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[스크랩] 용문산의 사진강의---화이트밸런스

배낭여행(김학철) 2010. 1. 31. 09:16



[참조 1] 본 강좌는 일전에 올렸던 화밸강좌의 업데이트 판입니다. 자주 질문 받았었던 내용에 대하여 일부 추가하였으며, 일부 사진과 글의 내용을 좀 더 다듬었습니다. 부디 화밸을 정복하시어 즐거운 사진생활에 도움이 되시기를 바랍니다.

[참조 2] 글을 읽으시고 많은 분들께서 다른곳에 옮겨도 되는지에 대하여 문의를 주셨습니다. 본 글은 이익을 목적으로 하지않는다는 전제하에, 웹상의 다른곳으로 옮기셔도 좋습니다. 단, 인쇄물이나 이익을 목적으로 하는 사이트에 사용하시는 것은 불허합니다.



주위를 보면 디지털카메라를 처음 사용하는 많은 사람들이 화이트밸런스라는 것 때문에 어려워하는 것을 보게 됩니다. 필름카메라를 사용할 때에는 사진기에 필름을 넣고, 일출도 찍고, 밤에 야경도 찍고, 공연 가서 무대사진도 찍곤 했던 많은 분들이 디지털 카메라에 와서는 필름카메라로 찍었던 때보다 맘에 안 드는 사진을 보고 실망도 많이 하시고, 적응을 못하시는 경우가 종종 있습니다.

이것은 디지털카메라에서 제공하는 Auto white balance 기능 때문인데, 디지털카메라에서는 사진 촬영 시 카메라가 상황에 맞게끔 자동으로 화이트밸런스를 설정해주기 때문입니다.

필름카메라와 비교를 해볼까요?
필름카메라의 경우는 필름에 따라 색온도(이것은 아래에 부연 설명하겠습니다.)가 고정되어지며, 주위에서 많이 사용하는 일반 필름들은 모두 주광(대낮의 야외에서의 색온도 : 5000K~5600K)에 맞게끔 설정되어 있습니다. 이 필름을 카메라에 꽂고 촬영을 하게 되면, 낮이나 아침, 저녁, 실내에서도 모두 5600K 의 색온도를 기준으로 사진이 촬영되어집니다. 보다 자세한 설명은 아래에서 하겠지만, 일반필름의 고정된 색온도값(약 5600K) 때문에 아침에 일출을 찍으면 눈으로 본 것보다 더 붉은 사진이 나오고, 눈 밭에서 찍으면 눈으로 본 것보다 더 파란기운이 도는 사진이 나오게 됩니다.

그럼 디지털 카메라의 경우는 어떨까요?
디지털 카메라에서는 고정된 색온도값의 필름을 사용하는 것이 아니라, 빛을 받아 이에 반응하는 센서에 의하여 사진이 촬영되어지고 카메라에서는 이 데이터들을 이용하여 추후에 보정을 거쳐 사진을 완성하게 됩니다. 이때 카메라의 설정이, AWB(자동화이트밸런스설정)모드에 맞춰져 있었다면 카메라는 수집된 데이터들을 이용하여 최적이라 판단되는 색온도값을 찾아내고, 이 값을 기준으로 사진을 완성하게 됩니다. 디지털카메라의 AWB모드로 일출이나 일몰촬영을 해보신 적이 있으시다면, 필름카메라의 강렬한 붉은 하늘의 사진을 기대했다가 실망하신 경험을 가져보셨으리라 생각합니다. 이것은 디지털카메라의 AWB 모드에서는 주광의 색온도로 고정된 필름에서와 달리, 일출 촬영 시에 대략 그에 근접하는 2000K~3000K 사이의 값이 자동으로 설정되어지기 때문에 필름카메라로 촬영하는 것보다 느낌이 덜한 사진이 만들어 질 수밖에 없습니다. 이 때문에 디지털카메라에서는 카메라가 자동으로 설정해주는 AWB모드 외에 사용자가 색온도값을 지정해줄수 있는 여러 가지의 WB 모드를 별도로 제공해주고 있습니다.
일반 디지털카메라라면 몇 가지 상황에 따른 WB모드(주광모드,형광등모드,백열등모드,흐린날,플래쉬모드 등)만을 제공해주기도 하고, 고급기종이라면 색온도값을 직접 수치로 입력할 수 있는 기능을 제공해주기도 합니다. 또한 프리셋모드라고 하여 사용자가 해당상황에서 흰 종이를 촬영하여 적절한 색온도를 찾아낼 수 있도록 하는 기능도 있습니다.

물론 필름카메라의 경우에도, 사용자는 색온도의 보정을 할 수 있는 방법이 있습니다. 필름 중에는 텅스텐조명을 기준으로 색온도를 맞춘 필름도 있으며, 색온도 보정필터를 사용하여 원하는 색온도로 조절이 가능합니다. 그러나, 디지털카메라에서 자유로이 설정할 수 있는 방법과 비교하면 많은 제약이 따르는 게 사실입니다.

위와 같이 디지털 카메라에서는 필름카메라때보다 색온도보정에서 자유로운데, 왜 사용자들은 어려워하는 것일까요? 아마도 색온도의 개념을 이해하지 않은 상태에서 AWB 만으로 사진을 찍고 있는 건 아닌지요?

이 글에서는 색온도에 대한 이해를 돕고, 그 이해를 기반으로 색온도의 보정을 통해 원하는 느낌의 사진을 얻을 수 있는 방법에 대하여 제시하고자 합니다.

☞ RAW 로만 촬영하는데 화이트밸런스를 고민 할 필요가 있나요?

많은 분들이 여러 가지 이유 때문에 RAW 로 촬영을 합니다. RAW 촬영의 장점 중에는 여러 가지가 있겠지만, 가장 대표적인 것이 촬영데이터를 그대로 보존하여 후보정시에 유리하다는 점입니다. RAW로 촬영된 결과물은 카메라의 가공과정을 거치지 않은 상태이기 때문에, 후보정시에 직접 사진을 보면서 색온도의 보정을 할 수 있으며, 또한 JPG변환이 이루어지기 전이므로 손실되지 않은 데이터들을 가지고 후보정작업을 할 수 있기 때문에 사진을 건질 확률이 보다 높습니다. 일례로 햇빛에 노출된 흰색피사체를 촬영할 때 JPG로만 촬영한다면 노출이 조금만 오버 되도 흰색부위의 디테일이 뭉개지기 때문에, 후보정을 한다하여도 뭉개진 디테일을 살릴 방법이 없습니다만, RAW촬영 시에는 어느 정도 복구시킬 수 있는 경우가 종종 있습니다. 이런 이유로 필자도 중요한 사진의 경우에는 RAW 로 촬영을 하곤 합니다.

하지만, RAW 촬영이 만능은 아닙니다. RAW 촬영을 한다고 하여도 촬영할 때부터 최적의 노출 값으로 촬영을 하지 않고는 JPG후보정 때나 마찬가지의 결과에 직면할 수 있습니다. 또한 대다수의 디지털카메라 유저가 RAW화일을 가지고 후보정을 한다하여도 카메라의 제공 설정치 범위 내에서 후보정작업을 진행하므로, 후보정에 소요되는 일련의 수고를 생각한다면 JPG촬영보다 꼭 좋다고는 말할 수 없습니다.

가장 바람직한 것이야, 촬영당시 최적의 노출 값으로 RAW촬영을 하고 후에 색온도를 조절해가면서 맘에 들게끔 보정을 하여 결과물을 얻는 것이라 생각합니다. 그러나 보통 최적의 노출값과 적절한 색온도를 설정하여 촬영을 한다면 JPG로 바로 촬영을 하여도 그 결과물은 양호하기 마련입니다. 이렇기 때문에 RAW 로 찍을것이냐? JPG 로 찍을것이냐? 의 문제로 항상 고민을 하게 되는거라 생각합니다.

요즘 출시되는 DSLR은 RAW촬영시 별도의 JPG화일을 생성하여 주므로, 촬영할 때 최적의 촬영 값으로 사진을 촬영한 후에, 일반적인 경우라면 JPG화일로 사진작업을 하고, 보다 중요한 사진인 경우 RAW 화일로 후보정작업을 하는 것도 하나의 방법이겠습니다.
하지만 어떤 경우에나 화이트밸런스는 촬영당시에 고민을 하던, 후보정 작업시에 고민을 하던, 그에 대한 이해를 하고 있어야 맘에 드는 사진을 만들 수 있기 때문에 RAW 찍으시는 분들도 역시나 알고 있어야 하지 않을까요?


1. 색온도(Color Temperature)의 이해

모든 물체는 물체 고유의 색에 그 물체에 비치는 광원의 색이 혼합되어있으나, 사람은 그 물체가 갖고 있는 색만을 볼 수 있습니다. 예를 들어서 같은 초록 색의 나뭇잎을 사람은 아침이나 한 낮이나 해질녘조차 거의같은 초록색으로 인지하게 되지만 카메라에 사용되는 컬러 필름이나 디지털 카메라의 CCD 는 물체 자체의 색과 여기에 광원의 색이 혼합된 색으로 받아들이고 또 그대로 표현이 됩니다. 육안으로 보는 물체의 색감이 인화된 사진이나 모니터에서 보여지는 결과물의 색감과 다른 것은 이러한 차이에 기인하는 것입니다.
이렇듯 사진과 육안의 광선에 대한 인지의 차이를 극복하기 위해서는 우리가 사진 촬영 시 조명으로 사용하는 여러 광원의 물리적 특성을 알 필요가 있는데 이처럼 광원의 색에 대한 물리적인 수치 - 캘빈도 (°K) ? 로 표현 된 것이 색온도 (color temperature ) 입니다.

색온도는 상승할수록 빛이 암갈색에서 주황, 노랑, 흰색, 파랑으로 변하게 되는데 자연광의 경우 시간이나 계절, 구름의 많고 적음 등의 날씨에 따라 달라져 맑은 날 한낮의 태양광이 대략 5500°K 이며 아침이나 해 질 무렵의 태양광은 이보다 색온도가 낮아져 붉은 색을 많이 띠게 됩니다. 인공광의 경우 대부분의 텅스텐 전구는 3200K 나 3400K, 일반 플래시는 한낮의 태양광의 그것과 유사한 6000K 정도의 색온도를 갖으며, 이 외에도 촬영 현장의 조명이 형광등인지 백열등인지 아니면 촛불인지에따라 이에 해당하는 색온도를 파악 하고 있어야 그에 맞춰 색온도를 설정할 수 있습니다.

필름카메라라면 특정색온도에 맞춘 필름을 선택한다던가, 색온도 보정 필터를 사용하여 색온도 보정이 가능합니다. 디지털카메라의 경우에는 앞서 설명되었지만, 상황별 WB모드나 색온도를 직접 입력하는 방법으로 색온도 보정이 가능합니다.

2. 눈으로 보이는 색을 그대로 표현해보자.

우리는 빛이 있어야만 사물을 볼 수가 있고, 그때는 이미 물체고유의 색에 빛의 영향(광원의 색)이 포함되어있는 것입니다. 하지만,... 위에서도 설명된 것처럼 우리는 그 광원의 색을 거의 인지할 수가 없습니다. 그렇기에, 눈으로 보이는 것처럼 사진을 표현해내기 위해서는 광원의 색온도를 알고 그에 맞게 사진기의 색온도를 설정해 주어야만 합니다.


그림1. 광원에 따른 색온도(켈빈도) - (10D 매뉴얼 및 모드별 색온도 설정치 포함)

위의 그림을 보면, 광원에 따라 켈빈도의 분포를 볼 수 있습니다. 색온도가 정확한 수치로 표기되지 않은 이유는 백열전구라 하더라도, 그 전구의 특성에 따라 켈빈도가 틀리기 때문입니다. 따라서 위의 그림은 어떤 광원은 대략 어느 정도의 색온도를 가지게 된다라고 이해하시면 좋겠습니다. 광원에 따른 정확한 색온도를 얻어내기 위해 '색온도계'라는 장비가 사용되기도 합니다만, 일반 유저들에게는 위의 분포도 정도도 큰 도움이 될 거란 생각이 듭니다.

그럼 위의 분포도를 토대로, 상황에 따라 정확한 물체의 색을 표현하기 위해서는 어떻게 해야 할까요?
간단히 답하자면, 상황에 따라 사진기에 적당한 색온도를 지정해 주면 되는 것입니다. 즉, 대낮 주광이라면 5500(°K)이라고 색온도를 지정해주고, 백색형광등의 실내라면 4000(°K) 정도로 색온도를 지정해주면 눈으로 보이는 것처럼 사물을 찍을 수 있게 됩니다.

일부 디지털 카메라의 경우, 색온도를 원하는 켈빈도로 강제 지정할 수가 있어서 위의 분포도를 참고하여 상황에 따라 색온도를 유사하게 맞출 수가 있습니다. 색온도를 Manual 로 설정하지 못하는 디지탈 카메라라 하더라도 일반적인 상황별로 WB 를 대략 지정할수 있게끔 위의 그림에서와 같은 WB 모드를 선택할 수 있게 되어 있거나, 광원의 색온도를 파악하여 이를 기준으로 카메라의 색온도를 설정할 수 있는 Custom WB 기능을 제공해주고 있습니다. 위에서 소개 드린 색온도 분포도는 광원에 따른 대략적인 수치를 안내하여 주고 있으므로, 피사체의 색을 제대로 표현하고자 한다면 Custom WB 을 쓰는 게 맞을 겁니다.(Custom WB 의 정확한 측정과 관련하여 다음 장에 추가 설명되어 있습니다.)

☞ 팁 커스텀화밸에 의한 색온도보정은 광원의 색온도가 변하지 않고 일정한 상태에서는 꽤 정확한 화이트밸런스를 찾아낼 수 있습니다. 하지만, 일출이나 일몰과 같은 시시각각으로 색온도가 변하게 되는 상황에서는 커스텀 화밸의 기능은 무용지물이지요. 그럴때는 위의 색온도 분포도를 기억하고 대략적인 색온도수치로 카메라를 설정한 후, WB 보정(+- WB보정)을 이용하여 브라케팅을 한다면 그 중에 한 장은 더 정확한 사진을 찾을 수 있습니다. 물론 정히 어려운 상황이라면 후보정을 염두해두고, RAW 촬영을 하는 것이 바람직합니다.


3. Custom WB(프리셋모드)설정에 의한 정확한 색온도 보정

앞 절에서는 특정 광원에 따른 색온도를 사용자가 분포도를 기준으로 하여 색온도를 설정할 수 있다는 것을 알아보았습니다. 그러나, 우리가 살아가는 환경은 하나의 광원으로만 구성되어 있지 않습니다. 실내를 예로 들어 보면, 형광등도 켜져 있고, 백열등도 켜져 있고,... 창문 틈으로 햇빛이 조금 들어오기도 합니다.
그럼, 이런 다양한 광원으로 구성된 환경에서는 앞에서 소개한 색온도 분포도만으로는 정확한 색온도 설정이 어렵게 됩니다. 이럴 때, Custom WB 기능을 이용하게 됩니다.

Custom WB 기능이란, 다양한 광원으로 이뤄진 촬영상황에서 카메라에게 흰색의 기준을 잡아주고, 그 것을 기준으로 보정작업을 진행하게끔 하는 것입니다. 보통 Custom WB 기능을 사용하기 위하여는 그레이카드의 회색 면으로 노출을 측정하고, 흰색 면을 촬영해서 그 결과물을 카메라의 프리셋 값으로 설정하게 됩니다.

하지만, 인터넷의 다양한 의견 중에는 흰색이나 회색이나 같은 무채색이기 때문에 무엇을 사용해도 별반 다르지 않다는 의견도 있고, 반투명 막을 렌즈 앞에 설치하여 광원의 영향만으로 프리셋설정을 해도 된다는 의견도 있습니다.

위 의견들에는 나름대로 일리가 있지만, 정확한 결과를 확인하기 위하여는 직접 시험해보는 것만큼 좋은 게 없을 것 같아 테스트를 해보았습니다.

3-1. 여러가지 Custom WB 설정 방법

강좌의 여러 글들을 읽어보았지만, 테스트를 직접 해보지 않고서는 어떤 방법으로 Custom 화밸을 설정하는 것이 실제의 색과 동일하게 촬영할 수 있을지 더 혼란만 스럽더군요. 또 가끔 이전에 올렸던 화밸 강좌를 보시고서, 어떻게 커스텀화밸을 설정하는게 좋은지에 대하여 질문도 많이 주시기도 하고, 직접 테스트를 통하여 결과를 비교 해보았습니다.

아래는 7가지 방법으로 Custom WB 을 맞추고서 촬영한 결과물입니다. 시험방법은 아래의 회색테이블을 참조하시기 바랍니다. 7가지 방법은 다음과 같으며, '그림 2' 의 결과물의 순서와 같습니다.

1) RAW로 촬영한 사진
2) 그레이카드 노출, 그레이면으로 프리셋 설정하여 촬영한 사진
3) 그레이카드 노출, 흰색면으로 프리셋 설정하여 촬영한 사진
4) 그레이카드 노출, Auto WB 로 촬영한 사진
5) 반투명 막을 렌즈 앞에 설치한 후 광원을 향해 프리셋 설정한 후 촬영한 사진(자동노출)
6) 반투명 막을 렌즈 앞에 설치한 후 피사체를 향해 프리셋 설정한 후 촬영한 사진(자동노출)
7) 프링글스뚜껑을 렌즈 앞에 설치한 후 피사체를 향해 프리셋 설정한 후 촬영한 사진(자동노출)

☞ 5)~7) 번의 경우, 카메라가 지시하는 노출값대로 보정없이 촬영하였습니다. 반투명막 사용시 노출치 설정에 따른 영향도 시험해보고 싶었으나, 너무 경우의 수가 많아지더군요. 추후 QP카드 보정을 염두해 두었으므로, 노출에 따른 영향은 건너뛰어도 되리라 생각했습니다.
☞ '그림 2' 의 좌측은 JPG 촬영결과물(QP카드 보정이전)을 Resize 한 것이고, 우측은 QP 카드를 이용하여 포토샵에서 Curv 를 사용해 보정한 후 Resize 한 것입니다. (맨 처음의 RAW 촬영결과물의 경우는, 왼쪽은 QP 카드의 흰색을 추출해서 JPG 저장한 것이고, 우측은 QP카드 보정한 사진입니다.)
☞ '그림 3' 은 그림 2의 좌측 결과물에서 RAW 로 촬영한 것과, 기타 방법으로 촬영한것을 비교하기 쉽게 색상별로 재 구성한 것입니다.(색상의 좌측이 RAW 저장, 우측이 Custom WB 촬영본 저장)
☞ '그림 4' 는 그림 2의 우측 결과물(QP카드 보정후)에서 RAW 로 촬영한 것과, 기타 방법으로 촬영한것을 비교하기 쉽게 색상별로 재 구성한 것입니다.(색상의 좌측이 RAW 저장, 우측이 Custom WB 촬영본 저장)


커스텀 화밸 시험방법

1. 시험시 1)~4) 는 그레이카드의 노출을 측정해서 촬영하였으며, 5)~7)은 Av Mode 자동노출입니다.
2. 광원은 일반 사무실의 형광등 조명이며, 창문을 통하여 약하게 주광이 들어오는 상황입니다.
3. 시험에 사용된 피사체(?)는 색종이와 QP 카드를 화이트보드에 붙여 직접 제작하였습니다.
4. 반투명 막은 사진인화업체에서 동봉해준 것을 사용했습니다. 프링글스보다 약간 불투명한 재질이라고 생각하시면 됩니다.
5. 카메라는 10D 이며, 파라미터 설정은 0,0,0,0 입니다.



그림2. Custom WB 설정법에 따른 결과물 비교


그림3. RAW 촬영의 결과물과 Custom WB 설정 촬영에 따른 비교


그림4. QP 보정후의 결과물 비교

3-2. 정확한 색상을 재현하기 위한 Custom WB 설정 방법은?

시험의 결과물은 사용하시는 모니터가 전부 다르고, 그에 대한 차이가 존재할 것이기에, 일부러 RAW 촬영본을 기준으로 비교를 하였습니다. 여러분들이 보시기에는 어떠신가요? 테스트의 결과물을 표로 정리를 해보고 나니, 뚜렷이 이 방법이 정확하다라고 꼬집어 말하기가 어렵습니다. 그레이면의 촬영이나, 화이트면의 촬영이나 거의 차이는 없어 보이고, 반투명막을 이용한 방법이 약한 못한것처럼 느껴집니다.

또 어떤 방법으로 촬영을 하였건 간에, QP카드로 보정을 하지 않은 상태는 실제 색감과 많이 차이가 났습니다. QP 카드를 이용하여 보정을 한 결과물들은 RAW 로 촬영한 후 보정한것과 거의 비슷해진 것을 볼 수 있습니다.

위에서 소개 드린 방법 중 프링글스 뚜껑과 같은 반투명막을 이용하는 방법은 Custom WB을 측정하는데 꽤나 편리한 방법입니다. 이 방법은 반사되어 나오는 광원들의 영향을 측정하게 되고 이를 기준으로 색 온도를 설정하게 됩니다. 바쁠 때 사용도 편하지요 ^^. 하지만 반투명막을 이용한 커스텀 화밸설정은 노출에 대한고려, 반투명막의 재질에 따른 편차등… 고려하여야 할 것이 많아지더군요.

결과를 보고 제가 내린 결론은 어떠한 방법으로 촬영하던지 간에, 정확한 색감을 얻어내기 위하여는 QP카드처럼 정확히 기준으로 삼을 만한 무언가를 함께 촬영한 후 추가 보정이 필요하다는 것입니다. 이것은 RAW 촬영시도 마찬가지 입니다.


4. 색온도를 보정하여 원하는 색감을 표현하자!

앞에서 눈으로 보이는 그대로를 찍으려면 색온도를 맞춰 표현할 수 있다고 했는데, 눈으로 보이는 그대로 찍힌 사진이 원하는 사진일까요? 한번쯤은 고민해볼 필요가 있습니다.

저의 경우 필름카메라를 줄곧 사용해 오면서, 일출촬영의 결과물을 볼 때 그 느낌은 제가 눈으로 봤던 일출보다도 더 붉은 하늘을 사진으로 볼 수가 있었습니다. 하지만, 이 글의 앞머리에서도 적었었지만, 디지털카메라로 AWB 나 Custom Mode 로 찍은 일출의 사진은 같은 날 필카에서 찍은 일출사진보다 그 붉은 느낌이 훨씬 덜 하기 마련이었습니다.

바로 앞에서 설명한 것처럼, 필카에서 사용한 주광용 필름은 5500°K 에 맞춰진 까닭에 일출시의 색온도(대략 2500°K근처)보다 높게 맞추어져 있으므로, 실제 촬영을 하면 눈으로 본 것보다 더 붉게 표현되었던 것이죠. 하지만 디지털카메라로 동일한 상황에서 AWB 로 촬영을 하면, 카메라의 색온도수치는 실제 색온도수치와 유사하게 설정(2000°K~3000°K)이 되므로 필카때보다는 붉은 기운이 덜하게 되는 것입니다.

그럼 앞 절에서 소개했던 색온도 그림(그림1.)을 참조해서 설명해 보겠습니다.
광원은 푸른빛이 돌수록 색온도가 높고, 붉은 기운이 돌수록 색온도는 낮습니다.
반대로 카메라의 설정은 실제 색온도보다 색온도를 높게 설정할수록 사진에 붉은 기운이 돌고, 낮게 설정할수록 푸른 기운이 돕니다. 만약 대낮 주광에 야외에서 촬영을 한다고 했을 때, 실제 색온도는 5200°K 정도입니다. 카메라의 색온도 설정을 그보다 높여(5200°K 보다 큰 값으로)놓고 찍으면 찍을수록 더 붉어지게 됩니다. 반대로 실제색온도인 5200°K 보다 작은 값으로 낮추면 낮출수록 사진에는 더 푸른빛이 돌게 되는 것이지요.

앞에서 색온도 보정을 할 상황으로 일출만을 예로 들었지만, 색온도를 실제상황과 다르게 지정함으로써 원하는 색감을 표현해야 하는 경우는 그 외에도 더 많이 있으리라 생각합니다. 몇 가지 예를 들어 봅니다.

1. 새벽녘의 하늘 : 푸른빛이 감도는 게 좋겠지요? 새벽 하늘은 색온도가 높습니다. 따라서 주광용 필름정도(5500°K) 에만 맞추어도 푸른빛의 하늘을 담을 수가 있습니다.
2. 해가 뜨거나 지는 순간 : 붉게 물든 하늘을 표현해야 겠지요? 해가 뜨기 시작하면 색온도가 급격히 낮아지므로 마찬가지로 주광용 필름정도(5500°K) 에만 맞추어도 붉은 하늘을 표현할 수 있습니다.
3. 백열전구가 켜져있는 실내 : 의도적으로 백열등의 노란 빛에 물든 따뜻함을 표현하고자 할 수도 있습니다. 백열전구의 색온도가 대략 2000°K 근처이므로 그보다 약간 색온도를 높혀 설정하여 3500°K 정도면 노란 따뜻한 빛이 담긴 사진이 될 것입니다. 이때 너무 과하게 높여 한 7000°K 정도에다 색온도를 맞추면 아예 빨간 얼굴들이 담긴 사진이 되겠지요?
4. 눈이 내려있는 추운 겨울 : 푸른빛이 돈다면 더 추워 보이겠지요? 보통 겨울철 맑은 날의 색온도는 그 자체가 여름날의 낮보다도 높다고 합니다. 따라서 우리가 겨울철에 주광용 필름으로 사진을 찍으면 눈이 약간 파랗게 보이는 이유입니다. 대략 겨울철 맑은 날의 색온도가 6500°K 근처라고 했을 때 5000°K 의 색온도 설정만으로도 어느 정도 파란기가 도는 추운 겨울을 표현할 수가 있을 겁니다.
5. 인물촬영시 : 약간은 따뜻한 느낌을 주기 위하여 의도적으로 색온도를 높게 보정할 수도 있겠습니다.

위의 상황은 예로 몇 가지를 들어본 것입니다만, 촬영자의 의도에 따라 색온도의 보정은 느낌이 다른 사진을 만들 수 있게 해줄 겁니다.

만약 Manual 설정이 불가능 하더라도, Custom WB 을 흰색이 아닌 푸른색이나, 붉은 색에 강제로 맞추면 사진은 거꾸로 붉은빛이나 푸른빛이 도는 사진을 얻을 수가 있습니다. 하지만... Custom WB 에 의한 보정마저 귀찮을 경우라면 간단히 위의 분포도에 따라 해당상황을 기준으로 색온도를 높게 설정하면 붉게, 낮게 설정하면 푸른빛이 도는 결과물을 얻을 수 있겠습니다.

5. 카메라의 색온도 설정 변경에 따른 사진예제

1. Manual 2800°K - 실제 일출시의 색온도에 근접한 설정


2. Manual 4000°K - 실제 일출시 색온도 보다 약 1000°K 정도 높임, 이사진만 해도 주광용필름으로 찍은 일출보다 밋밋하게 느껴집니다.


3. Manual 6000°K - 주광용 필름의 색온도보다 약간 높게 설정. 비로소 사진이 붉게 물들어 보이네요.


4. 일정수치 이상으로 보정을 하니 그 차이가 별로 없습니다. 다만 6000°K 때보다 조금더 붉게 표현되어 졌네요.
4-1. Manual 8000°K


4-2. Manual 10000°K


5. 아래 두장의 사진은 동일한 시간대에 촬영한 것입니다만 그 느낌은 많이 다릅니다.
5-1. Manual 7500°K - 실제 색온도(대략 3000°K근처)보다 대략 4500°K 정도 높인 사진입니다.


5-2. Manual 2800°K - 실제 색온도(대략 3000°K근처)보다 대략 200°K 정도 낮게 설정한 사진입니다.


6. 과한 보정은 아래 사진들 처럼 많이 어색할 수도 있습니다.
6-1. Manual 10000°K - 일출시 대략 6500 °K 정도를 높게 설정


6-2. Manual 2800°K - 오전 7시 30분경 태양을 정면으로 했으니, 대략 1200°K 정도 낮게 찍은 사진입니다. 너무 시퍼래서 과하다는 생각이 듭니다.


7. 아래 세장의 사진은 Manual 이 아닌 상황별 WB 모드로 찍어본 사진입니다. 대략 바쁠 때는 WB 모드 선
택으로라도 원하는 색감을 표현할 수 있겠지요.


7-1. Auto WB Mode : 10D 의 경우 AWB 모드에서 3000°K~7000°K 까지의 색온도를 잡아내 줍니다. 자연광인 경우 위의 범위에 해당하는 상황이라면 거의 눈으로 보는 것과 비슷하게 화밸을 잡아줍니다. 아래사진도 거의 눈으로 볼 때의 상황과 비슷하게 촬영된 사진입니다. Auto WB 을 이용하여 눈으로 보는 것처럼 찍히긴 하지만, 보다 강렬한 느낌이 들지 않습니다. 이런경우 색온도를 보정하여 다른 느낌의 사진을 만들어 보는 것도 좋을 것입니다. 아니면 RAW 로 촬영을 하신후 추후에 느낌에 따라 조절을 해보시는 방법도 좋겠습니다.


7-2. Fluorescent WB Mode(형광등모드) (4000°K - 10D 의 형광등모드의 색온도) : 대략 구름이 많이 끼어있는 하늘이기 때문에 색온도는 6500°K~7000°K 정도였을 거라 유추해보면, 10D 의 형광등모드 WB 로 맞추고 촬영하면 한 2500°K~3000°K 정도 낮추고 촬영한 것이 되었겠네요. 역시나 그 차이 때문에 푸른 빛이 많이 도는 결과가 나왔습니다.


7-3. Cloudy WB Mode(흐린 날) (6000°K - 10D 의 구름모드의 색온도) : 아래 사진은 10D 의 구름모드에 맞추고 촬영한 것이지만 약간 노란 기운이 돌고 있습니다. 10D 의 구름모드의 색온도가 6000°K 이기 때문에 이보다 실제 색온도가 더 낮았기 때문에 약간 노란 기운이 들어간 것이겠지요. 아래 사진에는 햇빛이 직접 보여지고 있으므로, 색온도는 5500°K 아래가 아니었을까 유추됩니다.
10D 의 구름모드 WB 의 사용 시에는 주의를 할 필요가 있습니다. 구름이 끼어있는 정도를 개인마다 다르게 판단할 수 있으며, 구름의 정도에 따라 색온도의 분포가 많이 달라지기 때문입니다. 10D 의 구름모드가 6000°K 정도인데, 이것은 맑은 하늘에 구름이 약간 끼어있는 정도입니다. 즉 직사광이 아닌 구름에 의한 그늘이 있는 곳정도의 색온도가 6000°K 정도라 보시고 사용하시면 좋겠습니다.



6. 화밸설정에 대한 노하우

많은 분들이 디지털카메라에서 화밸 때문에 어려워 하십니다. 이 글을 다 읽으신 분들도 아직 어떻게 촬영을 하여야 할지 감이 안 오시는 분들도 계시리라 생각합니다. 저의 경우를 예로 드리자면, 스냅촬영이나 일반적인 사진을 찍을때는 색온도 분포도를 머리에 떠올리고 광원에 해당하는 색온도 수치를 직접입력하여 Manual WB 로 JPG 촬영을 합니다. 물론 촬영된 JPG 결과물을 포토웍스나 기타 가벼운 프로그램을 이용하여 약간의 보정을 해 주면 대략 무난한 결과물을 얻을 수 있습니다.

Auto WB 의 경우는 그 사용에 제한적이어야 합니다. 카메라의 Auto WB 기능은 자동으로 보정할 수 있는 색온도 범위가 제한적입니다. 일반적으로 주광하에서라면 Auto WB 로 찍어도 카메라가 정확하게 색온도를 보정해주게 됩니다. 하지만, 카메라 자동으로 보정할 수 있는 색온도 범위를 벗어나는 상황(일출,일몰등)에서는 Auto WB 을 이용하여 JPG 촬영을 하게 될 경우, 후보정으로도 되돌리기 힘들 경우가 많습니다.

Custom WB (프리셋설정) 은 광원이 일정하게 유지되면서, 촬영에 시간적 여유가 있는 상황에서 사용하시면 좋습니다. 위에서도 살펴봤지만, 반투명막보다는 그레이카드로 노출을 잡고 그레이면 또는 화이트면을 촬영하여 Custom 설정을 잡는 것이 보다 정확했습니다.

Manual WB 은 프리셋설정을 할만한 상황이 되지 못할 때 사용하면 효과적입니다. 즉, 일출이나 일몰, 가로등이 켜진 골목길처럼, 특정 광원의 색온도를 파악할 수 있을 때 직접 수치를 입력하여 빠른 촬영을 할 수 있는 장점이 있습니다.

모드별 WB(카메라의 상황별 모드 ? 구름, 텅스텐, 주광, 플래쉬등) 은 Manual WB 이나 Custom WB보다는 부정확하지만, 그럭저럭 아쉬울 때 사용을 할 만 합니다. Manual WB 이 지원되지 않는 기종에서는 모드별 WB 을 사용해야 겠지요.

어떤 WB 설정을 선택하던, JPG 로 촬영할 때 보다 정확한 방법은 QP카드를 이용하는 것입니다. 광원의 조건이 변하지 않는 상태라면, QP카드를 최초에 한번 촬영해두고 후보정시에 그 사진으로 화이트밸런스를 보정해주면 좀더 나은 사진을 얻는 것이 가능합니다.

위에서 여러 방법을 설명 드렸지만, 중요한 사진이라면 귀찮더라도 RAW 로 촬영하시기를 권유해 드립니다. RAW 촬영후에 C1Pro 와 같은 RAW 편집프로그램에서 직접 미세하게 조절해가면서 원하는 느낌의 사진을 얻는 것이 정신건강에 이롭기 때문입니다. JPG 로 촬영된 결과물은 이미 카메라에서 1차적인 보정을 다 끝낸 상태라 나중에 다른 느낌의 사진을 만들고 싶을 때는 그 폭이 제한적일 수 밖에 없습니다. 그런면에서 RAW 촬영은 좀 귀찮긴 하더라도 중요한 사진일 때는 그만한 값어치를 하고도 남을 것입니다.

부족한 글 읽어주셔서 감사드립니다. 수정할 부분이 있거나 좀 더 추가 해야할 사항이 있으면 댓글 남겨주시면 감사하겠습니다.
디지탈카메라에서 정확한 색상잡기란 디카의 화이트벨런스를 정확히 잡는 것을 의미합니다.
디카에서 화이트벨런스 잡는 것은...
보통 우리가  사격을  하기전 제대로 된 소총인지 영점 사격을 하죠.
그리고 표적을 확인하면서 소총의 가늠쇠를 교정합니다.
또는 몸무게를 측정하는 저울 또한 항상 사용하기전에는 영점교정을 하죠.
디카도 정확한 색상을 표현하기 위해선 영점을 잡아야 합니다.

디지털카메라는(이하 디카) 결국 빛을 읽어들이는 센서더군요 
 
디카는 결국 빛을 센서를 통하여 읽어 들이고 디지털 신호로 변환하는 기기입니다.
그런데 빛이란 놈이 다양한 색깔을 가지고 있습니다.
태양광도 시간에 따라서 다양한 색깔을 내고, 사람이 만든 조명도 재질과 만드는 방식에 따라서 다양한 색깔을 가지고 있습니다.
 

 
색온도의 이해
결국 어떤 광원이든 각각의 특유의 색을 가지고 있습니다.
이를 켈빈이란 사람이 수치로 표현을 하죠. 그  수치를 캘빈이란 사람 이름을 따서 캘빈도(k)라 합니다.
또는 색온도라고도 합니다.
즉 3000k란 그 광원의 색상을 표현하다고 해도 무리가 아니죠.
색온도를 이야기하는 이유는 태양광이든 사람이 만든 광원이든 모두 다른 색을 가지고 물체를 비춘다는 것을 강조하기 위해서 입니다.
예를 들면 붉은광선을 내는 광원이 흰색 물체를 비추면 흰색 물체는 붉게 보이죠.
푸른광선이 흰색 물체를 비추면 또한 푸르게 보입니다.

디카에서 화이트벨런스의 의미
그런데 문제는 우리가 얻기 위한 이미지는 붉은광선에 노출된 흰색물체가 붉게 표현되는 것이 아니라 흰색물체로 표현되는 것입니다. 가능할까요?
디카에서 빛의 정보를 R,G,B 센서로 각각을 읽어들이는데 붉은광선에 노출된 빛의 정보가 입력된다면 RGB센서의 배열을 다시 하여 전체적으로 붉은 이미지를 흰색으로 바꿔 줄 수 있습니다. 이를 디카에서는 화이트벨런스을 맞춘다고 합니다. 다시 말하면 디카에서 화이트벨런스는 디카에 입력된 색상정보를 해석하여 조명에 따라 RBG체널를 다시 배열하여 기준을 세우는 작업입니다.

정확한 색상을 맞추기 위해 화이트벨런스를 사용자 설정으로 맞추자!!!  
  
결국 디카에서 화이트벨런스를 잡는다는 건 조명에 맞게 디카의 RGB 체널을 다시 배열한다는 의미입니다.
그럼 좀더 정확하게 맞추고 확인하는 방법은 무얼까요?
답은 디카의 화이트벨런스 설정중 사용자설정으로 맞추고, 기준을 코닥 그레이트 카드 쓰는 것입니다. 

 
  사용자설정으로 맞추기!!!   (캐논 G5를 가지고 함 설명해 보려 합니다)
1. 우선 코닥 크레이카드를 조명이 비추는 방향으로 놓고
2. 디카로 줌인하여 코닥그레이카드를 LCD창에 가득 차게 합니다.

코닥그레이카드 놓는 방법


 

 
3.바디에 붙어 있는 네비게이션 바에 WB를 누르시면
4.옆과 같이 메뉴가 뜨고 네비게이션 좌우바를
눌러 커스텀1을 활성시킨다음 SET를 누르시면 화이트벨런스 잡는 것은 끝난것이구요

5. 사용자설정(커스텀1)의 세팅이 끝나면 확인을 위하여 줌아웃 하여 전체 사진을 찍어봅니다.

 
* 중요한 것은 만약 스트로보를 조명으로 쓰는 경우는
화이트벨런스 잡을 때 스트로보과 순간적으로 터지는가 확인을 해야 합니다. 촬영할 조명의 조건을 항상 만들어 주어 화이트벨런스를 잡아야 합니다. 즉 스트로보 촬영시에는 화이트벨런스 잡을 경우에도 스트로보를 동조 시켜야 합니다.....

 조명에 맞게 화이트벨런스 잘 잡았는지 확인하기!!!
 

 
6. 촬영된 전체사진을 포토샵으로 불러옵니다.
 

7. 포토샵 메뉴에서 1번 화살표 window를 누르시면 color 패널이 나오고

8. 오른쪽 2번 화살표처럼 eyedropper tool를 선택하시구 코닥그레이카드을 찍으면 color 패널에 RGB 색상    정보가 나옵니다. 위 색생정보는 R:G:B=179:181:181이네요

그럼 어떤 것이 화이트벨런스가 맞은 것 일까요
위처럼 얻은 RGB 색생정보가 각각 수치가 일치해야 합니다.

예를 들자면!!!!!!
110:110:110 또는 150:150:150처럼 수치가 같게 나온 것은 센서의 배열이 정확히 되었다고 봅니다.(각 RGB수치의 차이가 2~3정도면 맞았다고 봐야죠!!!!)

-그럼 위179:181:181! 디카 영점교정은 잘된거네요-

반대로 150:110110처럼 나오면 사진이 전체적으로 붉게 나올 것입니다. 화이트벨런스 다시 잡아야죠.... 
 
여기서 재미있는 사실은 코닥 그레이드카드로 조명의 노출정도도 알 수 있다는 것입니다.
코닥그레이드 카드의 정확한 색수치가 128:128:128이므로  위처럼 179: 181:181로 나오면, 백색 255:255:255에 가까우므로 노출이 과다한 상태이고 만약 90:90:90으로 나오면 노출이 부족한 상태를 알려주므로 우리가 수동으로 노출을 제어할 경우 많은 도움이 돼죠...... 

빛과 색, 우리가 보는 것과 카메라가 기록하는 차이를 인식하라

 

사진술을 위한 빛과 색
사진이라는 것은 그 어원에서도 알 수 있듯이 빛을 이용해서 그리는 그림이라고 말할 수 있다. (포토그래피(photography)라는 말은 그 어원이 그리이스어로 빛으로 그린 그림을 의미하는 것이다.)

물론 그림이나 애니메이션 등 모든 이미지들은 빛이 없으면 볼 수 없지만, 사진은 만들어지는 과정에서 직접 빛을 이용하기 때문에 더더욱 빛의 활용이라는 문제가 중요하게 여겨진다. 빛을 어떻게 다루느냐 하는 것에 따라 자신이 원하는 결과를 얻을 수도 있고 그렇지 못할 수도 있기 때문에 빛에 대한 기본적인 이해가 필요한 것이다.


가시광선과 백색광
우리가 보는 빛은 일종의 전자기파이다. 전자기파란 에너지가 주기적으로 그 세기가 변하면서 공간 속을 이동해 나가는 것을 말한다. 우리의 눈으로는 볼 수 없지만 빛이 이동하는 것을 그려보면 그림과 같이 설명할 수 있는 것이다.

즉, 빛은 그 힘이 주기적으로 변하면서 앞으로 진행하게 되므로 파장을 이루면서 진행하게 된다. 그리고 우리 눈에 보이는 가시광선 중에는 서로 길이가 다른 여러 가지 파장의 빛이 섞여 있으며, 그 파장의 길이에 따라 장파장광과 단파장광으로 구분하기도 한다.

파장의 길이는 나노미터로 표시하고 있으며, 전체 전자기파 영역 중에서 빛이 차지하고 있는 부분은 400~700nm 사이에 걸쳐 있다. 정리하자면 우리의 눈은 전체 전자기파의 영역 중에서 극히 좁은 일부의 영역만을 볼 수 있으며, 이 부분을 가시광선이라고 한다. 즉 우리 눈에 보이는 가시광선만을 빛이라고 하는 것이다.


우리가 보는 백색광은 이와 같이 길이가 서로 다른 여러 가지 파장을 포함하고 있으며, 이 백색광을 프리즘에 통과시키면 그 파장의 길이에 따라 굴절률을 달리 하면서 여러 가지 색상으로 분광되어 나타나게 된다.

그림에서 우리는 굴절률이 작은 장파장 광에서부터 굴절률이 큰 단파장 광에 이르기까지 빨주노초파남보의 무지개 색상으로 분광되는 것을 볼 수가 있다. 즉 파장의 길이에 따라 그에 대응하는 색감을 갖고 있으며, 그에 따른 굴절률에서도 차이가 나는 것이다. 이렇게 여러 가지 색으로 구성되어 있는 백색광을 크게 청색(Blue), 녹색(Green), 적색(Red)의 세 부분으로 나누고, 이를 빛의 삼원색이라고 하는 것이다. 즉, 청색광은 굴절률이 큰 단파장광이며, 적색광은 굴절률이 작은 장파장광이다.

사진은 바로 이 삼색광이 만들어내는 다양한 조합에 의한 결과물이라고 할 수 있는 것이다. 이렇게 삼색광으로 구성되어 있는 가시광선의 범위에서 적색광 바로 바깥의 파장이 긴 광선을 적외선이라고 하며, 청색광보다 파장이 짧은 인접광선을 자외선이라고 한다. 사진 분야에서는 우리 눈으로 볼 수 있는 가시광선 이외에 적외선과 자외선에 대해서도 언급하고 있는데, 그 이유는 우리의 눈은 볼 수 없지만 필름이나 CCD와 같은 감광체는 일부의 적외선과 자외선에 대해서도 반응을 하기 때문이다.

즉, 필름과 마찬가지로 디지털 카메라의 감광체 역시 단파장광에 대해 더욱 민감하게 반응하며 가시광선에 인접한 적외선과 자외선에 대해서도 반응을 나타내게 된다. 이와 같은 적외선이나 자외선은 우리 눈에는 보이지 않으면서 감광체가 반응하므로 유해광선으로 분류된다.

원색과 이차색
백색광은 삼원색인 청색, 녹색, 적색으로 이루어져 있다는 것을 앞서 언급한 바 있다. 그리고 이 삼원색을 다시 합치게 되면 당연히 본래의 상태인 백색광이 만들어질 것이다. 세 개의 빔 프로젝터에 각각 청색, 녹색, 적색 필터를 걸고 한 곳으로 투사시켜 빛을 모으면, 이 세 개의 색광이 모두 겹쳐진 부분이 백색으로 나타나는 것을 볼 수가 있다. 그리고 두 개의 색광만이 겹쳐진 부분에서는 또 다른 색상이 만들어지는 것을 볼 수가 있는데, 이렇게 두 개의 원색이 합쳐져서 만들어진 색상을 우리는 이차색이라고 한다.

청색과 녹색이 합쳐진 곳에서는 사이언(cyan) 색상이 만들어지고, 녹색과 적색이 합쳐져서 엘로우(yellow), 그리고 적색과 청색이 합쳐지면 마젠타(magenta) 색상이 만들어지는 것이다.

이렇게 삼원색 중 두 가지 색상을 합쳐서 만들어진 Yellow, Magenta, Cyan 색상을 우리는 이차색이라고 하며, 이 이차색은 원색에 대해 각각 보색관계를 갖게 된다. 즉 B와 Y, G와 M, R과 C는 각각 보색관계인 것이다.



색상의 기록을 위해 디지털 카메라의 감광체 앞에 사용하는 필터를 구분할 때 원색 필터와 보색 필터로 구분하는 것을 볼 수 있다. 원색 필터의 경우 BGR로 구성되어 있으며, 보색 필터의 경우 이차색인 YMC로 구성되어 있는 것이다. 원색필터의 경우에는 빛의 삼원색인 BGR로 구성되어 있기 때문에 일반적으로 색재현 능력이 보다 뛰어난 특성이 있으며, 보색필터는 통과되는 광량이 두 배에 가까워서 빛에 대한 감도가 뛰어난 특성을 갖고 있다.

즉, 원색 필터의 경우 자신의 색은 투과시키고 나머지 색들은 차단하는 반면, 보색 필터는 자신과 보색인 색만 차단하고 나머지 색들은 투과시키기 때문에 두 배에 가까운 광량을 받아들일 수가 있는 것이다. 요즘 들어서는 많은 기술개발로 감광체의 감도가 높아져서 대개 원색 필터를 많이 채택하고 있는 것을 볼 수가 있다.

눈의 시감도
우리 인간의 눈은 빛의 삼원색을 똑같은 밝기로 인식하지는 못한다. 즉 가시광선의 전체 영역을 모두 같은 밝기로 인식하지는 못하는 것이다. 우리는 가사광선의 영역 중 그 중간 부분인 녹색과 노란색에 대해서는 민감하게 반응하며, 이를 기준으로 파장이 짧거나 긴 경우에는 그 반응 정도가 떨어지게 된다.

빛에 대한 우리 눈의 시감도 곡선을 그려보면 그림과 같이 나타나게 된다. 명도가 같다고 하더라도 녹색광 부근에서는 더 밝게 느끼며, 청색과 적색광 쪽으로 갈수록 감도가 떨어지게 되는 것이다. 그렇기 때문에 우리 눈에 잘 띄어야 하는 것들은 대개 노란색이나 녹색으로 되어 있는 것을 볼 수가 있다. 예를 들면 비상구를 나타내는 표시나 도로의 중앙선 또는 어린이 보호차량과 같은 것들이다.

디지털 카메라의 감광체
그런데 문제는 디지털 카메라의 감광체는 우리의 눈이 보는 것과는 또 다르게 반응한다는 것이다. 그리고 카메라 노출계의 센서도 역시 조금 다른 방식으로 반응하게 된다. 결론적으로 우리 눈이 실제 보는 것과 똑같은 상태로 이미지를 기록하지 못하게 된다는 것을 의미한다.

감광체는 가시광선의 전 범위에 대해서 반응하지만 장파장보다는 단파장광 쪽에 약간 민감하게 반응하며, 또한 가시광선과 인접한 적외선과 자외선에 대해서도 일부 반응을 하게 된다. 그런데 감광체는 BGR에 대해 느끼는 감도가 우리 눈만큼 크게 차이가 나지는 않는다.

즉 우리 눈으로 볼 때보다는 녹색이 상대적으로 더 어둡게 나타나게 되는 것이다. 디지털 카메라의 감광체 앞에 사용하는 필터를 보면 녹색 필터를 하나 더 추가시켜 놓은 것을 볼 수 가 있는데, 이는 바로 우리 눈의 시감도와 일치시켜 정색 묘사 효과를 내기 위한 것이다. 녹색광에 대한 반응을 높이기 위해 녹색 필터를 추가시켜 놓은 것이다.

카메라 노출계의 센서는 감광체와는 반대로 장파장광인 적색광에 대해 민감하게 반응한다. 그렇기 때문에 붉은 색만으로 이루어진 피사체를 촬영하게 되면 노출이 부족되고, 푸른색 계열은 노출이 과다되는 경향이 나타나기도 하는 것이다. 현재 대부분의 노출계는 이에 대한 보정을 위해 센서 앞에 필터와 같은 보정 장치를 마련해 놓고 있다.

우리의 눈은 오토 화이트 밸런스
우리의 눈은 색에 대한 순응성을 갖고 있다. 색순응성이라고 하는 것은 광원에 포함되어 있는 색상의 구성비율이 차이를 보이더라도 그 차이를 줄여서 결국 백색으로 인식하려는 특성을 말하는 것이다. 예를 들어 백열등의 경우 적색이 많이 포함되어 있지만 우리의 눈은 그 차이를 줄여서 백색광으로 인식하게 된다. 즉, 적색에 대한 감도는 줄이고 나머지 색광에 대한 감도는 증가시켜 결국 그 비율이 비슷해지도록 조절하게 되는 것이다.

그러나 필름이나 디지털 카메라의 감광체는 이와 같은 색에 대한 순응성이 없는 것은 당연하다. 광원의 색상을 그대로 받아들여 기록하게 되는 것이다. 그렇기 때문에 우리가 실제로 보는 것과 사진에 재현된 색상에서 차이가 나는 경우를 흔히 볼 수가 있다. 본대로 찍히지 않는 이유 중에 하나는 바로 이와 같은 우리 눈의 색순응성에 있는 것이다.


물론 디지털 카메라의 경우에는 화이트 밸런스를 조절해서 표현할 수 있는 색상 변화의 폭이 매우 넓은 것이 사실이다. 우리가 실제로 느끼는 것과 비슷하게 맞출 수도 있으며, 또는 전혀 다른 색감으로 표현할 수도 있는 것이다. 이것은 디지털 카메라의 커다란 장점 중에 하나이다. (그림 참조)

다만 우리가 한가지 알아 둘 것은 기본적으로 색상의 판별이라고 하는 것은 지극히 주관적인 것이기 때문에 피사체 본래의 색상에 지나치게 집착할 필요는 없다는 점이다. 또한 사물의 색상이라고 하는 것은 광원의 색온도에 의해 결정되는 것이기 때문에 그 본래의 색상이라고 하는 것도 사실은 애매모호한 것이다.

결국 색상 재현의 문제에 있어서 중요한 것은 우리가 보고 느끼는 것과 디지털 카메라가 기록해 내는 것 사이의 차이를 이해하고, 이를 바탕으로 자신이 원하는 색감을 만들어 내고 표현할 수 있는 기술적인 능력과 미적 감성을 기르는 것이 중요하다고 할 수 있을 것이다.

글/사진 한성수(동해대학교 멀티미디어 영상학과 교수)
사진이야기 - White Balance -1

인간의 눈은 색을 구분해내는데 더이상 정확한 것이 없을만큼 색감이 정확하다.

 

 

무슨 말이냐 하면,

인간의 눈은 흰색을 흰색으로, 빨강을 빨강으로, 노랑을 노랑으로 인식하는데

특별한 장치가 필요한 것이 아니라는 것이다.

 

그러나, 카메라, 더 정확히는 필름, 혹은 CCD는 전혀 이야기가 다르다.

인간의 눈과 전혀 다르다는 이야기를 뒤집어 생각해보면

 

카메라를 이용해 흰색을 흰색으로 인식하기 위해서는 특별한 장치가 필요하다는 말이 된다.

 

왜 이런 현상이 생기는 것일까?

 

 

먼저, 이런 현상을 이해하기 위해서는 캘빈 색온도(Kelvin Color Temperature)를 이해해야한다.

캘빈온도(디카에서는 카메라의 화이트 밸런스 선택 기능)를 이해하지 못하고서는 디카 사진을 잘 찍는 것은 힘들다.

 

 

캘빈 온도란 빛의 색깔을 온도로 표시한 것이라고 보면 된다. 단위는 K(Kelvin)를 붙인다.

예를 들어 평균적인 대낮의 태양광은 5500K로 표시하고

 

온도가 올라가면 푸른색쪽으로,

온도가 내려가면 붉은색쪽으로 표시된다.

 

  구체적으로 상황에 따른 캘빈 온도를 표시해보면

 

     표준양초               : 1,930
     가정용 텅스텐 램프 : 2,600-2,900
     영사기 전구           : 3,200
     스튜디오 텅스텐 램프 500-1000 왓트  : 3,000
     스튜디오 텅스텐 램프2,000왓트         : 3,275
     스튜디오 텅스텐 램프 5k-10k왓트      : 3,380
     텅스텐 할로겐 램프   : 3,300-3,400 
     오버런 텅스텐 램프   : 3,400-3,500
     높은 광도의 아크등   : 6,000이상
     해뜰무렵과 해질무렵 : 2,000-3,000
     해가 안보이는 주광   : 4,500-4,800
     대낮 주광                : 5,000-5,400
     흐린날 하늘             : 6,800-7,500
     안개낀 날                : 8,000
     맑은날 북쪽하늘       :10,000-20,000
     스트로보   : 6,000°K
     주      광   : 5,000°K
     텅스텐 등  : 3,200°K 
     백  열 등   : 2,800°K 
     촛      불   : 1,900°K

 

즉, 이 온도는 어떤 색을 그 색 그대로 인식하기 위한 기준이 되는 것이다.

 

예를 들어 설명해보자.

필름 카메라로 저녁 노을이 질때의 사진을 찍어보면, 푸른색이 굉장히 강하게 나온다.

 

아래 사진이 그런 예이다.

 

 

이 이유는, 필름의 색온도는 대낮의 주광용 온도인 5500K 정도에 맞춰져있는데

이 저녁때의 햇빛은 붉은색 계열인 2000K정도밖에 되질 않는다.

 

그럼 왜 푸른색의 사진이 될까?

 

붉은 2000K의 색을 흰색으로 인식하다보니(필름에서 5500K로 고정되어 있음)

다른 사물은 보색인 푸른색이 기운이 많이 돌게 되기 때문이다.

 

더 쉽게 설명하면,

 

2000K를 5500K로 인식하니까

5000K의 사물을 5500-2000=3500을 더한 색온도, 즉 5000+3500=8500K의 색으로 인식하게 된다.

8500이면 푸른색의 기운이 많이 돌게 된다는 뜻이다.

 

여기서 CCD혹은 CMOS의 개략적인 작동원리를 생각해보자.

복잡할것도 없다.

CMOS는 빛을 받아서 이것을 전기적인 신호로 바꾼다.

그 신호를 모아, 카메라의 메인 프로세서가 이미지, 즉 사진을 만든다.

 

그런데, 이것도 기계이다 보니 인간의 눈처럼 자동으로 각각의 색을 정확히 인식하는 것이 아니라 어떤 기준을 정하고, 받아들인 각각의 신호를

기준에 비해 얼마나 색온도가 높고 낮은지 판단해 색을 결정하게 되는 것이다.

 

정리하면, 화이트 밸런스는 디지털 카메라에서 렌즈를 통해 CMOS에 닿는 빛의 색을

전기적인 신호로 변환하여 저장할때 기준이 되는 것이다.

 

참고로 이 기준이 되는 화이트 밸런스를 설정하게 되면,

그 기준이 되는 색만큼의 색온도만큼 차이가 나오게 되므로

기준으로 설정한 색의 보색이 사진에 나오게 된다.

 

앞에서 설명한대로 2000K를 (붉은색) 기준으로 삼게되면

사진은 푸른색이 많이 보이게 된다.

 

이해가 되었는가?

 

디카에서는 위의 예처럼, 화이트 밸런스를 어떻게 설정하느냐에 따라 사진의 전체적인 색감이 확 달라지게 된다.

사진에서의 색깔은 구도와 더불어 가장 중요한 요소인데, 이렇게 민감하게 변화하는 화이트 밸런스를 잘 이해하는 것은, 사진에서 예쁜 색깔이 잘 나오게 하는 기본적인 출발점이 된다.

 

위와 똑같은 상황에서 화이트 밸런스를 조정하고 찍은 사진이다

 

 

 

2. 디지털 카메라에서의 화이트 밸런스

 

이렇게 디카에서는 화이트 밸런스 설정에 따라 사진에 많은 영향을 미치게 된다.

 

그래서 몇백만원하는 디카나 몇십만원하는 디카나 대부분 여러가지 화이트 밸런스를 선택할 수 있는 기능을 제공하고 있다.거기에 더해,

본인이 직접 화이트 밸런스를 정할 수 있는 커스텀 화이트 밸런스(Custom White Balance)를 설정할 수 있는 기능을 지원하고 있다.

 

대부분의 제조회사에서 대낮용(주광용), 흐린날, 백열등, 형광등, 플래쉬를 터트릴때의 화이트 밸런스를 조정할 수 있는 기능을 제공하고 있다.

 

커스텀 기능을 제공하고 있는 것은, 특정한 상황하에서의 캘빈 온도를 일일이 기억하고 다닐 수 없을뿐만 아니라,

캘빈온도를 직접 입력해서 숫자로 조절할 수 있는 기능을 지원하는 카메라는

일반 카메라에는 없는 각 사의 거의 최고 모델에서나 가능한 기능이기 때문이다.

 

그래서, 미리 설정되어 있는 상황이 아닌 상태에서의 화이트 밸런스를 조절하기 위해 커스텀 화이트 밸런스 기능을 탑재한 것이다.

가장 대표적인 경우가 눈이 내린날의 화이트 밸런스가 문제이다.

이 경우, 눈은 빛을, 특히 자외선의 반사가 심해 기준이 되는 색온도 설정이 매우 어렵다.

이럴경우, 눈을 찍은다음, 그 눈의 흰색을 기준으로 삼아버리면 좋은 사진을 얻을 수 있다.

이렇게 자신이 기준으로 삼고싶은 색을 사진으로 찍어 강제로 기준으로 삼게하는 것이

커스텀 화이트 밸런스 설정 기준이다.

(구체적인 방법은 각자의 카메라 설명서를 보고 설정하면 된다)

 

 

2-1 그럼 모든 상황에서 일일이 화이트 밸런스를 맞춰야 하는가?

 

답은 "그렇지 않다" 이다.

 

이렇게 일일이 각 시간대마다, 조명 장소가 달라질때마다 화이트 밸런스를 맞춰야 한다면

많은 사람들은 귀찮아하고, 지금처럼 한집에 한대꼴의 디카 판매는 불가능했을 것이다.

 

왜일까?

 

그것은 각 제조회사가 카메라에 오토 화이트 밸런스(Auto White Balance) 기능을 탑재했기 때문이다.

 

이 기능은 거의 대부분의 상황에서 카메라가 자동으로 화이트 밸런스를 설정하는 것인데,

이것이 상당히 정확한 편이다. 그래서 대부분의 디카 사용자가 화이트 밸런스를 설정하지 않아도

사진이 잘 나오는 것이다.

 

그러나, 이 기능도 만능은 아니어서(만능이라면 다른 화이트 밸런스를 설정할 수 있는 기능을 카메라에 탑재해 놓지 않았을 것이다), 가끔은 사진이 얼토당토 않는 색으로 나올 경우도 있다.

 

이런 오토 화이트 밸런스는 당연히, 새로운 카메라일수록, 더 고급 카메라일수록 더 정확한 화이트 밸런스의 기능을 보여주고 있다.

 

내가 쓰고 있는 캐논의 경우, SLR의 경우 가장 최신 카메라인 300D, 10D의 화이트 밸런스는

대부분의 사용자가 상당히 정확하다고 인정하고 있다.

니콘의 경우 고급 기종인 D100등의 기종도 화이트 밸런스가 정확한 것으로 알려져있다.

 

화이트 밸런스는 앞으로 새로운 카메라가 나올때마다 그 정확성이 더욱 향상 될 것이다.

양재문(신구대 교육원 교수)
같은 대상을 찍어도 촬영 여건 특히 촬영현장의 광선 상태나 조명의 종류에 따라 사진의 컬러가 다르게 표현되는 경우를 보게된다.
실제 우리 눈으로 볼 때는 자연스럽게 보이던 컬러가 사진에서는 왜 다르게 표현되는 것일까? 이는 이미지 센서에 와 닿는 빛의 색온도 때문이다. 카메라에 세팅되어진 색온도 보다 높을 수록 푸른기를 많이 띄게 되고 낮을수록 붉은 기운이 많이 감돌게 된다.

빛의 색온도란 캘빈이 처음으로 명명했다 하여 캘빈도라 불리기도 한다.
화이트밸런스를 태양광(필름의 경우 주광용)으로 세팅하여 흰색카드를 각각 다른 조명아래에서 촬영해 보면 그림과 같은 컬러로 표현이 되며, 그때 색온도는 대략 다음과 같다.

화이트밸런스
간단한 테스트 촬영을 통해서 화이트밸런스의 중요성을 실감할 수 있다.
같은 장소에서 화이트밸런스를 달리 설정해서 촬영해 보자. 다음 사진들과 같이 그 결과가 확연히 다르게 표현되는 것을 알 수 있다.

[한낮에 야외에서 태양광으로 촬영                           같은 상황을 텅스텐으로 설정하여 촬영]
사진의 컬러는 보통 데이라이트 즉 태양광 아래서 촬영할 때 자연스러운 컬러가 표현되도록 만들어져 있다. 부자연스러운 컬러사진이 만들어 지는 이유는 색온도가 다른 환경에서 만들어졌기 때문이다. 그렇다면 왜 인공조명이 설치된 실내에서 촬영한 사진들에 대한 컬러 표현에 대해 평소 무감각할 수 있었던 것일까? 그 것은 전자플레쉬를 동조시켜 촬영했기 때문이다. 보통 어두운 실내에서는 플레쉬를 동조시켜 촬영하게 되는데 플레쉬 빛의 성질은 태양빛과 유사하게 만들어 졌기 때문에 플레쉬를 사용하면 어떠한 상황에서 촬영해도 한낮에 촬영한 사진과 같은 컬러밸런스를 유지하게 되는 것이다.

[밝은 실내에서 플래쉬를 동조시켜 촬영                          플래쉬를 사용하지 않고 촬영]
조명에 따른 컬러 표현 효과를 보려면 플레쉬를 사용하지 않고 촬영해 보라.
플레쉬를 사용하지 않은 사진들은 조명상태에 따라 사진의 컬러가 각각 다르게 표현되는 것을 바로 알 수 있을 것이다.

화이트밸런스 조절
디지털카메라에서는 이미지 센서에 와 닿은 빛의 컬러를 재현하는 과정에서 카메라 화상처리칩에서는 자연스러운 컬러밸런스를 유지하기 위해서 흰색을 컬러의 기준점으로 설정하여 주는데 이를 화이트밸런스라 한다.
화이트밸런스를 조절하는 방법은 자동으로 설정하거나 촬영장소의 조명에 따라 알맞게 메뉴를 설정하는 방법이 있으며, 사용자가 촬영 현장에서 직접 흰색 포인트를 카메라에 입력할 수 있는 커스텀 설정모드가 있다.

[자동화이트 밸런스(V4)                         촬영장소별 선택(V4)                        커스텀모드(U-CA3)]
자동(Auto)조절
화이트밸런스 자동기능은 어떠한 조명 환경에서도 컬러를 자연스럽게 볼 수 있는 사람의 시각 처럼 촬영현장의 색온도에 맞게 카메라 스스로 화이트밸런스를 조절하여 자연스러운 컬러를 재현해 준다.

[형광등 모드에서 태양광모드로 촬영                         자동(AUTO) 화이트밸런스로 촬영]
촬영장소에 알맞게 설정
카메라 제조회사에서는 다양한 촬영장소와 여건에 따른 화이트밸런스 설정값에 대한 풍부한 자료를 바탕으로 태양광이나 백열등, 형광등, 흐린 날 등 몇 가지 대표적인 경우의 적당한 화이트밸런스 값을 사용자가 보다 쉽게 선택하여 사용할 수 있도록 카메라에 미리 세팅해 놓고 있다.
자동으로 만족할 만한 사진을 얻을 수 없을 때, 혹은 의도적으로 컬러 밸런스를 달리 표현하고 싶을 경우에 사용자는 제조회사에서 세팅한 메뉴중에서 적당한 모드를 선택하여 촬영할 수 있는 것이다

[실내식당에서 태양광 모드로 촬영                              실내식당에서 텅스텐 모드로 촬영]
커스텀 모드
앞서 설명한 자동조절이나 촬영장소에 알맞은 메뉴의 설정만으로는 원하는 컬러가 잘 표현되지 않는 경우가 있다. 촬영장소 마다 약간씩 다른 환경의 차이에서 오는 미묘한 색온도의 차이를 일일히 정확하게 표현하기는 어렵기 때문이다. 이러한 경우 보다 자연스러운 컬러를 표현하기 위해서는 촬영 현장에서 사용자가 직접 화이트밸런스 값을 설정해 주는 커스텀 모드를 활용하면 된다.

화이트밸런스 값을 카메라에 입력해 주는 방법은 카메라 모델 마다 약간씩 다르지만 그 원리는 모두 같다. 커스텀 세팅 방법은 카메라 액정판에 그 순서가 표시되어지므로 그 순서대로 조작해 주면 된다.
카메라에 명시된 방법대로 흰색카드를 카메라에 입력하여 주면 이를 기준으로 다른 색들도 자연스럽게 표현해주는 것이다. 이는 간단하면서도 자주 활용하는 유용한 기능이므로 순서를 익혀 두는 것이 좋다..

다만 유의할 점은 촬영 장소나 여건이 달라지면 색온도도 달라지게 되므로 다시 화이트밸런스를 설정해 주어야 한다. 장소에 따라 다시 설정해야하는 점이 다소 불편하다고 느낄 수 있으나 보다 자연스러운 컬러사진을 만들기 위한 최선의 방방법이니 만큼 선택은 사용자 여러분의 몫이다.

특히 커스텀에 의한 화이트밸런스 설정은 같은 장소에서 연속적으로 촬영이 이루어지는 제품 촬영이나 스튜디오 촬영 등에 그 위력을 발휘한다.
컬러사진에서 자연스러운 컬러의 표현은 보다 설득력있는 사진을 만들어 주는 요소중의 하나이다. 때로는 의도적으로 컬러를 왜곡시키거나 변형시켜 표현할 수도 있다. 다양한 화이트밸런스 설정 모드를 활용하여 더욱 멋진 사진을 만들 수 있을 것이다.

다음호는 촬영감도에 대해 알아보겠습니다.

출처 : 거제도 이야기
글쓴이 : 동백 원글보기
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