카메라의 기본 구조 3 - Hz, fps

Rates 이 영상에서 가지는 뜻은 하나가 아니다. Frame rate이 있고 Refresh rate이 있다, 그리고 이와 비슷한 Light Frequency 가 있고 Screen Frequency 가 있다. 

카메라에서 조절하는 셔터 스피드는 사진의 노출에 직접적인 영향을 주는 한편 모션블러(Motion Blur) 즉 움직이는 물체가 사진에 찍힐 때 얼마나 흐리게 찍히는지도 관여를 한다. 

그 후에 이러한 조건들을 가지고 1초에 몇 장으로 영상을 붙여 만들 것이냐가 프레임 속도이다. (Frame Rate) 이 프레임 속도는 영상을 볼 수 있게 해주는 디스플레이와 연관이 있다. 프레임 속도가 빠를수록 움직임의 인식이 또렷하고 더 사실적이라 낯설게 느껴진다. 영화가 주로 24 Frames per second (24 fps)이고 일반 영상이 30~60 fps 정도이다. 120이 넘어갈수록 스포츠나 액션을 표현하기에 유리하다. Fps은 즉 표현의 방식이다. 이러한 영상 파일을 편집할 때 느리게 슬로 모션으로 만드는 것이다. 120 fps으로 찍힌 영상은 초당 30으로 지정하면 4초가 된다. 30x4=120. 빠를수록 슬로 모션으로 만들 수 있고 그럴수록 우리가 보지 못하는 천천히 시간이 흐르는 세계를 보게 되는 것이다. 

결국 셔터 스피드는 사진을 찍는 방식이고 프레임속도는 표현의 방식이다. 

 

카메라의 숫자들에 관한 개념

 

또 다른 Rate은 디스플레이의 Refresh Rate이. 이것은 카메라나 파일의 별개로 TV나 모니터의 성능이다. 즉 디스플레이가 우리가 눈으로 보는 최종 결과 물이기 때문에 디스플레이의 성능이 떨어지면 카메라로 아무리 빠른 움직임의 물체를 촬영하던, 그 영상이 초당 몇 프레임이던 상관없이 다 묻혀버린다. 보통 가장 흔한 사무용 디스플레이나 일반 노트북의 디스플레이가 100Hz를 넘지 못한다. 60Hz 정도만 돼도 문서 작업이나 간단한 업무를 하는 데 있어서 크게 불편함이 없기 때문이다. 

60Hz의 경우 초당 60번 깜박인다. 게임용 모니터의 경우 100 이 넘는 것이 대다수이다. 우리가 사용하는 핸드폰도 요즘엔 120 정도가 넘어서 스크롤하는데 잔상효과가 줄어들어 눈에 더 편하다. 

깜박거림이 빠를수록 단지 게임에만 유리한것이 아니라 눈에도 피로도가 감소한다.

 

그리고 마지막으로 우리가 일하는 곳, 사는곳, 모든 건물내부에는 전등이 있다. 아직도 초장기 전구인 텅스텐 벌브를 사용하는 곳이 남아 있다. 요즘엔 노란색의 빛이라도 LED의 노란색인 경우가 대다수다. 전기도 적게 먹고 오래가고 충격에도 더 강하다. 이러한 LED나 형광등 같은 전등은 일정한 간격으로 전기를 흘러보네 빛을 만드는데 이 또한 결국 깜박이는 것이다. 가끔 유튜브를 보면 자동차 리뷰를 할 때 자동차 헤드램프나 내부 LCD 패널이 떨리는 것을 본 적이 있을 것이다. 이것은 결국 빛이 떨리는 간격이 셔터 스피드와 근소차로 겹치지 않기 때문에 나타나는 현상인데, 대부분 대형 유튜브도 보면 카메라랑 겹쳐서 떨리니 이해해달라고 하고 넘어가는데, 이는 사실상 그 카메라를 찍는 사람이 설정을 잘못했기 때문이고, 모르기 때문이지 떨림 현상을 없앨 수 있다. 이를 Flickering 이라고도 하고 화면이 삐낀다고도 한다.

이럴경우 셔터스피드를 이리저리 바꿔서 안보이게 하면 된다.

화면에 떨림 현상이 보인다면 셔터스피드와 겹쳐서 그런 것인데, 보통 촬영을 할 때 마치 영상 녹화를 60 fps으로 설정을 하면 셔터도 그렇게 설정되어야 한다고 착각하는 분들이 많다. 상황에 맞게 사용하는 것이지 셔터 스피드가 항상 1/60 일 필요는 없다. 노출 조절을 할 때 조리개로 하면 배경 초점이 날아가는 정도가 바뀌어서 정확히 원하는 그림이 구사가 안되고, ISO로 하면 노이즈나 다이내믹 레인지에 영향을 준다. 그래서 오후나 야외처럼 빛이 많다면 셔터스피드로 노출을 조절하는 것이 더 용이하다. 다시 말하지만 영상이 60p 혹은 60i라고 되어 있다고 셔터가 같이 맞춰줘야 하는 것은 아니다 숫자 뒤에 붙은 p와 i는 Progressive주사 방식과 Interlaced 주사 방식의 약자이다.