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디지털카메라의 센서는 감광성이 있습니다. 필름과 마찬가지로 센서가 빛에 노출되면 나타난 변화가 기록되고 저장됩니다. 빛은 전파에서부터 가시광선을 지나 우주광에 이르는 연속체인 전자기 에너지의 가시 영역입니다. 이 에너지는 한 파형의 고점에서 다음 고점 간의 거리인 파장에 따라 잘라지게 됩니다.
적정 노출로 촬영하면 돋보이는 사진을 만들 수 있습니다. 초급 단계에서는 셔터속도와 조리개 설정을 카메라에 맡기게 됩니다. 수동 모드를 지원하는 카메라라면 휴대용 노출계나 내장 노출계를 이용해 해당 장면의 노출을 계산할 수 있습니다. 카메라나 노출계가 어떻게 노출을 결정하는지 알면 노출을 적절히 보정할 수 있습니다. 사진 전반을 더 조정할 수 있고 결과 역시 더 만족스러울 것입니다.
센서와 픽셀
디지털카메라의 렌즈는 포토다이오드 또는 포토사이트라는 셀의 격자인 디지털 센서 위에 이미지를 투사합니다. 포토사이트는 빛을 모으는 CMOS 또는 CCD라는 전자 장치입니다. 각 포토사이트는 노출하는 동안 닿는 빛을 모으고 양을 측정합니다. 노출 후에 센서에 있는 모든 포토사이트로부터의 측정값을 디지털 수치로 변환하여 카메라의 메모리카드에 저장합니다.
그런 다음 센서는 다음 노출을 위해 비워집니다. 각 포토사이트의 디지털 수치는 픽셀이라는 단위 사각형의 명암의 측정값입니다. 때로는 포토사이트 자체를 픽셀이라 부르기도 합니다. 디지털 사진은 장기판이나 모눈종이 같은 격자 형태의 수많은 픽셀로 구성됩니다. 적당히 작은 픽셀이 충분히 있다면 우리 눈은 그것들을 한데 섞어 연속적인 톤의 사진처럼 봅니다. 픽셀이 제법 커지게 되면 그것들은 사각형처럼 드러나 이미지가 깨진 것처럼 보입니다.
적정 노출 사진을 얻기 위해서는 센서에 닿는 빛의 양을 조절해야 합니다. 빛이 과다하면 포토사이트가 넘쳐서 측정이 부정확해집니다. 또한 너무 적으면 노이즈라는 불규칙한 컬러 픽셀이 기록되는 요인이 됩니다. 촬영 전에 각 장면에 적절한 노출을 결정해야 합니다. 노출은 이미지가 밝을지 어두울지를 결정합니다. 우리가 선택한 노출은 장면으로부터 어느 정도 빛이 센서에 닿을지 기록되는 이미지가 밝을지 어두울지를 결정합니다. 어떤 상황에서의 적정 노출은 사진이 어떻게 보이기를 바라는지에 달렸습니다. 어느 정도는 노출 관용이 있습니다. 하지만 적정 노출로부터 너무 많이 벗어나게 되면 결과는 실망스러워지기 시작합니다.
픽셀과 해상도
섬세한 사진을 얻기 위해서는 픽셀이 더 많이 필요합니다. 각 픽셀은 균일한 컬러나 흑백사진에서는 회색 음영의 사각형입니다. 어떤 사진에서도 픽셀은 모두 동일한 크기이고 특정 컬러나 음영 값으로 캡처되거나 디스플레이될 수 있습니다. 사진을 볼 때 픽셀이 눈에 띌 만큼 크면 이미지가 깨져 보입니다. 일반적으로 픽셀의 수가 너무 적을 때 일어나는 현상입니다.
해상도는 이미지의 섬세한 정도를 측정할 수 있지만 크기가 커지면 해상도는 낮아집니다. 아주 작은 사각형이 많이 모이면 큰 사각형이 적은 경우보다 더 풍부하고 부드러운 톤의 사진을 얻을 수 있습니다. 세부가 풍부할수록 더 고품질 사진이 나옵니다. 해상도는 인치 당 픽셀 또는 센티미터 당 픽셀로 나타냅니다. 픽셀 숫자는 정해져 있는데 넓은 면적을 채우려고 이미지를 키우면 픽셀은 더 거칠어지고 화질도 떨어져 보입니다. 만약 디지털카메라로 폭 2,000 픽셀 사진을 찍는다면 200 ppi 해상도에서 폭 10인치 사진을 출력할 수 있지만 100 ppi에서는 폭 20인치를 출력할 수 있습니다.
편집 도중 이미지에 픽셀을 더할 수 있습니다. 이미지 편집 소프트웨어 리샘플링 과정을 통해 폭 2,000픽셀 사진을 폭 4,000픽셀 사진으로 늘릴 수 있습니다. 더 많은 픽셀을 만드는 이런 경우를 업샘플링이라 합니다. 업샘플링을 통해 최종적으로 더 높은 대체 해상도를 얻을 수 있습니다. 그러나 이 과정에서 소프트웨어는 원 픽셀들 사이를 추정하여 이를 메워야 합니다. 업샘플링된 파일은 픽셀이 깨져 보이지는 않지만 톤이 더 모호하고 컬러가 섞여 보일 수 있습니다. 업샘플링은 사진을 크게 출력할 때 유용하지만 소프트웨어가 재킷의 재봉선이나 간판의 작은 글자 같은 정교한 세부를 만들어 낼 수는 없습니다. 때문에 고해상도로 촬영을 해야 합니다.