기본 사항: 카메라 작동 방식 - 카메라 렌즈 이해: 초점 거리 및 조리개

[오리사냥]

카메라 렌즈 이해

카메라 렌즈를 이해하면 디지털 사진에 보다 창의적인 제어 기능을 추가할 수 있습니다. 작업에 적합한 렌즈를 선택하면 비용, 크기, 무게, 렌즈 속도 및 이미지 품질 간의 복잡한 절충이 될 수 있습니다. 이 자습서에서는 이미지 품질, 초점 길이, 관점, 프라임 대 줌 렌즈 및 조리개 또는 f-번호와 관련된 개념에 대한 소개 개요를 제공하여 이해를 향상시키는 것을 목표로 합니다.

렌즈 요소 및 이미지 품질

가장 간단한 카메라를 제외한 모든 카메라에는 실제로 여러 "렌즈 요소"로 구성된 렌즈가 포함되어 있습니다. 이러한 각 요소는 광선경로를 지시하여 디지털 센서에서 가능한 한 정확하게 이미지를 재현합니다. 목표는 수차를 최소화하는 동시에 가장 저렴하고 비용이 적게 드는 요소를 활용하는 것입니다.

광학 수차는 이미지의 포인트가 렌즈를 통과한 후 단일 점으로 다시 변환되지 않을 때 발생하므로 이미지 흐림, 콘트라스트 또는 색상 정렬 불량(색수차)이 발생합니다. 렌즈는 또한 고르지 않고, 복사하여 이미지 밝기(vignetting) 또는 왜곡으로 고통받을 수 있습니다. 마우스를 아래의 각 옵션 위로 이동하여 극단적인 경우 이미지 품질에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 확인합니다.

원본 이미지

대비 상실	흐리게
색수차	왜곡
비네팅	원문 언어

위의 문제 중 어느 정도 어떤 렌즈에 존재합니다. 이 자습서의 나머지 부분에서 렌즈가 다른 렌즈보다 광학 품질이 낮다고 하면 위의 아티팩트의 일부 조합으로 나타납니다. 이러한 렌즈 아티팩트 중 일부는 피사체에 따라 다른 렌즈아티팩트만큼 불쾌하지 않을 수 있습니다.

참고 : 위의 주제에 대한 보다 정량적이고
기술적 인 토론을 위해카메라 렌즈 품질에 대한 자습서를 참조하십시오 : MTF, 해상도 및 대비.

렌즈 초점 길이의 영향

렌즈의 초점 거리는 시야각을 결정하므로 주어진 사진 위치에 대한 피사체가 확대되는 양도 결정됩니다. 광각 렌즈는 초점 거리가 짧고 망원 렌즈는 초점 거리가 길어집니다.

주: 광선이 교차하는 위치는 위와
같이 초점 거리와 반드시 같지는 않지만 대신이 거리에 대략 비례합니다.

필수 초점 거리 계산기

피사체 거리 미터 피트 인치

피사체 크기 미터 피트 인치

카메라 유형 1/3X 디지털 컴팩트 CF가 1.5배 디지털 SLR CF가 있는 1.6X 디지털 SLR CF가 있는 디지털 SLR1/2.5" 센서 디지털 컴팩트 1/2.5" 센서 디지털 컴팩트 1/1.8인치 센서 디지털 컴팩트 컴팩트 한 1/1.7" 센서 디지털 컴팩트 2/3" 센서 디지털 컴팩트 1" 센서 디지털 SLR 와 4/3" 센서 35 mm (풀 프레임) APS-C 6x4.5 cm 6x7 cm 5x7 cm 5x4 인치 10x8 인치

필요한 초점 거리:

참고: 계산기는 카메라가 "피사체 크기"로제공되는 최대 피사체 치수가 카메라의 가장 긴 치수에 있도록 지향된다고 가정합니다. 극단적인 매크로 사진에 사용하기 위한 계산기.

많은 사람들은 초점 거리가 이미지의 관점을 결정한다고 말하지만, 엄밀히 말하자면, 관점은 피사체에 비해 자신의 위치로만 바뀝다. 광각과 망원 렌즈를 모두 사용하여 동일한 피사체로 프레임을 채우려고 하면 피사체에서 더 가깝거나 멀리 이동해야 하기 때문에 관점이 실제로 변경됩니다. 이러한 시나리오의 경우 광각 렌즈는 원근을 과장하거나 확장하지만 망원 렌즈는 원근을 압축하거나 평평하게 합니다.

원근 제어는 사진에서 강력한 구성 도구가 될 수 있으며, 종종 초점 거리(어떤 위치에서든 촬영할 수 있는 경우)에서 자신의 선택을 결정합니다. 마우스를 위의 이미지 위로 이동하여 넓은 각도 렌즈로 인해 과장된 원근을 볼 수 있습니다. 프레임 내의 피사체가 거의 동일하게 유지되므로 더 넓은 각도 렌즈에 대해 더 가까운 위치가 필요합니다. 오브젝트의 상대크기가 변경되어 먼 출입구가 근처 램프에 비해 작아집니다.

다음 표에서는 일반적인 용도 외에 광각 또는 망원 렌즈로 간주되는 초점 길이에 대한 개요를 제공합니다. 나열된 초점 거리는 대략적인 범위일 뿐이며실제 용도는 상당히 다를 수 있습니다. 많은 사람들이 먼 풍경에서 망원 렌즈를 사용하여 원근을 압축합니다.

렌즈 초점 거리*용어일반적인 사진

21mm 미만	익스트림 광각	건축학
21-35 mm	광각	풍경화
35-70mm	보통	거리 및 다큐멘터리
70-135 mm	중간 망원	초상화
135-300 mm 이상	망원	스포츠, 조류 및 야생 동물

*참고: 렌즈 초점 거리는 35mm 에 상응하는카메라용입니다. 컴팩트하거나 디지털 SLR 카메라가 있는 경우 센서 크기가 다를 수 있습니다. 카메라의 위의 숫자를 조정하려면 디지털 카메라 센서 크기에 대한 자습서에서초점 길이 변환기를 사용하십시오.

다른 요인은 또한 렌즈 초점 길이에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 망원 렌즈는 작은 손의 움직임이 확대되기 때문에 카메라 흔들림에 더 취약하며, 쌍안경을 통해 보려고 노력하는 동안 흔들림 경험과 유사합니다. 광각 렌즈는 일반적으로 플레어에 더 강한, 부분적으로 디자이너는 태양이 프레임 내에있을 가능성이 높다고 가정하기 때문에. 최종 고려 사항은 중간 및 망원 렌즈가 일반적으로 유사한 가격 범위에 대해 더 나은 광학 품질을 산출한다는 것입니다.

초점 길이 및 핸드 헬드 사진

렌즈의 초점 거리는 또한 날카로운 핸드헬드 사진을 달성하는 것이 얼마나 쉬운지에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 초점 거리가 길수록 흔들리는 손으로 인한 흐림을 최소화하기 위해 노출 시간이 짧아집니다. 레이저 포인터를 꾸준히 잡으려고 했던 것처럼 생각해 보십시오. 근처 물체에서 이 포인터를 비추면 밝은 지점이 일반적으로 멀리 떨어진 물체보다 덜 점프합니다.

이것은 주로 약간의 회전 진동이 거리로 크게 확대되기 때문이며, 상하 또는 측면 진동만 있으면 레이저의 밝은 반점은 거리로 변하지 않을 것입니다.

노출이 지정된 초점 길이에 얼마나 빨리 필요한지 추정하기 위한 일반적인 엄지 손가락 규칙은 초점 길이 규칙을 초과하는 규칙입니다. 이렇게 하면 35mm 카메라의 경우 노출 시간은 적어도 초점 거리보다 몇 초 이상 빠를 필요가 있습니다. 즉, 35mm 카메라에 200mm 초점 거리를 사용하는 경우 노출 시간은 최소 1/200초 이상이어야 합니다. 이 주제에 대한 자세한 내용은 핸드헬드 사진으로 카메라 쉐이크를 줄이는 방법에 대한 자습서를 참조하십시오.

이 규칙은 대략적인 지침을 위한 것입니다. 일부는 훨씬 더 오래 또는 짧은 시간 동안 샷을 들고 수 있습니다. 자른 센서가 있는 디지털 카메라사용자의 경우 35mm에 상응하는 초점 거리로 변환해야 합니다.

줌 렌즈 vs. 프라임 렌즈

줌 렌즈는 사진작가가 미리 정의된 범위 내에서 초점 거리를 변경할 수 있는 반면,이 "프라임" 또는 고정 초점 길이 렌즈로 변경할 수 없습니다. 줌 렌즈의 주요 장점은 렌즈 변경이 필요하지 않기 때문에 다양한 조성물이나 원근을 쉽게 달성할 수 있다는 것입니다. 이러한 장점은 포토저널리즘과 어린이 사진과 같은 역동적인 주제에 매우 중요합니다.

줌 렌즈를 사용하면 더 이상 위치를 변경할 필요가 없다는 것을 의미하지는 않습니다. 확대는 유연성을 높일 뿐입니다. 아래 예에서 원래 위치는 줌 렌즈를 사용하여 두 가지 대안과 함께 표시됩니다. 프라임 렌즈를 사용했다면 이미지를 자르지 않고는 구성의 변화가 불가능했을 것입니다(더 엄격한 구성이 바람직한 경우). 이전 섹션의 예제와 마찬가지로 뷰의 변화는 축소하고 피사체에 더 가까워지면서 달성되었습니다. 또는 반대 관점 효과를 얻으려면 피사체에서 확대하여 더 멀리 이동할 수 있습니다.

확대/축소 렌즈에서 사용할 수 있는 두 가지 옵션:
컴포지션의 변화	관점의 변화

프라임 렌즈를 사용하여 의도적으로 옵션을 제한하는 이유는 무엇입니까? 프라임 렌즈는 줌 렌즈를 사용할 수 있기 훨씬 전에 존재했으며, 여전히 현대적인 렌즈보다 많은 장점을 제공합니다. 줌 렌즈가 처음 시장에 출시되면 상당한 양의 광학 품질을 기꺼이 희생해야 하는 경우가 많았습니다. 그러나, 최근의 하이 엔드 줌 렌즈는 일반적으로 눈에 띄게 낮은 이미지 품질을 생성하지 않습니다, 훈련 된 눈 (또는 매우 큰 인쇄)에 의해 면밀히 조사하지 않는 한.

프라임 렌즈의 주요 장점은 비용, 무게 및 속도입니다. 저렴한 프라임 렌즈는 일반적으로 하이 엔드 줌 렌즈만큼 좋은 (또는 더 나은) 이미지 품질을 제공 할 수 있습니다. 또한 줌 렌즈에 초점 거리 범위의 극히 일부만 있으면 초점이 비슷한 프라임 렌즈가 훨씬 작고 가벼워집니다. 마지막으로 최고의 프라임 렌즈는 거의 항상 가장 빠른 줌 렌즈보다 더 나은 빛 수집 능력(최대 조리개)을 제공합니다- 종종 저조도 스포츠/극장 사진에 중요하며, 얕은 필드 깊이가 필요한 경우.

컴팩트한 디지털 카메라의 경우 3X, 4X 등으로 나열된 렌즈는 가장 긴 초점 거리와 가장 짧은 초점 거리 사이의 비율을 참조합니다. 따라서 확대/축소 지정이 더 큰 것은 반드시 이미지를 더 이상 확대할 수 있다는 것을 의미하지는 않습니다(완전히 축소될 때 해당 줌이 더 넓은 시야 각을 가질 수 있기 때문에). 또한 디지털 줌은 이전이 보간을 통해 이미지를 확대하기 때문에 광학 줌과 동일하지 않습니다. 당신이 오해하지 않도록 미세 한 인쇄를 읽어보십시오.

렌즈 조리개 또는 F-넘버의 영향

렌즈의 조리개 범위는 렌즈가 각각 다소 빛으로 들어오도록 열거나 닫을 수 있는 양을 말합니다. 조리개는 상대광 수집 영역을 정량적으로 설명하는 f-숫자(아래 묘사)에 나열됩니다.

참고: 조리개 개구부(아이리스)는 5-8개의 블레이드 와 같은 렌즈 다이어프램이
있기 때문에 완벽한 원이 아닙니다.

더 큰 조리개 개구는 f-번호가 낮도록 정의됩니다(종종 매우 혼란스럽음). 이 두 용어는 종종 실수로 교환됩니다. 이 자습서의 나머지 부분에서는 조리개 크기 측면에서 렌즈를 참조합니다. 조리개가 큰 렌즈는 ISO 속도의 경우 동일한 노출을 위해 셔터 속도를 더 빠르게 만들 수 있기 때문에 "더 빠르다"고 설명합니다. 또한 조리개가 작을수록 오브젝트가 더 넓은 범위의 거리에서 초점을 맞출 수 있으며,개념은 필드 깊이라고도 합니다.

f/ #라이트 게더링 영역(조리개크기)필요한 셔터 속도필드 깊이

		다른 속성에 미치는 영향:
높은		작은	느린	넓은
아래		큰	빠른	좁은

렌즈를 구입하는 것을 고려할 때 사양은 일반적으로 사용 가능한 최대 조리개(및 최소)를 나열합니다. 조리개 설정이 더 넓은 렌즈는 노출 옵션과 필드 깊이 면에서 예술적 유연성을 높일 수 있습니다. 최대 조리개는 아마도 초점 거리와 함께 상자에 나열된 가장 중요한 렌즈 조리개 사양일 수 있습니다.

X의 f 번호는 캐논 70-200 f/2.8 렌즈에 대해 아래와 같이 1:X(f/X 대신)로 표시될 수 있습니다(상자에 는 또한 위에 표시되고 f/2.8이 나열됨).

세로 및 실내 스포츠/극장 사진은 각각 더 좁은 필드 깊이 또는 더 빠른 셔터 속도를 구현하기 위해 최대 조리개가 매우 큰 렌즈가 필요한 경우가 많습니다. 세로의 좁은 필드 깊이는 피사체를 배경에서 격리하는 데 도움이 됩니다. 디지털 SLR 카메라의 경우 최대 조리개가 큰 렌즈는 야간 및 저조도 촬영에 매우 중요한 훨씬 밝은 뷰파인더 이미지를 제공합니다. 또한 저조도에서 더 빠르고 정확한 자동 초점을 제공합니다. 뷰파인더의 이미지가 필드 깊이가 좁기 때문에 수동 초점 도 더 쉽습니다(포커스가 있거나 밖으로 나올 때 더 잘 볼 수 있습니다).

일반적인 최대 조리개상대적인 라이트 게집기 능력일반적인 렌즈 유형

f/1.0	32X	가장 빠른 프라임 렌즈(소비자 용)
f/1.4	069	빠른 프라임 렌즈
f/2.0	8X
f/2.8	4X	가장 빠른 줌 렌즈(상수 조리개용)
f/4.0	2X	경량 줌 렌즈 또는 익스트림 망원 프라임
f/5.6	1X

렌즈의 최소 조리개는 일반적으로 최대 조리개만큼 중요하지 않습니다. 이는 주로 최소 조리개가 렌즈 회절로 인한 사진 흐림으로인해 거의 사용되지 않으며, 이는 엄청나게 긴 노출 시간이 필요할 수 있기 때문입니다. 극단적인 필드 깊이가 필요한 경우 최소 조리개(최대 최대 값 더 큰) 렌즈를 사용하면 더 넓은 필드 깊이를 허용합니다.

마지막으로, 디지털 SLR 및 컴팩트 디지털 카메라의 일부 줌 렌즈는 종종 최대 조리개 범위를 나열하는데, 이는 확대 또는 축소 된 정도에 따라 달라질 수 있기 때문입니다. 따라서 이러한 조리개 범위는 전체 범위가 아닌 최대 조리개 범위만 을 참조합니다. f/2.0-3.0의 범위는 사용 가능한 최대 조리개가 f/2.0(완전히 축소)에서 f/3.0(전체 줌)으로 점진적으로 변경된다는 것을 의미합니다. 일정한 최대 조리개를 가진 줌 렌즈를 갖는 주요 이점은 초점 길이에 관계없이 노출 설정을 더 예측 가능하다는 것입니다.

또한 렌즈의 최대 조리개가 사용되지 않을 수 있다고 해서 반드시 이 렌즈가 필요하지 않다는 것을 의미하지는 않습니다. 렌즈는 일반적으로 최대 조리개에서 하나 또는 두 개의 f-스톱을 정지하여 노출을 수행할 때 수차가 적습니다(예: 최대 조리개가 있는 렌즈에 f/4.0 설정을 사용하는 경우). 따라서 최고 품질의 f/2.8 사진을 원할 경우 f/2.0 또는 f/1.4 렌즈가 최대 조리개가 있는 렌즈보다 더 높은 품질을 얻을 수 있음을 의미할 수 있습니다.

다른 고려 사항에는 비용, 크기 및 무게가 포함됩니다. 최대 조리개가 큰 렌즈는 일반적으로 훨씬 무겁고, 크고, 더 비쌉습니다. 크기/무게는 야생 동물, 하이킹 및 여행 사진에 중요 할 수 있습니다 이러한 모든 종종 무거운 렌즈를 활용 하기 때문에, 또는 오랜 시간 동안 장비를 운반 필요.