Do it. It's your turn



카메라 렌즈 분류의 다른 한 가지로,

표준 렌즈를 기준으로 표준 렌즈보다 초점거리가 짧다면 광각 렌즈

표준 렌즈보다 초점거리가 더 길다면 망원 렌즈로 분류 할 수 있습니다.


표준 렌즈는 모든 카메라에 표준이 되는 렌즈가 있는 것은 아니고 수학적 계산에 따라 결정합니다.

특정 카메라 촬상소자의 대각선 길이와 렌즈의 초점거리가 비슷할 때 그 렌즈를 특정 카메라의 표준 렌즈라고 합니다.


소형 카메라, 중형 카메라, 대형 카메라는 각각 촬상소자의 크기가 다르므로 모두 다른 표준 렌즈를 가집니다.


보통 널리 쓰이는 35mm DSLR 카메라의 경우 표준 렌즈는 50mm 초점을 가진 50mm 렌즈입니다.



 화면의 크기

표준 렌즈 

 APS-C DSLR(24mm x 16mm)

30mm 

35mm DSLR(24mm x 36mm) 

50mm 

 중형 사이즈(60mm x 60mm)

80mm 

 대형 사이즈(4in x 5in)

 135mm


[표 1] 카메라 촬상소자 크기에 따른 표준 렌즈




그러나 동일한 50mm 렌즈라 하더라도 렌즈의 밝기나 렌즈의 특성에 따라 해상도에 차이가 날 수 있습니다.





[그림 1] 광각 렌즈


광각 렌즈는 표준 렌즈보다 초점 거리가 짧은 렌즈를 말합니다.

즉, 35mm DSLR(24mm x 36mm)의 표준 렌즈가 50mm 렌즈 이므로

이 35mm 카메라의 광각 렌즈는 50mm 이하의 초점거리를 갖는 렌즈가 되겠습니다.


광각 렌즈는 표준 렌즈에 비해 화각이 넓습니다.

또한 피사계 심도가 깊고 피사체의 원근감이 과장 돼 보이는 특징이 있습니다.



[그림 2] 망원 렌즈


표준 렌즈의 초점거리보다 긴 렌즈를 망원 렌즈라고 합니다.

표준 렌즈와 광각 렌즈와의 관계와는 반대로

표준 렌즈에 비해 화각이 좁으며,

피사계 심도가 좁아 아웃 포커스 사진을 만드는 데 유리합니다.


보통 망원 렌즈는 가까이서 촬영하기 힘든 경우 사용하는데,

피사체의 원근감이 압축돼 보여 물체 간의 거리가 가까워 보이는 현상을 보입니다.


그러나 망원 렌즈의 경우 긴 경통을 갖는 구조로 비교적 기동성이 떨어집니다.










[출처]

[그림 1] http://www.the-digital-picture.com/Reviews/Canon-EF-800mm-f-5.6-L-IS-USM-Lens-Review.aspx

[그림 2] http://ci-blog.tistory.com/1638



카메라의 렌즈는 분류에 따라 여러 가지로 분류할 수 있는데,

그 분류 중 하나가 바로 단 렌즈와 줌 렌즈로 구분하는 것입니다.


고정 초점 렌즈라고도 불리는 단 렌즈는 하나의 초점거리를 갖는 렌즈입니다.

따라서 초점거리 조절이 안되기 때문에 여러 초점을 맞추는덴 불리합니다.

렌즈에 초점 변화룰 주고 싶다면 여러 렌즈를 구비하고 다녀야 하는 불편함과 비용적인 문제가 있습니다.


그러나 단 렌즈의 경우 줌 렌즈에 비해 화질이 좋고 렌즈의 밝기가 더 밝은 장점이 있습니다.

이런 장점 때문에 전문가들은 단 렌즈를 선호합니다.


줌 렌즈는 렌즈의 초점거리를 일정 범위 안에서 자유롭게 조절할 수 있는 렌즈를 말합니다.

만약 24~70mm 줌 렌즈라면, 최소 24mm 초점거리에서 최대 72mm 초점 거리를 가질 수 있습니다.

이때 최대 초점거리 72mm는 24mm의 약 3배이므로 3배 줌 렌즈라고도 합니다.


줌 렌즈의 경우 하나의 렌즈로 다양한 초점을 맞출 수 있는 장점이 있으나 단 렌즈에 비해 화질이 떨어지고 렌즈 밝기가 어둡기 때문에 비교적 불리함이 있습니다.



[그림 1] 단렌즈와 줌 렌즈


단 렌즈와 줌 렌즈의 렌즈 밝기가 차이나는 것은 렌즈의 길이와도 관련이 있습니다.


단 렌즈의 경우 안에 구성된 렌즈가 줌 렌즈에 비해 적다는 것과 전체적인 길이가 짧기 때문에 렌즈의 밝기가 몸통의 길이가 비교적 더 긴 줌 렌즈에 비해 밝다고 할 수 있습니다.











[출처]

[그림 1] http://m.danawa.com/community/article/article.html?code=3040466



일안반사식 카메라는 우리가 흔히 접하는 SLR 카메라를 말합니다.

일안반사식 카메라는 한 개의 렌즈와 반사경을 갖고 촬영하는데,

한 개의 렌즈로 들어오는 빛을 통해 뷰파인더로 확인도 하고 촬영도 하기 때문에

촬영하는 순간을 제외하곤 정확하게 촬영하는 모습을 잡기 좋습니다.


그런데 촬영 시 뷰파인더의 펜타프리즘 쪽으로 올라가는 통로가 개방되어 있다면 빛의 난반사 등 다른 문제가 생길 수 있습니다.

따라서 일안반사식 카메라에서는 이런 점을 보완한 '퀵 리턴' 장치를 사용합니다.


'퀵 리턴' 장치는 카메라 내부에 있는 반사경이 촬영을 할 때와 하지 않을 때 각각 다른 곳에 위치 함으로써 빛의 진로를 제어하는 것입니다.



[그림 1] 빛을 뷰파인더로 보내는 반사경 위치


[그림 1]에서 푸른 직선이 빛이라고 봤을 때 렌즈를 거쳐 카메라 몸통으로 들어오면,

빨간색 반사경이 45도 각도로 내려가 있어 빛은 촬상소자로 가지 못하고

반사되어 펜타프리즘을 거쳐 뷰파인더로 나가게 됩니다.


[그림 2] 빛이 촬상소자에 기록되도록 하는 반사경 위치


셔터를 눌러 촬영하는 순간 반사경이 위로 올라가 펜타프리즘으로 넘어가는 통로를 차단하면서

동시에 빛은 촬상소자에서 맺힙니다.

이땐 뷰파인더에 빛이 들어가지 못하므로

뷰파인더를 통한 화상의 상태 확인을 불가하게 됩니다.


이런 '퀵 리턴' 장치 덕분에 일안반사식 카메라는 뷰파인더로 보는 것과 촬영한 피사체의 상이 거의 유사합니다.

다시 말해 '시차'가 거의 없다고 할 수 있습니다.

또한 뷰파인더로 보는 것이 곧 촬영할 피사체의 상이니

여러 렌즈를 통해 다른 변화를 주는 것이 용이합니다.


이안반사식 카메라는 일안반사식 카메라와 달리 파인더뷰와 피사체를 촬영하기 위해 빛을 받아들이는 렌즈가 각각 다른 이원된 경로를 통해 들어오는 것을 말합니다.


따라서 피사체를 보는 것과 촬영한 것의 차이가 존재하며 이것을 '시차'가 있다고 합니다.


이안반사식 카메라의 경우 약간의 시차가 있지만, 촬영하는 동안에도 피사체를 확인할 수 있다는 장점이 있습니다.



시차란 시각적 차이를 말합니다.

카메라에서의 시차란 사용자가 본 시각 즉, 사용자가 본 관점과

카메라가 실제 촬영한 관점의 차이를 말합니다.


이런 시차가 발생하는 이유는 카메라에서 사용자가 상을 확인하기 위해 보는 뷰파인더

사진 촬영을 위해서 빛을 받아들이는 렌즈가 별개로 나눠져 있기 때문입니다.



[그림 1] 일안반사식 콤팩트 디지털 카메라


이런 일안반사식 카메라의 경우 사용자가 확인하는 뷰파인더로 들어오는 빛과 촬영 시 빛을 받는 곳이 동일한 반면,



[그림 2] 이안반사식 카메라


이안반사식 카메라의 경우 사용자가 확인하는 뷰파인더로 들어오는 빛은 위 [사진 2]에서 위 렌즈를 통해,

촬영할 때 빛을 받는 렌즈는 아래 따로 있습니다.


이런 이유로 이안반사식 카메라와 거리게 연동식 카메라 같은 서로 상을 보는 관점이 다른 카메라들로 사진을 찍을 경우 관점의 차이, 즉 시차가 나타나는 것입니다.


위와 같은 이유로 많이 사용하는 일안반사식카메라(SLR), 대형 카메라, 미러리스 카메라의 경우에는 이런 시차가 존재하지 않습니다.










[출처]

[그림 1] http://www.amazon.co.uk/Panasonic-DMC-TZ60EB-K-Compact-Digital-Sensitivity/dp/B00HO37V4O

[그림 2] http://www.kenrockwell.com/tech/intro2mf.htm



피사계 심도란 카메라로 어떤 곳에 초점을 맞췄을 때 그 초점의 전후방에 초점이 맞는 범위를 말합니다.

이 피사계 심도는 여러 변수들에 의해 변화되는 특징이 있습니다.


보통 피사계 심도가 깊다, 넓다는 표현은 초점이 맞는 범위가 넓다라는 것이고,

피사계 심도가 좁다라는 표현은 초점이 맞는 범위가 좁다는 것입니다.



[그림 1] 피사계 범위에 따른 사진의 모습



위 사진 중 오른쪽과 같이 피사계 범위를 벗어난 곳은 초점이 맞질 않아 흐린 모습이 됩니다.

이를 아웃 포커스라고 하는데, 아웃 포커스란 초점을 맞춘 뒷부분이 흐려지는 것을 말합니다.

즉, 피사계 심도는 아웃 포커스 또는 인 포커스 촬영 기법과도 관련이 있습니다.


위에서 피사계 심도는 여러 변수들에 의해 바뀐다고 하였는데,



변수 

피사계 심도 넓음 

피사계 심도 좁음 

 조리개 모양

조여질수록 

느슨할수록(개방될수록) 

 카메라와 피사체 거리

멀수록 

가까울수록 

 렌즈 초점거리

 가까울수록

멀수록 

촬상소자 크기 

작을수록

클수록

[표 1] 변수에 따른 피사계 심도 범위


조리개가 조여질수록 상이 더욱 선명하게 보이는 것과 같이

조리개 수치가 높으면 피사계 심도의 범위 또한 넓어집니다.


사진을 찍을 때 피사체에 가까이 갈수록 초점이 맞지 않는 것과 같이 피사체에 가까울수록 피사계 심도는 좁아지며 멀어질수록 심도가 넓어집니다.


렌즈가 짧을수록 피사계 심도가 넓어지며, 반대로 렌즈가 길수록 피사계 심도는 좁아집니다.

즉, 초점거리가 짧을 때 심도가 넓어지고, 초점거리가 길 땐 좁아집니다.


또한, 촬상소자가 작으면 비교적 피사계 심도가 넓어집니다.











[출처]

[그림 1] http://www.exposureguide.com/focusing-basics.htm



자동 조리개 장치는 뷰파인더로 상을 확인하는 사용자의 편의를 위한 장치로 카메라에 내장되어 작동합니다.


조리개가 열려 있을수록 더 큰 광량을 받아들이기 때문에 사용자가 화상을 더 잘 확인할 수 있는데, 이 원리를 이용하여 사용자의 편의를 높여줍니다.


자동 조리개 장치는 사용자가 뷰파인더로 화상을 확인할 때,

즉 사진을 찍기 전엔 조리개를 최대로 열어 상을 잘 확인할 수 있도록 돕다가

사용자가 셔터를 눌렀다 떼 사진을 찍는 순간 기존에 맞춰져 있던 조리개 값으로 돌아가 조리개를 조절합니다.


이런 자동 조리개 장치는 특히 어두운 곳에서 뷰파인더로 확인할 때 더 쉽게 화상을 볼 수 있습니다.



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카메라는 찍고자 하는 화상을 빛을 매개로 하여 기록하므로 뷰파인더로 본 화상 그대로 찍기 위해선

현재 뷰파인더로 보고 있는 빛을 온전히 받는 것이 중요합니다.


따라서 카메라를 잡거나 하여 사진을 찍을 때 카메라의 흔들림을 방지하는 것이 빛을 온전히 받을 수 있습니다.

카메라가 흔들릴 경우 원치 않는 전혀 다른 빛이 들어오므로 다른 빛이, 흔히 흔들린 사진이 찍힐 가능성이 높습니다.


물론 기술의 발달로 흔들림을 방지하는 프로세스가 있지만 완벽하진 않으며

고화소의 카메라 일수록 이런 흔들림에 더욱 민감하기 때문에 확실히 카메라를 지지한 후 찍는 것이 좋습니다.


카메라를 찍는 방법엔 여러 방법이 있지만, (2. DSLR 카메라 다루기 참조)

어떤 방법을 취하든 중요한 것은 카메라를 확실히 고정시키는 것입니다.

만일 카메라를 직접 들고 찍을 경우 주변에 지지할 곳이 있으면 그곳에 의존하여 찍는 것이 좋으며,

그렇지 않을 경우 다리를 벌려 몸을 확실히 지지한 후 팔꿈치 혹은 팔의 상박을 몸에 붙여 팔의 가동 범위를 줄임으로써 흔들림을 방지해야 합니다.


무엇보다 삼각대 같은 지지대가 있다면 그것을 이용해서 찍는 것이 보다 좋은 결과물을 얻는 방법이 되겠습니다.

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셔터 스피드는 빛을 받거나 차단하는 카메라 내부의 셔터를 통해 카메라로 들어오는 광량을 조절하는 장치 입니다.

셔터 스피드 또한 얼마나 빠르게 셔터가 열렸다 닫히는지를 수치화해 나타냅니다.


보통 카메라의 사진을 찍기 위해 셔터를 누르고 있는 동안 닫혔던 셔터가 계속 열려있는 B모드 부터 해서

B, ... 4, 2, 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/15, 1/30, 1/60, 1/125, 1/250, 1/500, 1/1000, 1/2000, 1/4000, 1/8000, ...


숫자가 큰 값부터 작은 값까지 셔터가 열려 있는 시간을 말하는 것으로

가령 셔터 스피드 1/125는 1/60보다 2배 셔터 스피드가 빠르다고 표현하며,

모든 셔터 스피드 수치간의 관계는 각각 2배 빠르거나 2배 느리게 됩니다.


또한, 셔터 스피드가 한 단계 더 빨라져 2배의 열고 닫는 속도를 보이면,

카메라로 들어오는 광량은 절반만큼 즉, 1/2만큼 줄어들어 들어옵니다.


셔터 스피드는 들어오는 빛 이외에 물체의 운동감과도 관련이 있습니다.

카메라는 카메라로 들어온 빛을 그대로 기록하기 때문에 일어나는 현상인데,

셔터 스피드를 빠르게 할수록 더욱 정지된, 즉 짧은 시간 동안 빛이 들어오기 때문에 운동감이 없는, 정지된 사진을 얻을 수 있습니다.


반대로 셔터 스피드가 느린 경우, 그 느린 시간 만큼 빛을 계속적으로 받아들이기 때문에 즉, 시간 동안 움직인 모든 빛(이미지)을 기록하기 때문에 좀 더 운동감 있는 사진을 얻을 수 있게 됩니다.



[그림 1] 셔터를 오래도록 개방하여 얻은 사진


위 사진처럼 셔터 스피드를 느리게 할수록 그 동안의 모든 빛이 기록되어 더 운동감 있는 사진을 얻을 수 있습니다.


추가로, 카메라를 찍을 때 나는 '찰칵' 소리가 셔터 스피드에 따라 늘어지게, 느리게 나거나 빠르게 납니다.


셔터 스피드 값을 조절해 움직이는 셔터는 두 가지 종류가 있는데,

'렌즈 셔터'와 '포컬플레인 셔터'가 그것입니다.



[그림 2] 렌즈 셔터


'렌즈 셔터'는 렌즈에 달려 있는 셔터로 생긴 것이 조리개와 비슷합니다.

사진을 찍을 때, 중앙부터 셔터가 열리기 때문에 노광 얼룩이 적고

전 셔터 영역에서 플래시와 동조가 일어나는 특징이 있습니다.

그러나 조리개처럼 생긴 셔터 구조의 한계로 1/500 초 이상의 고속 셔터를 만들기 어려운 단점도 있습니다.

보통 중형, 대형 카메라에서 쓰입니다.



[그림 3] 포컬플레인 셔터


'포컬플레인 셔터'는 선막과 후막으로 이뤄져 있는데,

사진을 찍을 때 선막이 지나가고 후막이 따라 지나갈 때, 선막과 후막 사이의 간격으로 빛을 받아들여 상을 맺습니다.

'포컬플레인' 방식의 경우 셔터 스피드에 따라 간격을 붙이거나 떨어뜨린 후 빠르게 지나가기면 하면 되므로 고속 셔터를 만들 수 있습니다.

보통 1/8000 등의 고속 셔터 스피드도 가질 수 있지만

노광 얼룩이 생길 수 있으며 1/200 이상의 빠른 셔터 스피드에선 플래시 동조가 어렵다는 단점이 있습니다.


대부분의 DSLR에서는 '포컬플레인' 방식의 셔터를 사용하고 있습니다.











[출처]

[그림 1] http://epfilms.tv/what-does-shutter-speed-mean-description/

[그림 2] https://www.flickr.com/photos/29504544@N08/sets/72157622962172593/

[그림 3] http://forum.fourthirdsphoto.com/threads/32859-Focal-Plane-Shutter-Stop-Motion

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조리개란 렌즈에 장착되어 렌즈와 카메라로 들어오는 광량을 조절할 수 있는 장치입니다.

따라서 외부의 광량의 많고 적음에 따라 사용자의 판단하에 빛을 더 받아들이거나 차단할 수 있는 것입니다.


조리개 또한 다른 감도나 셔터 스피드와 마찬가지로 수치화 하여 사용하는데,

이를 조리개 수치라고 하고, 단위로 F를 사용합니다.



[그림 1] 조리개의 개폐정도에 따른 조리개 수치 값


조리개 수치는 보통 f1, f1.4, f2, f2.8, f4, f5.6, f8, f11, f16, f22로 구분합니다.

각 조리개 수치 간격마다 광량을 2배로 받거나 2배 적게 받습니다.

조리개 수치가 낮을수록 조리개는 더 느슨해지고 수치가 낮을수록 더 조여집니다.

따라서 카메라에서 가능한 최대 조리개 수치란 조리개를 가장 많이 개방할 수 있는, 즉 조리개 수치가 가장 작은 값을 말합니다.

예를 들어 카메라의 최대 조리개 수치가 f2.8이라고 한다면 최대로 개방할 수 있는 조리개가 f2.8만큼인 것입니다.


이런 조리개는 렌즈의 중간에 설치되어 아날로그 카메라의 필름에 해당하는 촬상소자 빛의 양을 조절하게 됩니다.

이렇게 조리개를 조절하게 되면 화상과 촬상소자에 상이 맺힐 때 몇 가지 특징을 보입니다.


조리개를 느슨하게 하면, 즉 조리개 수치를 높이면 초점이 맞는 범위를 나타내는 피사계 심도(depth of field)가 좁아져 초점을 맞춘 부분에서 일정부분 바깥은 블러(blur) 현상이 나타나는 아웃포커싱 촬영이 가능하게 됩니다.

물론 조리개를 개방했으므로 그 전보다 빛은 더 많이 들어오게 됩니다.

그러나 조리개를 너무 개방할 경우 넓은 영역에서 들어오는 빛이 한 곳에 맺히지 못하게 되어 선명도가 떨어지는 수차 현상이 발생할 수 있습니다.


조리개를 타이트하게 조일 경우, 반대로 피사계 심도가 높아져 사용자는 초점이 맞는 범위를 넓힐 수 있습니다.

그러나 조리개를 너무 조일 경우 화상의 선명도는 높아지지만 빛이 좁은 조리개 구멍으로 들어온 후 휘어버리는 회절 현상이 발생하기도 합니다.


가장 이상적인 조리개 수치는 카메라가 갖는 조리개 수치의 중간 수치

즉, 조리개를 중간 정도로 개방, 유지하는 것입니다.

이렇게 되면 수차나 회절 현상도 방지할 뿐만 아니라 적당한 피사계 심도를 얻고 사진의 선명도를 높일 수 있습니다.



[그림 2] 조리개 값에 따른 사진의 변화











[출처]

[그림 1] http://digitalphotographylive.com/influence-of-focal-length-aperture-on-depth-of-field/

[그림 2] https://www.safaribooksonline.com/blog/2010/09/23/understand-how-aperature-and-depth-of-field-are-related/

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감도(ISO)

사진의 이해2016. 4. 26. 07:00



감도란 빛에 민감한 정도를 말합니다.

디지털 카메라에서 감도를 수치화하여 사용하는데, 조리개, 셔터 스피드와 함께 카메라 찍기 전 노출량을 정할 때 중요 변수가 됩니다.



[그림 1] 감도 별 해상도의 변화


감도를 수치화 할 때 보통 ISO50, ISO100, ISO200, ISO400, ISO800, ISO1600, ISO3200, ISO6400, 순으로 2배씩 커지게 됩니다.

여기서 ISO200은 ISO100 보다 2배 더 큰 광량을 갖습니다.

즉, 감도를 한 단계씩 올릴 때마다 노출이 2배가 된다고 할 수 있습니다.


보통 콤팩트 디지털 카메라는 100~3200 정도의 감도를 가지며,

DSLR의 경우는 6400까지도 가능하다고 하고,

고성능의 디지털 카메라의 경우 그 이상도 가능하다고 합니다.


사실, 감도를 2배 높이면 내부적으로 감광하는 속도도 2배 빨라지게 됩니다.

결론적으로 감도를 2배 높여서 감광속도가 2배 더 빨라지면, 광량 또한 2배가 되는 것입니다.

이렇게 되면 어두운 곳에서도, 공간의 광량이 적지만 감도를 높일 경우 감광 속도가 빨라져 더 많은 광량 값을 얻을 수 있기 때문에

비교적 조리개를 조여 수차를 줄인다거나 심도를 길게 할 수 있고, 셔터 스피드를 빠르게 하여 정확한 상을 얻을 수 있습니다.


그러나 감도를 너무 높여 고감도로 촬영할 경우 신호 증폭 과정에서 문제가 발생하여 노이즈 현상이 나타나며, 위 그림처럼 감도가 높아질 수록 더 크게 나타난다고 합니다.


또한, 이렇게 감도를 높일 때 즉, 민감도를 높인다는 것은 결국 빛을 받은 후 증폭시키는 것인데

이를 증폭시키는 방법으로,

빛을 받고 나서 디지털 신호로 변환하기 전에 아날로그 적인 방식으로 증폭 시키는 방법과

디지털 신호로 변환 후 그 디지털 값을 증폭시키는 방법이 있습니다.

그러나 어떤 방식이든 고감도로 갈수록 노이즈가 발생하는 것은 어쩔 수 없습니다.


카메라의 개발이 계속 될수록 카메라 전반에 걸친 문제들이 개선되듯 고감도로 촬영하더라도 노이즈를 줄이는 기술이 계속 발전되고 있습니다.

과거에 비해 최근의 카메라들은 감도를 높이더라도 노이즈가 많이 발생하는 현상이 많이 줄었다고 합니다.



[그림 2] ISO 별 촬영 사진











[출처]

[그림 1] http://photography-on-the.net/forum/showthread.php?t=1120030

[그림 2] http://flashmee.blogspot.kr/

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