조리개와 F값.

조리개와 F값은 무엇인가? 조리개 수치(F값)에 따른 사진의 결과.

김도영 기자 승인 2021.11.14 08:03 의견 1
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F값이란?

노출과 사진의 표현을 위하여 조리개 링을 돌려 조이거나 열어주는 것으로,

지금은, 거의 렌즈에 채용하지 않고 카메라 바디에서 수치를 조절하도록 바뀌고 있다.

조리개를 열어주면(개방) 렌즈를 통해 들어오는 빛의 양이 많아지고, 반대로 조이면(닫음),

빛의 양이 줄어들게 된다.

또한, 렌즈의 특성상 조리개를 열어주면 심도가 얕아지고, 조일 수록 심도가 깊어진다.

심도가 얕다는 것은 사진에서 볼 때 촛점이 맺힌 부분이 일부분이고, 심도가 깊다는 것은

촬영하고자 한 피사체의 앞뒤로 보이는 부분이 선명하게 나타난다는 것이다.

참고 사진.

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f2.8 1/160

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F5.6 1/500

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F11 1/250

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F16 1/200

위, 참고이미지에서 보듯이 1)번 사진은 2)번 사진에 비해서 심도가 깊기 때문에 앞에서 뒤까지어느 정도 선명한 사진이 되었으며, 2)번 사진은 1)번 사진보다 주제를 빼곤 뒷 배경이 완전히 흐려져있음을 알 수가 있다.

또한, 위 사진은 개방값(F)이 5.6으로 밝은 편이지만 광각의 특성으로 망원에 비해서 심도가 깊은 것을 볼 수가 있다.

3)번 사진과 4)번 사진은 조리개를 조였기 때문에 주제의 뒷 배경까지 표현이 되었다.

이렇듯 F값은 사진에 있어 아주 중요한 표현적 요소가 되는 것이다.

F값이라는 것은 조리개의 심도를 나타내는 표기로 사용한다.

즉, F number를 F값으로 표기하는 것이다.

F값은, 주로 1.4, 2.8, 5.6, 8, 11, 16, 22,...등으로 표기한다.

카메라 렌즈를 보면 바로 저런 숫자들이 표기되어 있는 것을 알수가 있을 것이다.

그러나, 요즘의 경우에는 렌즈에 조리개 수치가 표기되어 있지 않고, 바디에서 조리개 또는 심도우선

버튼을 설정하고, 커멘드 다이얼을 돌리면 수치가 바뀌는 것을 볼 수가 있는데,

그 것이 바로 조리개 수치(값)이다.

한가지 덧붙일 것은 전자식 조리개에서는 그 수치가 위에 열거한 수치보다 더 세분화 되어 표기된다.

그렇다면, 사진에서 아주 중요한 역할을 하는 조리개, 즉 조리개 값(F-number)을

바꾸면서 촬영하면 어떤 변화가 일어날까?

조리개 값을 바꾸면 노출이나 심도에 변화가 온다.

이미 노출을 통해서 배웠지만, 적정노출이란? 조리개 값 + 셔터스피드인 것이다.

둘 중 어느 것 하나의 밸런스 즉 균형이 깨진다면 노출도 무너지게 되는 것이다.

노출이란 아주 미묘하고 까다로운 것이기도 하다.

즉, 태양광이 맑은 날 필림의 감도100 또는 iso100으로 인물을 촬영할 경우의 적정 노출은 과연

얼마일까 하는 문제는 인물이 놓인 위치와 상황에 따라서 달라지기 때문에 수확공식처럼

1+1=2다 라고 결정할 수 없는 것이다.

인물 뿐만이 아니라 풍경이든 어떠한 사물을 촬영하는데도 마찬가지이다.

그런 미묘한 상황에 대처하려면 수 많은 시행착오와 경험을 가져야만 알 수 있는 것이다.

물론, 그런 점을 노출계를 사용하면 훨씬 편리하게 계산할 수도 있을 것이다.

이렇듯, 조리개 값은 노출을 결정하는 데도 쓰이지만, 결국 같은 의미 일 수 있는데,

셔터스피드를 높이고(고속), 낮추는(저속)데도 쓰이며,

심도를 결정하는데도 주도적인 역할을 한다고 할 수 있다.

며칠 전, 강의에서 렌즈와 조리개에 관한 점을 잠시 살펴봤지만, 조리개 값의 설정에 관한 것

은 아무리 강조해도 부족하다 할 것이다.

또한, 촬영 중에 조리개 값을 변경하며 촬영하라는 주문을 하는 것이 그냥 하는 잔소리가 아

니라는 걸 염두에 두었으면 한다.

조리개를 통하여 빛을 절제시키기도 하지만, 빛을 절제하고

또 빛을 표현하고 주제를 강하게 또는,

부드럽게도 표현할 수 있는 것이 바로 조리개를 이용한 표현인 것이다.

참고사진.

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위, 참고 이미지 사진들은,

조리개의 개방 값이 전부 제각각이다.

조리개, 즉 F값을 조이느냐 개방 하느냐에 따라서 촛점맞는 범위와 사진의 결과가

달라지게 되는 것이다.

카메라의 기능을 터득하고, 카메라를 구성하고 촬영에 필요한 요소와 사진을

잘 표현할 수 있게 해주는 메커니즘 등은 학문이라기 보다 상식으로 반드시 알고

실행해야 하는 것임에도 기꺼이 알기를 게을리한다면 아무리 오랜 시간과 세월을

보낸다 해도 바닥이 보이지 않는 우물처럼 깊이가 없고 내공이 쌓이지 않는다.

사진을 배우는 사람들과 또한 많은 아마추어들이 간과하는 것도 배우고 알고있는

것을 잘 사용하지 않는다는 것이다.

굳이 사진을 영역별로 구분해서 말해 표현하자면,

풍경작가, 다큐작가, 웨딩작가, 광고사진가 등등 많은 영역에서 자신만의 독특한 사진세계를

표현하는 사람들에게는 저마다 즐겨 사용하는 조리개 값이 있다는 사실을 잘 모른다.

나름의 분야에서 가장 선호하는 조리개 값이 있는 것이다.

또한, 어떠한 작품을 작업할 때 주로 사용하는 F값이 있는 것이다.

처음부터 조리개 수치(F값)를 어렵게 생각하는 사람들도 생각보다 많은 것이다.

어쩌면, 숫자 놀이에 약한 특징일 수도 있지만......

이제, 이 글을 대하고 접하는 순간부터 조리개 값의 설정에 관하여 더 신중하게

접근했으면 하는 바람이다.

더 좋은 촬영을 위하여, 사진의 질적인 향상을 위하여 조리개를 계속 바꾸어 촬영해보고

터득해 간다면 사진의 표현에 있어서 상당한 수준으로 도달할 것임이 분명하다.

렌즈를 구입하기 위해서 카타로그를 살펴 본 사람이라면 렌즈의 F값을 강조한 걸

보았을 것이다.

그리고, 대구경 렌즈로 밝다거나, 비구면 렌즈, 저분산 특수 코팅을 했다거나 하는

문구를 접해봤을 것이다.

만약에 그런 문구조차 생소하다면 본인의 생각없이 그저 남의 말을 믿고 구입했기

때문일 것이다.

주변에 지인이 추천해서 구입했다 하더라도 그건 지인의 잘 못이 아닌 것이다.

솔직히 지역에서 사진을 강의하는 분들도 렌즈 및 렌즈의 특성 등을 꼼꼼하게

설명해 주는 경우가 많지 않기 때문일 것이다.

많은 분들이 거의 자신의 경험에 의해서 추천하기 때문이다.

그럼, 렌즈를 구입할 때 살펴봐야 할 것들이 무엇인가.

먼저, 자신의 목적에 맞는 것을 구입하라는 것이다.

사진을 주로 아이들을 위해 찍는다면, 그리고 그 사진들이 작가의 사진처럼 나오길

원한다면 80mm 전후의 중망원 혹은 포트레이트 전용렌즈가 좋을 것이고,

자연속의 들꽃 등을 주로 아름답게 촬영해 보고싶다면 마크로 렌즈가 꼭 필요할

것이다.

두 가지 렌즈는 다양하지 않기 때문에 오히려 결정은 쉽다.

그러나, 풍경을 주로 찍는다던지 다양하게 여러 장르를 경험해 본다든지 한다면

참 난감한 문제다.

대충 추천해서 될 문제도 아니고, 그런 경우엔 일반적으로 줌(ZOOM)렌즈를 추천

하는게 대세지만, 사진의 질(해상력 등)에 미치는 영향을 고려하면 선뜻 추천하기도

곤란한 것이다.

때문에, 오늘은 그런 점들을 배제하고 단순하게 언급하려 한다.

렌즈의 선택에 있어서 비용적으로 문제가 되지 않는다면 그래서 사진의 질 만을

고려한다면 반드시 대구경 렌즈를 선택하라는 것이다.

대구경 렌즈란 F값이 밝은 렌즈다.

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렌즈의 F값이란 상(象)의 밝기를 나타내는 수치다.

위 참조 도표처럼 관계에 따라서 결정되는 것이다.

그것을 공식으로 한다면 F=f/D라는 뜻이며,

유효구경(렌즈에 효과적으로 입사하는 빛(光束)의 직경)이 같은 경우,

초점거리가 길어지면 질 수록 F값은 저하하는 것이다.

초점 거리가 같을 경우에 유효구경을 크게 해 주면 F값은 작아지는(밝아지는)것이다.

이것이 렌즈 F값의 공식이라 할 수 있다.

이러한 공식을 떠나서 실제로 제품을 만들 경우에 렌즈에 채용하는 매수나

빛의 투과율 등을 면밀하게 검토해서 계산한 후에 어떠한 렌즈에 대한 F값을

결정하는 것이다.

그러나, 반드시 유효구경을 크게 한다고 성능 등의 문제가 해결되는 것이 아니라,

균형잡힌 설계가 중요한 것이다.

렌즈가 빛만을 통과시키는 역할을 하는 것이 아니라, 렌즈로 들어오는 빛을

효율적으로 유효한 정보로 변환시켜야 하는 것이다.

때문에 F값은, 렌즈의 성능을 나타내는 표시라 할 수 있는 것이다.

F값이 밝다는 뜻은 무엇일까?

한마디로 요약하면 많은 빛을 받아들일 수 있다는 것이다.

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캐논50mm F1.4

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니콘 24mm F1.4

대구경 렌즈, 밝은 렌즈의 특성은 렌즈의 가장 앞에 있는 렌즈의 크기가 크다.

F값을 밝게 하기 위하여 유효구경을 크게 만드는 것이 가장 효과적인 방법이라고 한다.

렌즈의 설계 및 디자인 형태 등의 연구와 발전이 거의 완성된 단계라 할 수 있으며,

F값을 밝게 하기 위해서 유효구경을 크게 하는 것이 렌즈를 만드는 방법 중의 하나라고 한다.

F값이란, 정보의 총량이라고도 바꾸어 표현한다.

즉, 밝은 F값을 가진 렌즈는 어두운 렌즈에 비해서 많은 빛을 받아등일 수 있게 되고,

그로 인해서 빠른 셔터 스피드를 사용할 수 있고, 흐림 효과를 이용하여 다양한 작품을

창작 하는데 있어서 좋은 점을 갖는다.

또한, 렌즈의 밝기(F값)은 ISO 및 셔터속도에 연동하기 때문에 F값이 밝아지면 ISO감도를

한 스톱 더 낮추어 촬영할 수도 있으며, 셔터스피드 역시 한 스톱 더 빠르게 촬영할 수 있다.

결국, F값이 밝은 렌즈를 만들기 위해서는 각 메이커에서 축적된 고독의 기술이 요구되기

때문에 렌즈의 가격이 비싸지는 것이라 생각할 수 있다.

시중에 출시되어 있는 제품들을 살펴보면 줌렌즈에 비해서 단렌즈가 F값이 밝은 것을

알 수가 있을 것이다.

그렇다면, 왜? 단(短)렌즈에 비해서 줌(ZOOM)렌즈의 최대개방 F값이 어두울까? 하는

의문이 들 것이다.

이것은, 단초점 렌즈와는 다르게 줌렌즈는 초점 거리에 따라 다양한 초점영역을 커버하기

때문에 단렌즈가 하나의 초점영역을 커버한다면, 줌렌즈는 여러개 즉, 다양한 영역을

맡아야 하고, 초점의 영역별로 나타나는 여러 수차를 보정해야 하기 때문이다.

요구하는 성능을 나타내기 위해서는 렌즈의 구성매수가 많아져야 하고, 이로인해 개방값이

(F) 어두워지는 것이다.

줌렌즈의 경우 모든 초점영역에서 반드시 필요한 상면 조도를 확보하면서 높은 화질의

설계를 위해서는 렌즈의 바깥둘레가 커지는 경향이 있게 된다(캐논의 설명).

단초점 렌즈의 경우엔 촬영거리에 따른 성능의 변화를 억제하기 위한 설계를 한다.

줌렌즈의 경우에도 초점거리에 따라 달라지는 성능의 변화를 최대한 억제시킬 필요가

있기 때문에 단초점 렌즈보다 F값이 어두워지는 것이라는 것이 제조사의 설명이다.

따라서, 더 밝은 렌즈를 만들게 된다면 휴대가 불편할 정도로 큰 비현실적인 크기의

렌즈가 나오기 때문에 F값이 밝은 렌즈를 만들기가 매우 어렵다고 한다.

여기서 또 하나 의문을 가져봐야 할 것이 있다.

F값이 고정되어 있는 렌즈와 F값이 변동되는 렌즈의 차이는 무엇일까?라는 것이다.

참고이미지.

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위, 참고사진을 보면 줌렌즈임에도 고정된 F값이 있고, F3.5-4.5등의 숫자로 변동하는 렌즈가 있다.

F값이 고징되어 있는 렌즈는 주밍을 해도 그 값이 변하지 않고,

F값이 변동되는 렌즈는 주밍을 하면 값이 변한다는 것이다.

따라서, 조리개 모드나 셔터 모드로 촬영할 경우 영향을 미치게 되는 것이다.

F값이 3.5-4.5라고 가정할 경우에 3.5에서는 흔들리지 않고 촬영되는 피사체가 4.5로 촬영할 경우에

떨리는 현상이 나타나는 것이다.

다시 에를 들어서 광각에서 망원계의 줌렌즈가 고정된 F값이 아닐 경우 F2.8-4.5라 가정할 때,

광각에서는 조리개 값이 밝아서 떨리지 않지만, 망원계 쪽으로 촬영하면 F값이 4.5로 어두워지기

때문에 흔들림이 발생한다는 것이다.

많은 사람들이 선호하는 렌즈 중에 70-200mmF2.8렌즈는 F값이 고정된 밝기를 가지기 때문에

그 가격도 만만치 않은 것이다.

만약에 70-200렌즈를 F1.2의 밝은 렌즈로 만들기 위해서는 그 크기와 무게가 상당하기 때문에

어려움이 잇는 것이다.

설령 만들어낸다 해도 그 무게와 크기를 감당하고 휴대하기가 매우 어렵다는 점이다.

더불어 가격면에서도 일번인에겐 상상할 수 없을 정도로 비싸질 것이다.

메이커들에 따르면,

F값의 변화 만으로는 해상력의 질에 미치는 영향은 기본적으로 무관하다는 견해다.

(주의 : 촬영시 조리개 설정이 아닌 렌즈에 표기된 F수치를 말함)

F값 보다는 렌즈의 설계에 따라 해상력의 차이가 난다는 것이다.

일반적으로 많은 사람들이 F값이 고정된 렌즈가 고급형, 변동렌즈는 보급형이라는 인식이

있지만, 반드시 그렇지 만도 않다는 것이다.(모델에 따라서)

만약에 F값 가변식 렌즈를 구입한다면, 최대 개방값을 반드시 고려해봐야 할 것이다.

F값이 낮다면 셔터 및 아웃포커싱에 미치는 영향이 크기 때문이다.

아웃포커싱은 밝을 수록 좋기 때문이다.

사진/글 김도영 기자.

다음 회에 이어집니다.

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