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화이트밸런스


광원의 빛을 수치적으로 표시하는 방법.

광원의 분광분포를 켈빈 온도(절대온도)단위로서 규정한 것을 색온도라 한다.

18세기 후반과 19세기 초에 있었던 최초의 산업혁명 시기에는 제련을 하거나 유리를 만드는 것과 같은 산업 과정에서 온도를 정확하게 파악하는 것이 중요한 일이었다. 전통적으로 용광로의 색깔을 관찰하여 온도를 측정하였다. 19세기 물리학자이자 후에 켈빈 경이라 불리게 된 윌리엄 톰슨은 이런 관찰을 공식으로 만들어서 색온도라는 단위를 만들어냈다. 색온도는 켈빈으로 측정되는데 이것은 그의 이름을 딴 것이다.

이론적으로 최저 온도인 절대온도 0도(-273.15°c)에서는 어떤 에너지의 방출도 없으며, 이때 열을 가하면 전자파가 나오게 되는데 이것을 흑체복사(blackbody radiation)라한다. 이상적인 흡수체인 이 흑체의 복사는 특정 온도에서 파장의 구성 비율이 특정한 형태의 분포를 갖는데, 이때 흑체의 온도로서 파장의 분광분포를 규정함으로서 광원이 가지는 분광분포를 상대적으로 규정할 수 있다.

검은 쇳덩어리에 열을 가하여 백열의 상태로 만들면, 그 쇳덩이는 어두운 붉은색부터 노랑을 거쳐 색상의 전 영역을 통과한다. 색온도 기준은 어떤 사물에 열을 가할 때 나타나는 색상의 변화와 관련 있다. 공기 중에서 타오르기(산화되기)시작하는 지점에 이르렀다는 것을 의미한다. 그 쇳덩어리를 진공 상태에 집어넣어서 공기를 제거하고, 더 많은 에너지를 공급하면 색은 백색에서 파랑으로 변하게 될 것이다.

색온도가 높아질수록 에너지가 상대적으로 더 높은 청색 파장의 구성 비율이 증가하고 반대로 색온도가 낮아지면 적색 파장의 구성 비율이 높아진다. 색온도의 단위는 절대온도의 단위인 °k(degree kelvin)를 사용하였으나 1967년부터 k(kelvin)로 단위의 표기방법이 바뀌었다.


모든 물체는 형태와 색이 있다. 사람들은 그 물체가 반사하는 색을 인지할 수 있을 뿐이다. 초록선인장을 보고 아침이든 밤이든 형광등 아래서든 우리는 초록색으로 인지하지만 카메라에서 사용되는 컬러필름이나 디지털 카메라의 CCD/CMOS는 물체 자체의 색과 그 외 광원의 색의 혼합된 색으로 인지된다. 그래서 육안에 보이는 색과 결과물은 색감차이가 나는 것이다. 이렇듯 육안과 사진결과물의 차이를 극복하기 위해서는 사진 촬영시 조명으로 사용하는 여러 광원의 물리적 특성을 알 필요가 있다.


태양은 방사 에너지원이다. 우리가 사용하는 광원 가운데서 많은 것은 대게 진공 상태에서 금속 필라멘트에 열을 가하여 만들어진다. 컬러사진에서는 조명하는 빛의 속성(온도)을 고려해야만 한다. 여러 가지 조명 조건에서 사진을 찍을 수는 있지만, 백색을 푸른 백색이나 노란 백색으로 표현하지 않고 순수한 백색으로 표현하려면 광원에 필터를 사용하거나, 그 빛에서 사용하는 전용 필름을 써야한다. 디지털 카메라 역시 다양한 색온도를 가진 광원에 따라서 색이 없는 순수한 백색을 내도록 조정할 수 있다.


맑은하늘

12000k°

안개낀하늘

9500k°

구름낀하늘

7000k°

카메라플래쉬

5800k°

밝은태양

5500k°

탄소(car-bon)

5200k°

일출2시간후

4000k°

일몰2시간전

4000k°

일출1시간후

3500k°

사진촬영용 램프

3400k°

일출일몰시

3100k°

100W 백열등

2900k°

 

 

조명의 종류

특  징

태양광(Daylight)

*일광은 태양으로부터 비롯되지만 그 광질은 태양의 위치, 날씨, 대기의 상태에 따라 달라지며 색온도 또한 3000~10000k로 크게 변한다.

*태양의 고도는 빛의 효과에 큰 영향을 미치며 시각, 계절, 위도에 따라 달라진다.

*구입비용이 들지 않고 이동이 자유로우며 자연스럽고 현실감 있는 사진을 만들 수 있다.

*카메라의 앵글과 시간 선택을 제외하고는 통제할 수 있는 부분이 거의 없다.

스트로보

(Electronic Flash)

*색온도가 5500~6000k로서 태양광의 컬러 밸런스를 가지고 있으므로 정확한 컬러를 구현할 수 있다.

*냉광원으로서 발광시간이 매우 짧아 화면정지(motion-stopping)기능을 갖는다.

*스트로보 광원의 분광분포는 매우 안정적이며, 텅스텐 광원과 같이 전압의 변화에 따라 분광분포가 변하는 등 문제가 발생하지 않아 사진촬영에 적합한 광원이라 할 수 있으나 지속광이 아니므로 빛의 방향과 조절에 대한 예측이 어렵다.

*스트로보 색온도와 분광분포는 방전관에서는 일정하더라도 반사기나 프로텍터 등의 반광반사와 분광 투과 특성에 따라서 변화하므로 사용하는 스트로보 장치의 분광특성을 알아두면 색 보정을 정확하게 할 수 있다.

*비용이 많이 들고 무거우며 사용이 까다롭다.

할로겐 조명

(Halogen Lamp)

*연색성이 95~99%로서 우수하여 자연광처럼 색을 선명하게 재현할 수 있으며 2850~4000k의 색온도를 갖는다.

*할로겐조명은 출력의 손실을 최소화하여 사용 중 노화에 의한 색온도 변화가 거의 없다.

*표준 백열 램프와 비교할 때 형태, 와트, 출력(루멘)은 거의 비슷하나 사용 시간이 훨씬 더 길다.

*표면을 손으로 만지면 유성물질의 자국이 생겨 유리가 가열되었을 때 깨지게 되는 원인이 된다.

형광등 조명

(Fluorescent Lamp)

*일반 형광조명은 컬러스펙트럼이 불연속적이고 제한되어 있기 때문에 촬영 후 보정을 해도 전체의 컬러범위를 완벽하게 회복하는것은 불가능하다.

* 스튜디오용 형광조명은 전체 스펙트럼을 포함하며 높은 연색성(CRI)과 상대온도(CCT:2500~4500k)를 갖춰 강한 콘트라스트를 만들며 태양광보다 더 고른 스펙트럼을 보인다. 그러나 부피가 커서 이동이 불편하며 광원이 뻗어나가는 길이가 짧아 직사광선을 만들지 못하므로 단거리에 위치한 피사체를 조명할 때 사용된다.

*형광램프는 비연속적 스펙트럼을 가진 조명으로 전력소비와 열의 발산이 적고 색온도가 일정하며 수명이 길다.

 

 

 


화이트밸런스를 맞추는 방법


1. 자신이 찍고자 하는 피사체의 주변으로 그레이카드를 가져가서 그늘이 없게끔 각도를 조절해서 준비하고


2. 카메라의 초점을 수동으로 바꾼뒤 그레이카드가 뷰파인더에 꽉차게끔 맞추고 적정노출을 맞춰준다.


3. 카메라의 화이트밸런스옵션에서 커스텀을 선택하여 촬영을 한다.


4. OK를 눌러 화이트밸런스가 맞춰진 화면을 기준으로 설정을 해준다.



 - 화이트카드가 화이트밸런스이고 그레이카드는 노출인데 사실상 노출은 노출보정을 스스로 하는것이 더 좋고 화이트밸런스를 화이트카드보단 그레이카드에서 맞추는게 더 정확하다. 그래서인지 누구나 그레이카드로 화이트밸런스를 맞추고 또 그렇게 배운다.

 - 위의사용법은 카메라 기종마다 다 다르므로 매뉴얼을 확인하여 사용법을 숙지하는게 좋다.

 - 또한 화이트밸런스는 빛의 양에 따라서 그리고 위치에 따라서 계속 바뀌므로 실외로 이동하거나

    다른 실내로 가게되면 이전의 화이트밸런스값은 다시 맞추거나 오토로 바꿔야한다.

 - 같은 실내에서 위치만 바뀌어도 화이트밸런스는 달라지지만 보통은 같은 실내에서는 비슷한

    광량을 가지므로 다 바꾸지는 않아도 촬영에 지장은 없다.

 - 그레이카드가 없다면 무늬없는 흰색의 티셔츠나 A4용지로도 화이트밸런스를 맞출수있다.

 - 색온도에 대한 개념을 갖추면 화이트밸런스를 색온도로도 비슷하게 맞출수도 있다.

    (기종별로 켈빈값을 조정할수도 있음) 




 카메라셋팅은 동일하고 적정노출로 찍은 사진입니다.

사용자 삽입 이미지SAMSUNG GX20 | Manual | 1/50sec | F/3.5 | 26.0mm

이 사진은 오토화이트밸런스로 찍은 사진입니다. 그레이카드의 색에 녹색이 보입니다.






사용자 삽입 이미지SAMSUNG GX20 | Manual | 1/50sec | F/3.5 | 26.0mm

커스텀으로 화이트밸런스를 맞춘뒤 촬영했습니다. 그레이카드의 색상이 정상적으로 보입니다.







Posted by 럽





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