면 가득히 채워 촬영하면 결과는 흰색으로 나오는 것이 아니라 중간회색으로 사진이 나오게 됩니다.

마찬가지로 검정색 도화지를 화면 가득히 채워 촬영하면 검정색으로 나오는 것이 아니라 중간회색으로 나오게 됩니다.

 

그 이유는 지금까지 설명한 것처럼 디지털 카메라에 내장된 노출계는 측정한 노출 값이 언제나 반사율 18%의 중간회색이 나오도록 제작되어 있기 때문입니다.

이럴 때는 피사체의 반사율에 따라 적절한 노출을 보정해 줄 필요가 있는 것이고,

실제로 피사체의 노출을 결정할 때는 노출을 어두운 부분에 맞추면 노출 부족으로, 노출을 밝은 부분에 맞추면 노출 오버로 찍어야 검정과 흰색을 제대로 표현할 수 있습니다.

 

예를 들어 설경을 촬영한다면 카메라의 노출계는 카메라에 들어온 화면의 평균을 중간회색으로 표현하려 하기 때문에 흰 눈에 대해서 회색으로 표현되도록 노출을 줄입니다.

 

(그림3: f8.0 1/250초, 패턴측광, 노출보정 0.0, 눈의 색이 회색)

 

위 (그림3) 처럼 흰 눈이 화면에 절반 이상을 차지하는 경우에는 노출을 카메라에 맡겨 두면 카메라는 18% 반사율의 회색으로 전체 화면을 만들게 되어,

이렇게 흰 눈이 어둡고 칙칙한 회색 빛 사진이 되어 버립니다.

그렇기 때문에 카메라가 일방적으로 노출을 결정하는 자동 노출은 촬영상황에 따라 보정이 필수적이어야 합니다.

 

 

노출 보정(EV)

 

노출은 조리개 값이나 셔터 속도에 의해 조절할 수 있으나, 대부분의 디지털 카메라에는 노출보정기능이라는 것이 있어 EV 값의 조절에 의해 노출을 보다 쉽게 보정할 수 있습니다.

 

일반 디지털 카메라에서는 보통 0.3스텝(EV) 단위로 광량을 조절할 수 있으며,

+2.0에서 -2.0 사이에서 조절할 수 있습니다.

DSLR의 경우는 -5.0 EV에서 +5.0 EV 스텝까지 조절할 수 있는 것도 있습니다.

 

EV 값에 의한 노출의 조절은,

예를 들어 +1.0 EV으로 설정하면 노출이 1스텝 오버된 상태이기 때문에 그만큼 사진은 밝게 촬영되고,

반대로 -1.0 EV로 설정하면, 노출이 1스텝 줄어든 상태이므로 그만큼 어둡게 촬영되는 것입니다.

 

 

(그림4: f8.0 1/90초, 패턴측광, 노출보정 +1.5, 눈의 색이 흰색)

 

위 (그림3)과 (그림4)를 비교해 보면 (그림3)은 노출 보정을 하지 않고 촬영한 경우로 카메라는 자동노출로 카메라에 들어온 화면의 평균을 중간회색으로 표현하려 하기 때문에 흰 눈에 대해서 회색으로 표현되도록 노출을 줄여 눈이 회색으로 변했습니다.

그런데 (그림4)는 EV 값에 의해서 +1.5스텝 노출을 밝게 보정해 눈의 색이 흰색으로 변한 것입니다.

 

 

AE 로크 기능 

 

(그림5)

 

고급형 디지털 카메라 이상의 기종에는 (그림5)처럼 노출을 고정시키고 촬영할 수 있는 AE(Auto Exposure Lock) 기능이 있는 것도 있습니다.

이 기능을 사용하면 카메라가 적정 노출을 잡았을 때 노출은 고정돼, 초점을 바꾸어도 노출을 그대로 유지시켜줍니다.

동일한 장소에서 고정되어 있는 피사체를 담고자 할 때는 유용한 기능이긴 하나 한편으로는 불편할 수도 있기 때문에,

노출 과부족을 상황을 이해하고 이에 따라 노출 보정을 사용할 수 있다면 굳이 이 기능을 사용하지 않아도 충분히 좋은 사진을 찍을 수 있을 것입니다.

 

 

오토 브라켓 기능(Auto Bracket)

 

노출 값을 정확히 결정하기 어려운 경우 '오토 브라켓' 기능을 사용해 보는 것도 좋은 방법입니다.

오토 브라켓 기능은 현재의 노출 설정에서 노출 과다, 노출 부족의 사진을 동시에 찍을 수 있는 기능입니다.

 

오토 브라켓 기능을 사용하면, 현재의 노출 상태에서 보통 +/- 0.3, +/- 0.6, 또는 +/- 1.0이 보정된 노출 값으로 3장 내지 5장의 사진을 연속해서 촬영할 수 있습니다.

오토브라켓 기능은 연속해서 노출 값을 달리하며 촬영하는 연사기능으로 고급형 디지털 카메라 이상의 기종에서 지원하는 기능입니다.

 

오토 브라켓 기능은 제품 사진처럼 정교한 노출이 필요할 경우나,

다시 보기 어려운 장면을 간직하고 싶을 때 노출로 인한 사진의 실패를 줄이고자 할 때는 아주 유용하게 사용할 수 있습니다.

그렇지만 이 기능은 한꺼번에 3~5장의 사진을 촬영하는 것이기 때문에 메모리에 저장 시간이 오래 걸리고 메모리도 많이 차지한다는 점에서 상황에 맞게 적절하게 사용하는 것이 좋을 것입니다.

 

출처: http://www.nodongnews.or.kr 글쓴이: 안영주