영상 시스템

영상 시스템

빛과 색

Author
장호준
Date
2009-07-25 06:06
Views
3351


Color_circle_%28hue-sat%29.png빛과 그것을 느끼는 감각에 대해서 공부하는 것부터 시작하는 것으로 영상 시스템에 대해서 알아보자.

빛은 전자의 운동에 의해 만들어진 에너지라고 정의를 내린다.  전자의 갯수는 실제 만들어지는 에너지의 숫자와 관련되어, 다른 주파수를 지니는 파장을 각각 만들어내게 된다.  여기에서 귀를 중심으로 소리를 정의했던 것처럼, 빛도 눈의 시각을 중심으로 정의를 내리게 된다. 그런 이유로 사용되는 용어가
가시광선이다.  대부분 사람들은 400~700 nm(Nano Meter)의 파동을 가지는 전자기파를 인식한다.  그 사이에 존재하는 전자기파가 보라색부터 빨강까지의 색깔로 우리의 눈에 보여지게 된다.

색깔이 보여진다는 것은 눈에 보이는 물체가 물체 고유의  특성에 의해서 해당 색깔만 반사하고, 나머지 색은 흡수하기 때문이다.  물론, 실제로는 그렇게 쉽게 정리되지는 않는다.  파동의 형태로 빛이 전달되기 때문에 파동운동의 설격상 흡수된 색의 반대색(보색)관계에 있는 색이 나타날 수도 있고, 다른 복잡한 결과가 나타날 수도 있다. 모든 색을 다 반사할 경우 흰색으로 보이게 되고, 모든 색을 다 흡수하면 검정색이 된다.  

색상(Hue), 채도(Saturation), 명도(Brightness) 이 세가지를 색의 속성이라고 말한다. 실제 영상장비를 활용하다 보면 자주 등장하는 용어이면서 조절하여 영상을 조정할 수 있다.  색상은 말 그대로 색깔을 나타내며, 채도는 색깔 자체의 선명도를 의미하는 용어가 된다.  채도가 높다는 이야기는 그만큼 색깔이 선명해진다는 이야기로 이해할 수 있다.  명도는 색깔 자체의 어둡고 밝음의 부분을 표시하는 용어가 된다.  

영상을 위한 조명 시스템을 이야기 할때에도 나올 부분인데, 색 온도(Color Temperature)를 자주 이야기 하게 된다.  요즘 누구나 사용하는 디지털 카메라의 기능 가운데에도 화이트 발란스(White Balance)라는 조절 부분이 있다. 실내 백열등, 형광등, 실외,,, 등의 조건을 지정해서 촬영되는 피사체에 비쳐지는 빛이 각각 다른 온도 가지기 때문인데, 이 각각 빛에 따른 색감의 차이를 카메라의 세팅과 맞추어 자연스러운 화질을 만들기 위한 기능이다.  영상 시스템에서도 잘 활용해야만 하는 필수 조건 중 하나이다.

캘빈(K)로 표시되는 이 색 온도는 광원마다 각각 다른 온도를 가지게 되고, 또 그 온도에 의해서 실제 물체가 가지는 고유색이 변하게 되는 것이다.  똑같은 빨간색 사과인데, 햇볕이 좋은 실외에서 보는 빨간색과 노란색감이 있는 백열등 아래에서 보는 빨간색이 조금 다른 이유가 이 색 온도 때문이다.

빛의 밝기를 나타내는 단어가 조도(Illuminanc)인데, 일정 공간에 빛이 비쳐져서 밝히는 양을 표시하게 된다.  기본 단위로는 룩스(lux)를 사용하는데, 빛의 양을 나타내는 루멘(Lumen), 빛의 세기를 나타내는 칸테라(Candera)등도 같이 사용한다.


빨강, 초록, 파랑을 삼원색이라고 부르는데, 이 세 색깔을 섞을 경우 빛의 상태에서는 흰색이 되고, 물질로는 검정이 된다.  TV , LCD, Projector등의 빛을 만들어서 데이터를 표시하는 장치들이 이 삼원색을 기본으로 각각 색의 발란스를 조정해서 엄청나게 다양한 색상을 표시하게 된다.  가장 많이 쓰이는 RGB 케이블의  RGB가 이 삼원색을 의미한다.  이것은 국제 조명위원회(CIE)에서 주관하여 지정한 표준 규격이다.

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