렌즈의 피사계 심도(DOF: Depth Of Field)
피사계 심도는 이미지 상에서 선명하게 보이는 범위를 의미합니다. 카메라 유형, 조리개 및 초점 거리에 따라 다르지만, 인쇄 크기와 보는 거리도 피사계 심도에 대한 인식에 영향을 미칠 수 있습니다. 본 포스팅은 사진에 대한 더 나은 직관적이고 기술적 이해를 제공하도록 작성했으며, 카메라 설정에 따라 심도가 어떻게 달라지는지 알아보겠습니다. 피사계 심도는 선명한 영역에서 선명하지 않는 영역으로 갑자기 변경되지 않고 점진적으로 보입니다. 실제로 초점 거리 바로 앞이나 뒤의 모든 것이 선명도를 잃기 시작합니다. 비록 이것이 우리 눈이나 카메라의 해상도로 인식되지 않더라도 말이죠. 이 심도의 영역을 벗어나는 지점이 없기 때문에 "혼란의 원"이라고 하는 보다 엄격한 용어를 사용하여, 선명하지 않은 것으로 인식되는 지점을 얼마나 흐리게 해야 하는지 정의합니다. 혼란의 원이 우리 눈으로 인식될 수 있게 되면, 이 영역은 피사계 심도 밖에 있는 것으로 더 이상 "용인할 수 있을 정도로 날카롭지"않다고 정의합니다. 사람의 눈에는 혼란의 원이 언제 인식될까요? 수용할 수 있는 선명한 혼동의 원은 표준 8x10 인치 인쇄로 확대할 때 눈에 띄지 않게 되는 것으로 느슨하게 정의되고, 약 1피트의 표준 거리에서 관찰됩니다. 이 거리와 인쇄 크기에서 카메라 제조업체는 0.01 인치(확대 시) 보다 크지 않으면 혼란의 원이 무시할 만하다고 가정합니다. 결과적으로 카메라 제조업체는 렌즈 피사계 심도 마커를 제공할 때 0.01 인치 표준을 사용합니다(50mm 렌즈의 f/22에 대해 아래에 표시됨). 실제로 20/20 이상의 시력을 가진 사람은 1/3 크기의 특징을 구별할 수 있으므로, 전체적으로 허용 가능한 선명도를 얻으려면 혼란의 원이 이보다 더 작아야 합니다. 피사계 심도는 혼란의 원에 대한 최댓값 만 설정하며 초점이 맞지 않게 되면, 영역에 어떤 일이 발생하는지 설명하지 않습니다. 이 지역은 일본어에서 "보케"라고도 합니다(보케라고 발음). 피사계 심도가 동일한 두 이미지는 렌즈 조리개 모양에 따라 크게 다른 보케를 가질 수 있습니다. 실제로 혼란의 원은 일반적으로 실제로 원이 아니라 매우 작은 경우에만 근사화됩니다. 크기가 커지면 대부분의 렌즈는 5-8면의 다각형 모양으로 렌더링 합니다. 인쇄 크기와 거리가 우리 눈에 나타나는 혼란의 범위에 영향을 주지만, 조리개와 초점 거리는 카메라 센서에서 혼란의 범위를 결정하는 두 가지 주요 요소입니다. 더 큰 조리개(더 작은 F- 스톱 번호)와 더 가까운 초점 거리는 더 얕은 피사계 심도를 생성합니다. 초점 거리는 일반적인 개념과 달리 피사계 심도에 영향을 미치는 것으로 나열되지 않습니다. 비록 망원 렌즈 필드의 매우 얕은 깊이를 만들 것으로 보인 다지만, 그들은 종종 사람이 가까이할 수 없을 때 피사체를 확대하는 데 사용되기 때문입니다. 피사체가 망원 및 광각 렌즈 모두에서 이미지의 동일한 비율(일정 배율)을 차지하는 경우, 총 피사계 심도는 초점 거리에 따라 사실상 광각 렌즈로 훨씬 더 가까워지거나 망원 렌즈로 더 멀리 가야 합니다. 가장 작은 초점 거리에 대해 실제로 미묘한 변화가 있음을 주의하세요. 이것은 실제 효과이지만 조리개와 초점 거리에 비해 무시할 수 있습니다. 총 피사계 심도는 사실상 일정하지만, 초점 거리 앞, 뒤에 있는 피사계 심도의 비율은 초점 거리에 따라 변경됩니다. 이는 전통적인 DoF 개념의 한계를 드러냅니다. 두 가지 모두 선명도 인식에 기여할 수 있지만, 초점면 주변의 분포가 아닌 총 DoF만 설명합니다. 광각 렌즈가 전면보다 초점면 뒤에서 점진적으로 희미해지는 DoF를 제공하는 방법에 유의하세요. 이는 전통적인 풍경 사진에 중요한 개념입니다. 더 긴 초점 거리는 전경에 비해 배경이 확대되기 때문에(더 좁은 화각으로 인해) 피사계 심도가 더 얕은 것처럼 보일 수도 있습니다. 흐림이 확대되어 초점이 맞지 않는 배경이 더욱 초점이 맞지 않게 보이게 할 수 있습니다. 그러나 이것은 완전히 또 다른 개념입니다. 피사계 심도가 흐릿한 영역이 아닌 사진의 선명한 영역만을 설명하기 때문입니다. 반면, 같은 장소에 서서 같은 거리에 있는 피사체에 초점을 맞추면, 초점 거리가 긴 렌즈는 피사계 심도가 얕습니다(사진이 피사체의 구도를 완전히 다르게 설정하더라도). 이것은 일상적인 사용을 더 잘 나타내지만, 초점 거리가 아닌 더 높은 배율로 인한 효과입니다. 피사계 심도는 컴팩트 디지털카메라보다 SLR 카메라에서 더 얕게 나타납니다. SLR 카메라는 동일한 시야를 얻기 위해 더 긴 초점 거리가 필요하기 때문입니다. 피사계 심도를 계산하려면 먼저 허용 가능한 최대 혼란 원에 적합한 값을 결정해야 합니다. 이는 카메라 유형(센서 또는 필름 크기)과 거리/인쇄 크기 조합을 기반으로 합니다. 말할 필요도 없이, 이것이 무엇인지 미리 아는 것은 보통 간단하지 않습니다. 특정 상황에서 이를 찾는 데 도움이 되는 피사계 심도 계산기 도구를 찾아서 사용해보세요. 혼란의 원의 또 다른 의미는 초점 깊이("초점 확산"이라고도 함) 개념입니다. 피사체와는 반대로 빛이 카메라의 센서에 초점을 맞추는 거리를 설명하기 때문에 피사계 심도와 다릅니다. 핵심 개념은 다음과 같습니다. 물체에 초점이 맞춰지면 해당 지점에서 발생하는 광선이 카메라 센서의 한 지점에서 수렴됩니다. 광선이 약간 다른 위치(점 대신 디스크에 도달)에서 센서를 비추면, 이 물체는 초점이 맞지 않는 것으로 렌더링 되며 광선이 얼마나 떨어져 있는지에 따라 점점 더 변하게 됩니다. 가능한 한 최상의 피사계 심도를 얻기 위해 가장 작은 조리개(가장 큰 수)를 사용하지 않는 이유는 무엇일까요? 카메라 삼각대 없이 엄청나게 긴 셔터 속도가 필요할 수 있다는 사실 외에, 조리개가 너무 작으면 회절이라는 효과로 인해 더 큰 혼란의 원(또는 "에어리 디스크")을 만들어 이미지가 블러 됩니다. 심지어 평면 내에서도 초점, 회절은 조리개가 작아질수록 피사계 심도보다 더 제한적인 요소가 됩니다. 극심한 피사계 심도에도 불구하고 이것이 "핀홀 카메라"의 해상도가 제한된 이유이기도 합니다. 그래서 상황에 따라 알맞은 조리개 선정이 필요합니다.