초점 최단거리

최단 거리

최단 거리 Hyperfocal Distance는 무한대 거리에 있는 배경과 카메라 앞의 피 사체 모두에 초점이 맞게끔 설정할 수 있는 특정 거리다. 모든 초점거리 와 F스톱에서는 하나의 최단 거리가 반드시 존재한다. 따라서 렌즈의 초점이 최단 거리 상태로 맞춰져 있다면, 최단 거리의 1/2 지점부터 무한대 까지는 모두 초점이 맞아 보인다.

최단 거리를 계산하는 공식은 아래와 같다.

F = 렌즈의 초점거리 Focal Length of Lens

f = F스톱 F/Stop Number

CC = 착란원 Circle of Confusion

피사계 심도표는 각 F스톱에서의 최단 거리를 표시한다. 예를 들어 50mm 렌즈를 사용할 때, 조리개 f/8에서 착란원이 0.0001인치인 경우는 최단 거리가 40피트다. 따라서 렌즈의 초점거리를 40피트에 설정하면, 20피트부터 무한대까지는 모두 초점이 맞는다.

 

조리개를 2스톱 열면 최단 거리는 두 배가 된다. 예를 들어 조리개 F/8 상태에서는 최단 거리가 40피트인 것이 f/4에서는 80피트가 된다. 반 대로 조리개를 2스톱 닫으면 최단 거리는 절반이 된다. 이것이 최단 거리 의 또 다른 특징이다.

만약 렌즈의 초점거리를 최단 거리에 설정하면, 피사계 심도는 최단 거리의 절반부터 무한대까지의 범위가 된다. 그리고 초점거리를 최단 거리 의 1/2로 설정하면 피사계 심도는 최단 거리의 1/3부터 무한대까지가 된다.

노덜 포인트 피사계 심도에 대해서 많은 사람들이 오해하고 있는 또 하나의 내용은 피사계 심도가 이미지 면으로부터 계산된다는 것이다. 심지어 숙련된 촬영조수들도 이렇게 알고 있는 경우가 많다. 하지만 이것은 사실이 아니 다. 피사계 심도는 전면 노덜 포인트FNP: Front Nodal Point로부터 계산되는 것이며, 피사계 심도표는 이것을 기준으로 작성되었다.

노덜 포인트란 광축에 있는 두 개의 점을 말한다. 렌즈로 들어온 빛 은 광축을 따라서 일직선으로 전면 노덜 포인트와 후면 노덜 포인트를 다. 하지만 공기와 같이 동일한 구성의 물질에서는 노덜 포인트가 incipal Point과 동일하다. 이 때문에 일반적으로 노덜 포인트와 주점이라는 용어는 혼용된다.

 

포인트가 렌즈군의 복합 렌즈군은 전체 노덜 포인트는 렌즈군 여러 개의 렌즈가 두 개의 볼록 렌즈로 구성된 렌즈군에서는 두 개의 노덜 포 군의 어딘가에 위치하고 있다. 하지만 여러 개의 렌즈로 구성 스군은 전체가 하나의 볼록렌즈 역할을 하기 때문에 두 개의 는 렌즈군 밖에 있을 수도 있고 내부에 있을 수도 있다. 개의 렌즈가 비교적 고정된 위치에 있는 단렌즈에서는 노덜 포인트의 위치 역시 대체로 고정되어 있다. 하지만 줌렌즈의 경우는 초점 거리나 초점을 조절할 때 노덜 포인트가 이동하기도 한다.

 

렌즈의 초점을 무한대 위치에 맞췄을 때는 이미지면으로부터 정확 히 렌즈의 초점거리에 해당하는 위치에 후방 주점이 있다. 전방 주점을 찾기 위해서는 렌즈를 카메라에서 분리한 다음 멀리 있는 피사체로부터 오는 빛을 렌즈에 거꾸로 통과시키면 된다. 이때 상이 맺히는 지점을 찾 아서 렌즈 앞부분으로부터의 초점거리를 측정하면 된다. 그러나 초광각 렌즈를 포함한 일부 렌즈에서는 상이 렌즈 앞부분에 맺히지 않기 때문 에 이러한 방법을 사용할 수 없다.

 

렌즈의 기본 단면도다. 그러나 이 구조와 다르게 빛이 들어가는 렌즈의 입구와 출구가 일반적으로 생각하는 형태와 다른 경 우가 간혹 있다. 예를 들어 카를 차이스Carl Zeiss사의 50mm 렌즈는 전면 부의 정점부터 초점면Focal Plane까지 전체 길이가 77.9mm다. 이 렌즈는 조리개가 f/2.1 상태에서 전면 노덜 포인트가 렌즈의 전면부 정점으로부 터 34.5mm 뒤에 위치한다. 이것은 전면부 렌즈군의 중간 부분으로부터 34.5mm 뒤에서부터 초점과 피사계 심도가 측정된다는 뜻이다. 이처럼 광학 구조상 렌즈의 입구가 이미지 면 뒤에 위치하는 형태가 될 수도 있 다. 그렇다고 해서 혼란스러워할 필요는 없다. 피사계 심도표는 렌즈의 종류마다 제각각인 초점면의 전면부에 일정한 거리를 추가해 주기 때문 에 이러한 복잡함을 간단하게 해결해 준다. 이러한 이유로 렌즈 제조사 마다 초점 차트가 약간씩 다르다.이러한 복잡함을 단순화하기 위해서 실제 촬영에서는 모든 거리 측 | 정을 초점면으로부터 시작한다. 또한 모든 카메라는 초점면의 위치를 나 타내는 표시가 있거나 줄자를 연결할 수 있는 돌출 나사를 가지고 있 다. 다만 약간의 오차가 발생할 수 있지만 극단적인 접사촬영 외에는 큰문제가 되지 않는다. 만약 오차가 있는 경우는 육안으로 초점을 직접 확인하면서 촬영하는 것이 가장 좋은 방법이다.

 

후면 노덜 포인트와 특수 효과 촬영

몇 가지 종류의 특수촬영에서는 후면 노덜 포인트가 중요하다. 예를 들 | 어 은으로 반도금된 거울을 사용하는 특수 효과 촬영, 이미지의 크기 변화 없이 카메라를 팬 또는 틸트해야 하는 경우, 전면 영사 방식과 같은 경우가 대표적이다. 만약 이러한 경우에 렌즈 제조사에서 제공하는 자료가 없다면, 슬라이드 플레이트slide Plate 방식의 헤드에 카메라를 장착해서 노덜 포인트의 회전 정도를 현장에서 결정할 수 있다.

 

노덜 포인트는 다음과 같은 방법으로 측정할 수 있다. 먼저 십자 표 시를 C-스탠드에 고정시켜서 카메라 앞에 둔 다음, 그 뒤쪽 벽에 같은 크기의 십자 표시를 붙인다.자 표시를 붙인다. 이때 앞쪽에 있는 십자 표시가 뒤쪽 십자 표시를 가려서 하나로 보이도록 위치를 조절한다. 그다음에는 카메 라를 좌우로 팬을 해 본다. 만약 카메라를 팬 할 때 십자 표시가 두 개로 보인다면, 카메라의 위치를 앞뒤로 조정하면서 십자 표시가 그대로트와 패닝 헤드의 회전 중 항공모함같이 생긴 워럴 기어가 보이는 위치를 찾는다. 바로 그 위치가 카메라 렌즈의 노덜 포인 농 헤드의 회전 중심점Pivot Point이 일치하는 위치다. 만약 구형 같이 생긴 '워럴 기어 방식의 헤드Warral Geared Head'에 작은 카메 할 때는 카메라를 전후 방향 뿐만 아니라 좌우로도 이동시키면서 확인해야 한다. 

 

아주 단순한 형태의 식, 전면 렌즈군의 입구가 모두 다르다. 이에 관한 정보는 오직 복잡한 광학공식으로 계산 할 수 있기 때문에 전면 노덜 포인트는 단순한 형태의 단렌즈를 제외한 대부분의 렌즈는 렌즈의 방 스군의 위치, 제조사와 상관없이 전면 노덜 포인트와 렌즈의입구가 모두 다르다. 이에 관한 정보는 오직 복잡한 광학 공식으로만 계산 되기 때문에 보통은 렌즈 제조사가 표 형태로 제공한다. 이때 전면 노덜 포인트는  전면렌즈군의 꼭지점 뒷면으로부터 초점면까지의범위에서 측정된 것이다.

 

HD시대의 비디오 모니터

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타임코드와 사운드

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부감과 앙각(카메라 높이)

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