카메라 기초 상식 1편, 화소와 화질의 관계

많은 분들이 카메라의 화질을 이야기할 때, 화소수를 중점에 두고 말하게 됩니다.

과연 화소수, 어떤 존재일까요?

카메라의 화질에 관여하는 부분은 많은 것이 존재합니다. 노출의 3요소, 색수차, DR, 색품질, 화이트  밸런스, 이미지 센서 크기, 화소수, 픽셀당 수광량등 많은 부분이 카메라로 촬영한 사진의 품질에 관여합니다.

이번 글에서는 이미지 센서 크기와 화소수, 픽셀당 수광량 초 3개의 주제만 다뤄보겠습니다.

먼저 카메라에서 화소가 하는 역할에 대해 알아보겠습니다.

화소는 픽셀이라고 표현 할 수 있습니다.

픽셀이 많으면 많을 수록 사진으로 담을 수 있는 크기가 커지는 것입니다.

그렇다면 같은 크기로 크롭 한다면 비교적 고화소라면 사진이 깨지는 것을 조금 줄일 수 있겠습니다.

디테일 표현도 비교적 고화소일 수록 더욱 세세하게 표현을 할 수 있습니다.

하지만 같은 크기의 이미지 센서에 더 많은 화소를 집어 넣게 되면 화소의 크기가 작아지기 마련입니다.

그렇게 되면 다음 주제인 픽셀당 수광량에서 문제가 되게 되는데요.

픽셀당 수광량이란 한 픽셀이 받을 수 있는 빛의 양을 말하는데, 화소의 크기가 작을 수록 더 적은 빛을 받게 되고, 면적이 넓을 수록 더 많은 빛을 받게 됩니다.

이미지 센서가 더 많은 빛을 받아들일 수 있다면, ISO 감도를 낮출 수 있어 노이즈에서도 유리합니다.

하지만 고화소의 이미지 센서는 같은 크기일 때 비교적 낮은 화소의 이미지 센서보다 픽셀당 수광량에서 불리하기 때문에, 저조도 촬영에서 비교적 불리합니다.

그래서 고화소의 이미지 센서를 탑재한 스마트폰 같은 경우는, 픽셀비닝이라는 기술을 사용하게 되는데, 이미지 센서의 화소를 4개, 8개, 16개씩 모아서 저화소로 찍는 기술입니다.

갤럭시를 포함한 안드로이드 기기에서 주로 볼 수 있는 픽셀비닝이란 여러 픽셀들을 하나로 묶는 기술으로, 체급 차이로 어쩔 수 없이 작을 수 밖에 없어 디테일과 밝은 사진을 타협해야하는 스마트폰의 이미지센서는 물론, 몇몇 미러리스 고화소 기기들에도 탑재되고 있는 기술로, 타협점을 잘 찾으면 정말 좋은 기술입니다.

이 기술을 통해 고화소의 이미지 센서에서도 저조도에서 나은 품질을 얻을 수 있습니다.

하지만 이런 스마트폰에 고화소를 탑재하는 것에는 단점이 존재하는데, 첫번째로 듀얼픽셀 AF(오토포커스) 적용이 어렵다는 것입니다.

실제로 1억화소 초기형 모델인 S20울트라는 듀얼픽셀 AF가 아닌 단순 위상차 AF를 적용하여, 전작은 물론 하급 모델들 보다도 AF속도가 느렸다는 단점이 있었습니다.

그 이유로는 작은 픽셀에 두개의 AF(오토포커스) 소자를 박기에는 단가 문제는 물론 기술적 문제가 있었기 때문인데, 추후 모델부터는 해결되어 출시되었습니다.

두번째 단점으로는 픽셀 비닝을 했을 때, 센서간 간섭으로 인해 화질 저하가 생기는 것입니다.

큰 문제는 아니지만, 픽셀 비닝이 된 상태로 많은 촬영을 하게 되는데, 이때 화질에서 손실이 나타나게 됩니다.

이 밖에도 고화소가 8k보다도 많은 화소수인데 필요한가에 대한 논란도 존재하지만 추후에 따로 다뤄보겠습니다.

결론은 같은 센서 크기에서는 고화소는 사진의 깨끗함, 디테일 표현에서 이점을 가질 수 있고, 저화소는 어두운 곳에서 밝은 사진을 찍을 수 있습니다. 센서의 면적이 넓으면 넓을 수록 사진의 품질은 비약적으로 상승하지만, 카메라 제품의 색감 조정 및 사용자의 기술 실력에 따라서도 바뀔 수 있다는 사실을 마지막으로, 기초 상식 1편을 마칩니다.

 

 

48MP 고화소 사진

8MP 저화소 사진 (논크롭)

더 많은 사진은 인스타그램 dandelion._.818에서 만나보실 수 있습니다.