근접 촬영 모델에서 렌즈와 센서 사이 거리가 변하는 이유는 무엇인가요?

상 쪽 거리가 움직이는 이유

Apertia가 쓰는 얇은 렌즈 모델에서 렌즈로부터 거리 u에 있는 물체는 v = u × f ÷ (u − f)에 선명한 상을 맺습니다. v가 초점 거리와 같아지는 것은 물체가 무한대에 있을 때뿐입니다. 피사체가 가까워지면 v가 커지는데, 실제 렌즈는 초점 렌즈군이나 광학계 전체를 움직여 이만큼 늘려 줍니다.

앱에는 v가 두 번 필요합니다. 입력한 센서면 거리를 u로 바꿀 때, 그리고 렌즈 쪽에서 근거리·원거리 한계를 계산한 뒤 그에 맞는 상거리를 다시 더할 때입니다. 그래서 표시되는 모든 거리는 다시 센서면 기준이 됩니다. 원거리 한계나 촬영 거리가 무한대이면 같은 함수가 f 자체를 돌려줍니다.

입력값 · 피사계 심도

결과 · 피사계 심도

초점이 가까워질수록 늘어나는 거리 따라가기

1. 초점 거리는 고정하세요. 여기서는 50 mm를 씁니다.
2. 센서가 아니라 렌즈에서 잰 물체 거리 u를 고르세요.
3. v = u × f ÷ (u − f)를 계산하세요.
4. f를 빼서 무한대 초점보다 상 쪽 거리가 얼마나 늘었는지 확인하세요.
5. u와 v를 더하면 앱이 표시할 센서에서 피사체까지의 거리가 나옵니다.

계산 예: 세 가지 물체 거리

u = 1000 mm이면 v = 50000 ÷ 950 = 52.632 mm로, 상 쪽 거리가 초점 거리보다 2.632 mm 깁니다. u = 500 mm이면 v = 25000 ÷ 450 = 55.556 mm로 5.556 mm 늘어납니다. u = 250 mm이면 v = 12500 ÷ 200 = 62.5 mm입니다. 물체 거리를 500 mm에서 250 mm로 절반으로 줄이면 늘어난 거리는 5.556 mm에서 12.5 mm로 두 배 넘게 커집니다.

u = 1000 mm

v = 52.632 mm · d = 1052.632 mm

u = 500 mm

v = 55.556 mm · d = 555.556 mm

u = 250 mm

v = 62.5 mm · d = 312.5 mm

자주 하는 실수

• 가까운 피사체에서도 v가 50 mm 그대로라고 가정하는 것. 그러면 전체 거리와 배율이 모두 작게 잡힙니다.
• u ≤ f를 아주 가까운 피사체로 다루는 것. 이 모델에서 그런 물체는 실상을 맺지 않으며, 함수가 이를 거부합니다.
• 계산한 늘어난 거리를 특정 렌즈 경통의 이동량으로 읽는 것. 내부 초점 렌즈는 대신 초점 거리가 바뀝니다.
• 이미 센서면에서 잰 거리에 v를 또 더하는 것.

모델의 경계

상거리는 이상적인 단일 얇은 렌즈의 값입니다. 플랜지백, 실제 렌즈의 주점면, 초점 기구가 움직이는 방식은 설명하지 않습니다. 아래에 실린 DOFMaster 공식도 같은 렌즈 쪽 값을 쓰며, 실제 연장량이 중요하다면 제조사의 최단 촬영 거리 자료를 확인하세요.

도구

• 피사계 심도